1. 普通碳素鋼管(guan)道材料(liao)選用一般限制條(tiao)件
a. 沸騰鋼:
①. 應限用在設計壓力(li)≤0.6MPa,設計溫度為(wei)0~250℃的條(tiao)件下(xia);
②. 不(bu)得(de)用于易(yi)燃或有毒流體的(de)管道(dao);輸送(song)(song)極度(du)危險(xian)介(jie)質(zhi)、高度(du)危害介(jie)質(zhi)及液化烴的(de)壓(ya)力管道(dao)應(ying)采用優質(zhi)鋼(gang)制造(zao),輸送(song)(song)可燃介(jie)質(zhi)的(de)管道(dao)不(bu)得(de)采用沸(fei)騰鋼(gang)制造(zao)。
③. 不得(de)用于石油液化氣介(jie)質和(he)有(you)應力腐蝕(shi)的環境中(zhong)。
b. 鎮(zhen)靜鋼:
①. 限用在設計溫(wen)度(du)為(wei)0~400℃范(fan)圍內(nei);
②. 當用于(yu)有應(ying)力腐蝕開裂(lie)敏感(gan)的環境時,本(ben)體硬(ying)度及焊(han)(han)縫(feng)硬(ying)度應(ying)不大于(yu)HB200,并對本(ben)體和焊(han)(han)縫(feng)進(jin)行(xing)100%無(wu)損探傷。
2. 優質碳(tan)素鋼管道(dao)材料選用一(yi)般限制條件
優(you)質(zhi)碳素鋼是工業管道中應(ying)用最廣的(de)碳鋼,對應(ying)的(de)材(cai)料標(biao)(biao)準有:GB/T 699、GB/T8163、GB/T 3087、GB/T 5310、GB/T 9948、GB/T 6479等。這些標(biao)(biao)準是根據(ju)不同的(de)使用工況而提出(chu)了不同的(de)質(zhi)量要(yao)求。它們共性的(de)使用限制條件:
a. 輸送堿(jian)性或苛性堿(jian)介質時(shi)應考慮有發生堿(jian)脆的可(ke)能(neng),錳鋼(如16Mn)不得(de)用(yong)于該(gai)環(huan)境。
b. 在(zai)有應力腐(fu)蝕(shi)開(kai)裂傾向的環(huan)境中工作時,應進行(xing)焊后應力消(xiao)除熱處(chu)(chu)理,熱處(chu)(chu)理后的焊縫硬度(du)不(bu)得大于(yu)HB200。焊縫應進行(xing)100%無損探(tan)傷。錳(meng)鋼(如16Mn)不(bu)宜用于(yu)有應力腐(fu)蝕(shi)開(kai)裂傾向的環(huan)境中。
c. 在均勻腐(fu)蝕介質(zhi)環境下工作時,應(ying)根(gen)據腐(fu)蝕速率(lv)、使用壽命(ming)等進行經濟核(he)算(suan),如果核(he)算(suan)結果證明選用碳素鋼是合適的,應(ying)給出足夠(gou)的腐(fu)蝕余(yu)量,并采(cai)取相應(ying)的其他(ta)防腐(fu)蝕措施。
d. 碳(tan)素(su)鋼、碳(tan)錳鋼和錳釩鋼在425℃及(ji)以上溫(wen)度下(xia)長期工作時,其(qi)碳(tan)化(hua)物有轉(zhuan)化(hua)為石墨的(de)可(ke)能性,因此(ci)限制其(qi)最(zui)高工作溫(wen)度不得(de)超過(guo)425℃(鍋爐規(gui)范(fan)則(ze)規(gui)定該溫(wen)度為450℃)。
e. 臨氫(qing)操作時(shi),應考慮(lv)發生(sheng)氫(qing)損傷的可能性(xing)。
f. 含碳量大于(yu)0.24%的(de)(de)碳鋼(gang)不宜用于(yu)焊接連接的(de)(de)管子及其元(yuan)件。
g. 用于-20℃及以(yi)下溫(wen)度時,應做低溫(wen)沖擊(ji)韌性(xing)試驗。
h. 用于高壓臨氫(qing)、交變載荷情況下(xia)的碳素(su)鋼材(cai)料(liao)宜(yi)是經(jing)過爐外精(jing)煉(lian)的材(cai)料(liao)。
3. 其他一般要(yao)求
a. 碳素鋼(gang)(gang)和碳錳鋼(gang)(gang)在高于425℃溫(wen)度下長期使用,應考慮鋼(gang)(gang)中(zhong)碳化(hua)(hua)物相的(de)石(shi)(shi)墨(mo)化(hua)(hua)傾向,而05Mo鋼(gang)(gang)約(yue)在480℃以上長期工作,也會使石(shi)(shi)墨(mo)化(hua)(hua)現象加快發展,從而使機械(xie)性能惡化(hua)(hua)。
b. 碳鋼(gang)和(he)低合金鋼(gang)大(da)都為(wei)鐵素體加珠光(guang)體組織,在高溫下如(ru)450℃以(yi)上,珠光(guang)體中的片狀滲(shen)碳體逐步轉化(hua)為(wei)球狀,使(shi)材料的蠕變極限及(ji)持久強度(du)大(da)大(da)下降(jiang)。為(wei)防止(zhi)石墨(mo)化(hua)和(he)珠光(guang)體球化(hua),在這一(yi)溫度(du)范圍內宜選用Cr-Mo耐熱鋼(gang)。
c. 高(gao)溫氧化(hua)碳素鋼和低合金鋼在高(gao)溫下(xia)不僅(jin)強(qiang)度大大下(xia)降,同時材料表面極(ji)易(yi)氧化(hua)。鋼中加入足夠的Cr、Si、Al可有效防(fang)止高(gao)溫氧化(hua)。
d. 苛性脆(cui)化管材(cai)表(biao)面(mian)受一定(ding)濃度的堿性流體長期浸(jin)蝕或反復(fu)作用,并(bing)在高溫和應(ying)力的綜合影(ying)響下易產生脆(cui)化破裂。
e. 金屬材料在(zai)一定的(de)(de)溫(wen)度和壓力范圍(wei)內與氫介質(zhi)易接觸產(chan)生氫脆現象(xiang)。氫腐蝕(shi)是在(zai)晶界上發生化(hua)學(xue)作用,滲碳體分解,引起組織(zhi)變化(hua),產(chan)生裂紋并擴展,嚴重(zhong)降低了材料的(de)(de)機械性能,甚至遭到破壞(huai),是最危險(xian)的(de)(de)腐蝕(shi),特別是處在(zai)高(gao)壓條件下,更應引起注意(yi)。為此,應查閱“常用鋼種在(zai)氫介質(zhi)中使用的(de)(de)極限溫(wen)度曲線圖”,即(ji)“納爾遜”曲線來選擇材料。

