材(cai)(cai)(cai)料(liao)代用在工程設計與施(shi)工階(jie)段(duan)經常發生,有很多種(zhong)原因(yin)(yin):有的(de)是采購的(de)原因(yin)(yin),有的(de)是管(guan)道材(cai)(cai)(cai)料(liao)價格(ge)的(de)原因(yin)(yin),有的(de)是施(shi)工現(xian)場有多余的(de)管(guan)道材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)原因(yin)(yin)。有的(de)是以“以優代劣”,有的(de)是“以劣代優”,配管(guan)設計是一(yi)個系統,材(cai)(cai)(cai)料(liao)代用會牽涉布置、應(ying)力(li)、結構(gou)等方(fang)方(fang)面面的(de)設計內容,牽一(yi)發動全身(shen),必須綜合(he)考慮各(ge)專業設計后再確定材(cai)(cai)(cai)料(liao)代用問題,并應(ying)盡量減少和避(bi)免工程采購、施(shi)工階(jie)段(duan)中(zhong)的(de)材(cai)(cai)(cai)料(liao)代用現(xian)象。
1. 一般要求
(1)由(you)于設(she)(she)計外原因,造成鋼(gang)材(cai)代用或品(pin)種規格代用,都(dou)得事先征得設(she)(she)計單位(wei)的(de)同意,由(you)施工單位(wei)提出材(cai)料代用申請單,設(she)(she)計單位(wei)審批。
(2)代(dai)用材料的(de)(de)機械性(xing)能(強(qiang)度、塑(su)性(xing)、韌(ren)性(xing)等)、化(hua)學成分(特別要注意(yi)主(zhu)要元素含量(liang)和(he)有害雜質的(de)(de)差異)以及(ji)在設計條件下對(dui)流(liu)體的(de)(de)腐蝕性(xing)的(de)(de)適應性(xing)。
(3)代用材料(liao)的(de)制造加工工藝的(de)適應性(xing)(特(te)別是所選用的(de)焊(han)接材料(liao)、焊(han)接工藝和焊(han)后熱處(chu)理的(de)適應性(xing))。
(4)代用材料(liao)(liao)與原設計材料(liao)(liao)在標準規范上的差異,如:檢(jian)驗(yan)項目(mu)、檢(jian)測標準、檢(jian)驗(yan)率等。
(5)代用材(cai)料在金相組織上的(de)差異,是否因膨脹系數(shu)上的(de)差異引起(qi)熱應力(li)及異種鋼材(cai)間相焊(han)的(de)可行性和可靠性。
(6)代(dai)用材料的經(jing)濟性。
(7)對于進口(kou)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)代用(yong)。進口(kou)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)應(ying)(ying)(ying)符合(he)國外有(you)關標準、規范,并已確認為許用(yong)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)。同(tong)時應(ying)(ying)(ying)遵守該(gai)代用(yong)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)使用(yong)范圍(wei)(wei)和(he)有(you)關限(xian)(xian)制(zhi)。進口(kou)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)還(huan)應(ying)(ying)(ying)遵守國內(nei)相應(ying)(ying)(ying)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)所適應(ying)(ying)(ying)的(de)溫(wen)度、壓力(li)、流體的(de)限(xian)(xian)制(zhi)和(he)使用(yong)范圍(wei)(wei)。
(8)鋼(gang)材(cai)的升(sheng)(sheng)級(ji)代用。鋼(gang)材(cai)的升(sheng)(sheng)級(ji)代用不僅(jin)在化學成(cheng)分、常規機(ji)械(xie)性能上要加以(yi)嚴格控制(zhi),更重要的是要注意(yi)材(cai)料(liao)冶金質量上的差(cha)異(yi),為(wei)此應特別注意(yi)檢驗(yan)項目(mu)、檢驗(yan)率和檢測標準(zhun)上的差(cha)異(yi)及(ji)適應性。
(9)設計單位認為(wei)(wei)有(you)必要時,可要求對鋼(gang)材金相組織(zhi)、高低倍數或其他性能通(tong)過檢(jian)測,作為(wei)(wei)判斷依據。
(10)無合格證和無標準的鋼材(cai),不能(neng)作為代用材(cai)料。
2. 工程應用
某(mou)工(gong)藝管道(dao)的管材,分(fen)別(bie)是(shi):A106-B、A53-B,A333 GR-1、A335-P11、A312TP304。需要(yao)替(ti)換(huan)為(wei)我國(guo)GB材料(liao)(liao),通(tong)過分(fen)析國(guo)內(nei)外不同牌號鋼管的化(hua)學成分(fen)、基本力(li)學性能(neng),確(que)定了上述材料(liao)(liao)分(fen)別(bie)替(ti)換(huan)為(wei)20#、15CrMo、16Mn、15CrMo、0Cr18Ni9(06Cr18Ni10)。我國(guo)材料(liao)(liao)16Mn與(yu)A105和(he)A106GR-B材料(liao)(liao)的化(hua)學成分(fen)較接近,故其機械性能(neng)也相近,但材料(liao)(liao)使用范圍不同,設(she)計選用材料(liao)(liao)時應注意(yi)。
某高(gao)壓蒸汽管道,采購到施工現場的管子壁(bi)厚比(bi)設計壁(bi)厚大一倍,經核(he)算,管道的垂(chui)直(zhi)荷載(zai)和(he)水(shui)平荷載(zai)均增加(jia)(jia)了(le)很多,給結構專業重新提了(le)設計,結構進行了(le)加(jia)(jia)固處理。
某碳(tan)鋼(gang)管(guan)(guan)道用于管(guan)(guan)廊上的循環水(shui)輸(shu)送,因業主的原因需替換(huan)為玻(bo)璃(li)鋼(gang)管(guan)(guan)道,玻(bo)璃(li)鋼(gang)管(guan)(guan)道的膨脹系數比碳(tan)鋼(gang)大很多(duo),確定管(guan)(guan)道材料替換(huan)后,管(guan)(guan)道自(zi)然(ran)補償彎(wan)進行(xing)了(le)重新設計(ji),管(guan)(guan)廊結構重新增加了(le)策縱聯系梁(liang)。