1. 配管(guan)設計常用金(jin)屬材料的使用溫(wen)度見表1.7.6。

注:括弧內材料為舊牌號。
2. 設計(ji)條件下(xia),非(fei)標準(zhun)管道(dao)組成件的(de)計(ji)算應力,不應超過管道(dao)設計(ji)溫度下(xia)材料(liao)的(de)許(xu)用(yong)應力。
設計(ji)(ji)(ji)溫度(du)下和(he)試驗條件下的管道(dao)(dao)應(ying)力的計(ji)(ji)(ji)算參(can)見GB 150《壓力容器》、GB 50316《工(gong)業金屬(shu)管道(dao)(dao)設計(ji)(ji)(ji)規范(fan)》、GB 50251《輸(shu)氣管道(dao)(dao)工(gong)程設計(ji)(ji)(ji)規范(fan)》和(he)SH/T 3501《石油化工(gong)有毒、可(ke)燃介質管道(dao)(dao)工(gong)程施工(gong)及驗收規范(fan)》。不(bu)(bu)同規范(fan)的計(ji)(ji)(ji)算公式(shi)略有不(bu)(bu)同,計(ji)(ji)(ji)算時(shi)應(ying)注意(yi)。
3. 高溫(wen)管道鋼材(cai),應符合下列(lie)要(yao)求(qiu):
①. 高溫壓力(li)管道(dao)受壓元件(jian)的鋼材(cai)使用溫度(du),不(bu)應(ying)超過現(xian)行GB 50316《工(gong)業金屬管道(dao)設計(ji)規范》和GB/T 20801.2《壓力(li)管道(dao)規范 工(gong)業管道(dao) 第2部分(fen):材(cai)料》中規定的材(cai)料許用應(ying)力(li)值所對應(ying)的溫度(du)上限。
②. 非受壓元件的(de)鋼材使用溫度(du),不(bu)應超過(guo)鋼材的(de)極限(xian)氧(yang)化溫度(du)。常用金(jin)屬(shu)材料的(de)抗氧(yang)化極限(xian)溫度(du)參見(jian)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(tie)素體不銹鋼受壓元件,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)體(ti)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)可按含(han)(han)(han)碳(tan)(tan)量(liang)的(de)(de)(de)多少進行分類,以(yi)最常用的(de)(de)(de)18-8型不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)為例(li):含(han)(han)(han)碳(tan)(tan)量(liang)較(jiao)高的(de)(de)(de)鋼(gang)號(hao)有1Cr18Ni9(C≤0.15%);含(han)(han)(han)碳(tan)(tan)量(liang)較(jiao)低的(de)(de)(de)鋼(gang)號(hao)有0Cr18Ni10Ti(C≤0.08%);含(han)(han)(han)碳(tan)(tan)量(liang)最低的(de)(de)(de)鋼(gang)號(hao)有00Cr19Ni10(C≤0.03%)。通常將(jiang)C≤0.08%的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)稱(cheng)為低碳(tan)(tan)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang),將(jiang)C≤0.03%的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)稱(cheng)為超低碳(tan)(tan)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)。奧(ao)氏(shi)體(ti)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)含(han)(han)(han)碳(tan)(tan)量(liang)越(yue)低,耐(nai)晶間腐蝕性越(yue)好。故在耐(nai)晶間腐蝕用途(tu)中(zhong),以(yi)往含(han)(han)(han)碳(tan)(tan)量(liang)較(jiao)高而(er)加有穩定化(hua)元素(su)(Ti、Nb)的(de)(de)(de)不銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)已實際趨(qu)向(xiang)淘汰(tai)。
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。

