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壓力容器材料代用時的基本原則

2021-04-23 13:35:53 作者：工業(yè)小南點來源：工業(yè)小南點分享至：

不得變更原有設(shè)計，不得變更原設(shè)計規(guī)定的結(jié)構(gòu)尺寸和規(guī)格，不得變更圖紙，代用鋼材要滿足原設(shè)計條件和要求。

代用鋼材力學(xué)性能優(yōu)于原始設(shè)計鋼材時，不得減少代用鋼材的厚度，代用鋼材力學(xué)性能略差于原始設(shè)計鋼材時，也不得增加代用鋼材的厚度，并應(yīng)重新進(jìn)行強度或剛度校核。

鋼材代用應(yīng)考慮與相鄰鋼材的兼容性，還要考慮由此引發(fā)的制造、檢驗等變化。

中外鋼材標(biāo)準(zhǔn)中，代用鋼材牌號與原設(shè)計鋼材牌號的對照關(guān)系、相近關(guān)系、不同類型關(guān)系應(yīng)予以區(qū)別對待。

①對照關(guān)系是指不同國家之間的相應(yīng)牌號具有如下關(guān)系：

（a）同為壓力加工材料牌號或鑄件材料牌號；

（b）具有很接近的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分范圍，或相同的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分范圍；

（c）具有很接近的性能，或相同的性能。

采用與原設(shè)計鋼材對照牌號的鋼材代用，可以使代材問題較為簡單，在鋼材代用中經(jīng)常采用。采用與原設(shè)計鋼材對照牌號的鋼材代用也要注意因某些關(guān)鍵化學(xué)成分差別導(dǎo)致的特定敏感性能差異。

②相近關(guān)系是指不同國家之間的相應(yīng)牌號具有如下關(guān)系：

（a）同為壓力加工材料牌號或鑄件材料牌號；

（b）具有接近的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分范圍；

（c）具有接近的性能。

采用與原設(shè)計材料牌號相近牌號的鋼材代用，雖然化學(xué)成分和性能接近，但需要注意在某些情況下使用性能的差異，例如：穩(wěn)定化奧氏體不銹鋼與非穩(wěn)定化奧氏體不銹鋼耐晶間腐蝕性能的差異；含鉬的奧氏體不銹鋼和不含鉬的奧氏體不銹鋼在還原性介質(zhì)中耐蝕性能和耐點蝕、耐縫隙腐蝕性能的差異；不同含碳量的奧氏體不銹鋼除耐蝕性的差別外還應(yīng)注意其高溫和低溫工況下力學(xué)性能的差異。20管比10管許用應(yīng)力高、塑性低，但仍在可用范圍內(nèi)，因而10管及其國外對照牌號與20管及其國外對照牌號可以互代，10管和20管不是對照牌號而是相近牌號。

③不同類型的鋼材也可代用，如采用奧氏體不銹鋼代用碳素鋼或低合金鋼，一般應(yīng)以優(yōu)代劣，不宜以劣代優(yōu)。不同類型的鋼材代用除需要校核強度、穩(wěn)定性外，還應(yīng)考慮異種材料焊接等制造工藝性能。另外應(yīng)考慮代用鋼材與相鄰鋼材的兼容性，如熱膨脹系數(shù)的差異引起的熱應(yīng)力，電負(fù)性差異較大時可能引起的電偶腐蝕，碳素鋼、低合金鋼抗氯離子應(yīng)力腐蝕性能較好而奧氏體不銹鋼對氯離子引起的應(yīng)力腐蝕較為敏感等。經(jīng)濟合理性也是不同類型的鋼材代用需要考慮的問題。不同類型的鋼材代用需要考慮的問題較多，工程中較少采用。

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