材(cai)料(liao)代用(yong)在工程(cheng)設(she)計與施(shi)(shi)工階(jie)段經常發(fa)生,有(you)(you)(you)很多種原(yuan)(yuan)因:有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)是(shi)采(cai)購的(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)因,有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)是(shi)管(guan)道材(cai)料(liao)價格的(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)因,有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)是(shi)施(shi)(shi)工現(xian)場有(you)(you)(you)多余的(de)(de)(de)管(guan)道材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)因。有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)是(shi)以“以優代劣”,有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)是(shi)“以劣代優”,配管(guan)設(she)計是(shi)一個系統,材(cai)料(liao)代用(yong)會(hui)牽涉布(bu)置、應力、結(jie)構(gou)等(deng)方方面(mian)面(mian)的(de)(de)(de)設(she)計內容(rong),牽一發(fa)動全身,必須(xu)綜合考(kao)慮各專業設(she)計后再確定材(cai)料(liao)代用(yong)問題,并(bing)應盡量減少和避免工程(cheng)采(cai)購、施(shi)(shi)工階(jie)段中(zhong)的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)代用(yong)現(xian)象。
1. 一般要求
(1)由(you)于設計外原因,造成鋼材(cai)代(dai)用或品(pin)種(zhong)規(gui)格(ge)代(dai)用,都得事先征得設計單位的同意(yi),由(you)施工單位提出材(cai)料代(dai)用申請(qing)單,設計單位審批(pi)。
(2)代用材(cai)料(liao)的(de)機械性能(強(qiang)度、塑性、韌性等)、化學成分(特別要注(zhu)意主要元(yuan)素含量和有害(hai)雜質的(de)差異)以及在設計條件(jian)下對流體的(de)腐蝕性的(de)適應性。
(3)代(dai)用材料(liao)的(de)(de)(de)制造(zao)加(jia)工(gong)工(gong)藝(yi)的(de)(de)(de)適應性(xing)(特別是所(suo)選用的(de)(de)(de)焊接材料(liao)、焊接工(gong)藝(yi)和焊后熱處(chu)理的(de)(de)(de)適應性(xing))。
(4)代用材(cai)料(liao)與原設計材(cai)料(liao)在標準(zhun)規范上的(de)差異,如(ru):檢驗項目(mu)、檢測標準(zhun)、檢驗率等。
(5)代用材料在金相(xiang)組織上(shang)的(de)差(cha)異,是(shi)否因(yin)膨脹系數上(shang)的(de)差(cha)異引(yin)起熱應力及(ji)異種鋼材間(jian)相(xiang)焊的(de)可行性(xing)和可靠(kao)性(xing)。
(6)代用材料的(de)經濟性(xing)。
(7)對于進口(kou)材料的代用(yong)。進口(kou)材料應(ying)符(fu)合國外有(you)關(guan)標準、規范(fan),并已確認為許(xu)用(yong)材料。同時應(ying)遵(zun)守該代用(yong)材料的使(shi)用(yong)范(fan)圍和有(you)關(guan)限制。進口(kou)材料還應(ying)遵(zun)守國內相應(ying)材料所適應(ying)的溫(wen)度(du)、壓力、流體(ti)的限制和使(shi)用(yong)范(fan)圍。
(8)鋼材的(de)(de)(de)升(sheng)級代(dai)用。鋼材的(de)(de)(de)升(sheng)級代(dai)用不(bu)僅在化學成分(fen)、常(chang)規機械(xie)性(xing)能(neng)上要(yao)(yao)加以嚴(yan)格控制,更重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)是要(yao)(yao)注(zhu)意(yi)材料冶金質量上的(de)(de)(de)差異(yi),為(wei)此應特別注(zhu)意(yi)檢驗項目、檢驗率和檢測標準(zhun)上的(de)(de)(de)差異(yi)及適應性(xing)。
(9)設計單位認為有必要時,可要求(qiu)對(dui)鋼材金相組織、高(gao)低(di)倍數或其他性(xing)能通過(guo)檢(jian)測(ce),作為判斷依據。
(10)無合(he)格證(zheng)和無標(biao)準(zhun)的(de)鋼材(cai),不能作(zuo)為代用材(cai)料。
2. 工程應用
某工(gong)藝管道的(de)(de)管材(cai)(cai)(cai),分(fen)別是:A106-B、A53-B,A333 GR-1、A335-P11、A312TP304。需要替換為(wei)我(wo)國(guo)GB材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),通過分(fen)析(xi)國(guo)內外(wai)不同牌號鋼管的(de)(de)化學(xue)成分(fen)、基(ji)本(ben)力學(xue)性能,確定了上(shang)述材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)分(fen)別替換為(wei)20#、15CrMo、16Mn、15CrMo、0Cr18Ni9(06Cr18Ni10)。我(wo)國(guo)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)16Mn與A105和(he)A106GR-B材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)化學(xue)成分(fen)較接近(jin),故(gu)其機(ji)械性能也相近(jin),但(dan)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)使用范圍不同,設計選用材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)時應注(zhu)意。
某高(gao)壓(ya)蒸汽管道(dao),采購到(dao)施工現(xian)場(chang)的管子(zi)壁厚(hou)比設(she)計壁厚(hou)大(da)一倍,經核算(suan),管道(dao)的垂直荷載(zai)和水(shui)平(ping)荷載(zai)均增加了(le)很多,給結構專業(ye)重新(xin)提了(le)設(she)計,結構進行(xing)了(le)加固處理。
某(mou)碳(tan)鋼(gang)管(guan)道(dao)用(yong)于(yu)管(guan)廊上的(de)循(xun)環(huan)水輸送,因(yin)業(ye)主的(de)原因(yin)需替換為玻(bo)璃鋼(gang)管(guan)道(dao),玻(bo)璃鋼(gang)管(guan)道(dao)的(de)膨(peng)脹系(xi)數比碳(tan)鋼(gang)大很多,確(que)定管(guan)道(dao)材料(liao)替換后,管(guan)道(dao)自(zi)然補償彎進(jin)行了重新(xin)設計,管(guan)廊結構重新(xin)增加了策(ce)縱聯系(xi)梁(liang)。

