1. 配管設(she)計常用金屬材料(liao)的使用溫度見表(biao)1.7.6。

注(zhu):括弧內(nei)材料(liao)為舊牌號。
2. 設(she)計(ji)條件(jian)下,非(fei)標準管(guan)道組(zu)成件(jian)的計(ji)算應力,不應超過管(guan)道設(she)計(ji)溫度下材料的許用應力。
設計溫度(du)下(xia)和試驗條(tiao)件(jian)下(xia)的(de)(de)管(guan)道應力的(de)(de)計算(suan)參見(jian)GB 150《壓力容器》、GB 50316《工(gong)業(ye)金屬管(guan)道設計規(gui)范(fan)(fan)》、GB 50251《輸氣(qi)管(guan)道工(gong)程設計規(gui)范(fan)(fan)》和SH/T 3501《石油化工(gong)有(you)毒、可燃介質管(guan)道工(gong)程施工(gong)及驗收規(gui)范(fan)(fan)》。不(bu)同規(gui)范(fan)(fan)的(de)(de)計算(suan)公式略有(you)不(bu)同,計算(suan)時應注(zhu)意。
3. 高溫(wen)管道鋼材,應(ying)符合(he)下列要(yao)求:
①. 高溫壓力(li)管(guan)道受(shou)壓元件的鋼材使用溫度,不應超過現行GB 50316《工(gong)業金屬管(guan)道設計規范》和GB/T 20801.2《壓力(li)管(guan)道規范 工(gong)業管(guan)道 第2部(bu)分(fen):材料》中規定(ding)的材料許用應力(li)值所(suo)對應的溫度上(shang)限。
②. 非(fei)受壓元件的(de)鋼材(cai)使(shi)用(yong)溫度(du),不應超過鋼材(cai)的(de)極限氧化(hua)溫度(du)。常(chang)用(yong)金(jin)屬材(cai)料的(de)抗氧化(hua)極限溫度(du)參見表1.7.7。

③. 長期使用在高溫條件下,碳素鋼、碳錳鋼、低溫鎳鋼的使用溫度不應超過425℃,0.5Mo鋼不應超過468℃,ASME、ASTM標準規定碳素鋼和碳錳鋼的使用溫度不應超過427℃(800°F);碳素鋼、碳錳鋼、低溫鎳鋼在高于425℃長期使用時,應注意鋼中碳化物相的石墨化傾向。因為在這種條件下,鋼中的滲碳體會發生分解,Fe3C→Fe+C(石石墨),這一分解使鋼中的珠光體部分或全部消失,使材料的強度和塑性下降,沖擊韌性下降更大,鋼材明顯變脆。
④. 含鉻12%以上的鐵素體不(bu)銹鋼受壓元件,使用溫度不宜超過400℃。
⑤. 奧氏體不銹鋼的使用溫度高于540℃(鑄件高于425℃)(525℃為培訓教材上的溫度)時,鋼中含碳量不應小于0.04%,并且在固溶狀態下使用。若含碳量太低,在高溫下鋼的強度會顯著下降。因此,一般規定超低碳奧(ao)氏體不銹鋼使用溫度,304L(00Cr18Ni9)控制在400℃以下,316L(00Cr17Ni14Mo2)控制在450℃以下。
⑥. 奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)可按含碳(tan)量(liang)的(de)(de)(de)多少進行分類,以最(zui)常(chang)用的(de)(de)(de)18-8型不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)為(wei)例:含碳(tan)量(liang)較高的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)號有(you)(you)1Cr18Ni9(C≤0.15%);含碳(tan)量(liang)較低的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)號有(you)(you)0Cr18Ni10Ti(C≤0.08%);含碳(tan)量(liang)最(zui)低的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)號有(you)(you)00Cr19Ni10(C≤0.03%)。通常(chang)將C≤0.08%的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)稱(cheng)為(wei)低碳(tan)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),將C≤0.03%的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)稱(cheng)為(wei)超(chao)低碳(tan)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)。奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)含碳(tan)量(liang)越(yue)低,耐晶間(jian)腐(fu)蝕性越(yue)好(hao)。故(gu)在耐晶間(jian)腐(fu)蝕用途中,以往含碳(tan)量(liang)較高而加有(you)(you)穩定(ding)化元素(Ti、Nb)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)已實際(ji)趨向(xiang)淘(tao)汰。
⑦. ASME B31.3《工藝管道》規定奧氏體不銹鋼的使用溫度高于538℃(1000°F)時,鋼中含碳量應不小于0.04%,奧氏體不銹鋼的使用溫度高于538℃(1000°F)時選用H型不銹鋼,如304H、310H、321H、347H不銹鋼。GB/T 20878《不銹鋼和耐熱鋼 牌號及化學成分》有和ASTM標準相對應的H型不銹鋼和耐熱鋼牌號,但該標準規定的牌號及化學成分只適用于制、修訂不銹鋼和耐熱鋼(包括鋼錠和半成品)產品標準時采用。選用國產H型不銹鋼時應按照相應的不銹鋼產品標準選用。國產H型不銹鋼規定含碳量為0.04%~0.10%,并沒有對鋼材晶粒度做出要求。ASTM標準對H型奧氏體不銹鋼除規定含碳量為0.04%~0.10%外,對晶粒度也做出了規定要求。以上是我國奧氏體不銹鋼和ASTM標準奧氏體不銹鋼一個較大的不同之處,設計選用時應予以注意。低碳奧氏體不銹鋼高溫使用的附加要求按GB/T 20801.2《壓力管道規范 工業管道 第2部分:材料》的規定。

