壓力管道材料及應(yīng)力講課提綱

1、 本文由superceman貢獻 ppt文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機查看。 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 壓力管道設(shè)計審批人員培訓(xùn)提綱 2008年05月22日 2008年05月22日 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 提綱 管道材料 應(yīng)力部分 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 1,幾個基本概念 , 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn) 管徑系列: 管徑系列: DN15-22 §18,DN20-27

2、§25,DN25-34§32, - , - § , - § , DN40-48§45,DN50-60§57,DN65-76§73, - § , - § , - § , DN80-89§89,DN100-114§108, - § , - § , DN150-168§159,DN200-219§219, - § , - § , DN250-273§273,DN300-325§325, - §

3、 , - § , DN350-356§377,DN400-406§426, - § , - § , DN450-457§480,DN500-508§530, - § , - § , DN550-559§,DN600-610§630; - § - § ; 公稱直徑大于1000mm時,宜按200mm遞增. 時 宜按 遞增. 公稱直徑大于 遞增 SH3059-2001 P13 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINE

4、ERING CO.,LIMITED 管道材料 管徑系列: 管徑系列: 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn) SH3059-2001 P13 §公稱壓力等級系列 (PN2.0-CL150,PN5.0-CL300, - , - , PN6.8-CL400,PN10-CL600,PN15-CL900, - , - , - , PN25-CL1500,PN42-CL2500); - , - ); 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn) 公稱壁厚的表示方法教材 P306 § 鋼管壁厚的表示方法在不同的標(biāo)準(zhǔn)中各不相同

5、, 鋼管壁厚的表示方法在不同的標(biāo)準(zhǔn)中各不相同,但主要有三種 (1) 以管子表號表示公稱壁厚 ) 此種表示方法以ANSI B36.10焊接和無縫鋼管為代表并為其 此種表示方法以 焊接和無縫鋼管 它標(biāo)準(zhǔn)所采用,常以" 表示. 它標(biāo)準(zhǔn)所采用,常以"Sch"表示.管子表號是管子設(shè)計壓力與設(shè) 表示 計溫度下材料許用應(yīng)力的比值乘以1000,并經(jīng)圓整后的數(shù)值.即 計溫度下材料許用應(yīng)力的比值乘以 ,并經(jīng)圓整后的數(shù)值. Sch =P/t×1000 × ANSI B36.10和JIS標(biāo)準(zhǔn)中,管子表號有:Sch10,20,30,40, 標(biāo)準(zhǔn)中, 和 標(biāo)準(zhǔn)中 管子表號

6、有: , , , , 60,80,100,120,140,160; , , , , , ; ANSI B36.19中不銹鋼管管子表號有:Sch5s,10s,40s,80s; 中不銹鋼管管子表號有: 中不銹鋼管管子表號有 , , , ; 中國石化集團公司標(biāo)準(zhǔn)SH3405中,無縫鋼管采用了 中國石化集團公司標(biāo)準(zhǔn) 中 無縫鋼管采用了Sch20,30, , , 40,60,80,100,120,140,160等9個表號,不銹鋼管采用 個表號, , , , , , , 等 個表號 個表號; 了Sch5s,10s,20s,40s,80s等5個表號; , , , , 等 個表號 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 Z

7、HENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn) (2)以管子重量表示公稱壁厚 ) 美國MSS和ANSI也規(guī)定以管子重量表示公稱壁厚的方法, 也規(guī)定以管子重量表示公稱壁厚的方法, 美國 和 也規(guī)定以管子重量表示公稱壁厚的方法 并將管子壁厚分為三種 1)標(biāo)準(zhǔn)重量管,以STD表示; 表示; )標(biāo)準(zhǔn)重量管, 表示 2)加厚管, XS表示 2)加厚管,以XS表示; 表示; 3)特厚管,以XXS表示. 表示. )特厚管, 表示 的管子, 相當(dāng)于STD; 于DN250mm的管子,Sch40相當(dāng)于 的管子 相當(dāng)于 ; DN<200的管子,Sc

8、h80相當(dāng)于 . 的管子, 相當(dāng)于XS. 的管子 相當(dāng)于 (3) 以鋼管壁厚值表示公稱壁厚 中國, 中國,ISO和日本部分鋼管標(biāo)準(zhǔn)采用了壁厚值表示鋼管公 和日本部分鋼管標(biāo)準(zhǔn)采用了壁厚值表示鋼管公 稱壁厚. 稱壁厚. 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度-壓力額定值 溫度- 是在指定溫度下用表壓表示的最大允許工作壓力. 是在指定溫度下用表壓表示的最大允許工作壓力. 當(dāng)溫度升高時,最大允許工作壓力隨之降低. 當(dāng)溫度升高時,最大允許工作壓力隨之降低.壓 力溫度額定值數(shù)據(jù)是在不同工作溫

9、度和工作壓 溫度額定值數(shù)據(jù)是在不同工作溫度和工作壓 力下正確選用法蘭,閥門及管件的主要依據(jù), 力下正確選用法蘭,閥門及管件的主要依據(jù),也 是工程設(shè)計和生產(chǎn)制造中的基本參數(shù). 是工程設(shè)計和生產(chǎn)制造中的基本參數(shù). 許多國家都制訂了閥門,管件,法蘭的壓力 許多國家都制訂了閥門,管件,法蘭的壓力 溫度額定值標(biāo)準(zhǔn),主要標(biāo)準(zhǔn): 溫度額定值標(biāo)準(zhǔn),主要標(biāo)準(zhǔn):ASME/ANSI B16.34,ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織), ,DIN, ),BS, , (國際標(biāo)準(zhǔn)化組織), , JIS,TOCT(前蘇聯(lián)國家標(biāo)準(zhǔn)).各種材料的 ).各種材料的 , (前蘇聯(lián)國家標(biāo)準(zhǔn)). 壓力溫度額定曲線見下圖: 壓力 溫度額定曲線見下圖

10、: 溫度額定曲線見下圖 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度-壓力額定值 溫度- 在美國標(biāo)準(zhǔn)中,鋼制閥門的壓力 溫度額定值按 在美國標(biāo)準(zhǔn)中,鋼制閥門的壓力溫度額定值按 ASME/ANSI B16.5a-1992,ASME B16.34, 1996的規(guī)定;鑄鐵閥門的壓力 溫度額定值按 的規(guī)定; 的規(guī)定 鑄鐵閥門的壓力溫度額定值按 ANSI B16.1-1989B16.4-1989,ANSI B16.42, 1985的規(guī)定:青銅閥門的壓力溫度額定值按 的規(guī)定:青銅閥門的壓力 溫度額

11、定值按 的規(guī)定 ASME/ANSI B16.15a-1992,ASME B16.24, 1991的規(guī)定. 的規(guī)定. 的規(guī)定 美國ASME/ANSI B16.5a-1992中規(guī)定了英制單 美國 中規(guī)定了英制單 位和米制單位兩種法蘭尺寸系列, 位和米制單位兩種法蘭尺寸系列,同時分別列出 了適用了兩種單位制的法蘭壓力溫度額定值. 了適用了兩種單位制的法蘭壓力溫度額定值.在 該標(biāo)準(zhǔn)附錄D 中給出了確定英制單位壓力溫度 該標(biāo)準(zhǔn)附錄 中給出了確定英制單位壓力 溫度 額定值的方法. 額定值的方法. 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMI

12、TED 管道材料 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度-壓力額定值 溫度- 美國ANSI B16.42-1985球墨鑄鐵管法蘭及法蘭管件 美國 球墨鑄鐵管法蘭及法蘭管件 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了CL150和CL300球墨鑄鐵法蘭壓力 溫度 球墨鑄鐵法蘭壓力溫度 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了 和 球墨鑄鐵法蘭壓力 額定值在標(biāo)準(zhǔn)附錄中又規(guī)定了壓力溫度等級的制訂方 額定值在標(biāo)準(zhǔn)附錄中又規(guī)定了壓力 溫度等級的制訂方 其基本原理,使用范圍, 法,其基本原理,使用范圍,限制條件及制訂程序與 ASME/ANSI B16.5a-1992基本一致. 基本一致. 基本一致 美國ASME B16.34-1966納入了 納入了ASME/ANSI B16.

13、5a美國 納入了 1992中法蘭連接閥門的溫度 壓力額定值數(shù)據(jù).該標(biāo)準(zhǔn) 中法蘭連接閥門的溫度壓力額定值數(shù)據(jù) 中法蘭連接閥門的溫度 壓力額定值數(shù)據(jù). 中法蘭連接閥門的壓力溫度額定值采用了 溫度額定值采用了ASME/ANSI 中法蘭連接閥門的壓力 溫度額定值采用了 B16.5a-1992的制訂方法.該標(biāo)準(zhǔn)列出了法蘭連接和對 的制訂方法. 的制訂方法 焊連接的標(biāo)準(zhǔn)級閥門及對焊連接特殊級閥門的壓力溫 焊連接的標(biāo)準(zhǔn)級閥門及對焊連接特殊級閥門的壓力 溫 度額定值數(shù)據(jù)表.標(biāo)準(zhǔn)中所列的閥門材料有100多種, 多種, 度額定值數(shù)據(jù)表.標(biāo)準(zhǔn)中所列的閥門材料有 多種 共劃分為27組 共劃分為 組. 鎮(zhèn)海石化工程有限

14、責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度-壓力額定值 溫度- 德國標(biāo)準(zhǔn)DIN2401-1977第二分冊管道壓力級,鋼和鑄 第二分冊管道壓力級, 德國標(biāo)準(zhǔn) 第二分冊 鐵管道部件的允許工作壓力是一個比較綜合的壓力 鐵管道部件的允許工作壓力是一個比較綜合的壓力 溫度額定值標(biāo)準(zhǔn).其中,列出了無縫管,焊接管,法蘭, 溫度額定值標(biāo)準(zhǔn).其中,列出了無縫管,焊接管,法蘭, 閥門,管件及螺栓在不同材料, 閥門,管件及螺栓在不同材料,不同溫度條件下的允許 工作壓力.該標(biāo)準(zhǔn)包括法蘭材料6種 工作壓力.該標(biāo)準(zhǔn)包括法蘭材料

15、 種,法蘭連接鑄鐵閥門 材料4種 鑄鋼5種 鍛鋼5種 這些均為原始材料. 材料 種,鑄鋼 種,鍛鋼 種,這些均為原始材料.鋼 材均為碳鋼和低合金鋼,未包括不銹鋼. 材均為碳鋼和低合金鋼,未包括不銹鋼.標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī) 定,當(dāng)選用與原始材料不同的其他材料時,其允許工作 當(dāng)選用與原始材料不同的其他材料時, 壓力根據(jù)使用材料的強度特性值與標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的原始材 料在20時的強度值之間的比值進行計算. 料在 時的強度值之間的比值進行計算.對于不銹鋼 材料的壓力一溫度額定值,ISO/DIS70651鋼法蘭中 材料的壓力一溫度額定值, 鋼法蘭 進行了補充說明. 進行了補充說明. 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHEN

16、HAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度-壓力額定值 溫度- 原蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)TOCT356-1980(現(xiàn)更新為聯(lián) ( 原蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn) 邦技術(shù)法規(guī)) 邦技術(shù)法規(guī)) 閥門與管路附件的公稱壓 試驗壓力和工作壓力系列 力,試驗壓力和工作壓力系列,全部符 合經(jīng)互會標(biāo)準(zhǔn).原蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)中, 合經(jīng)互會標(biāo)準(zhǔn).原蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)中,對材料進 行了分組.在該標(biāo)準(zhǔn)中將200以下的最 行了分組.在該標(biāo)準(zhǔn)中將 大允許工作壓力值均視為常溫下的工作壓 并等于公稱壓力. 力,并等于公稱壓力. 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL EN

17、GINEERING CO.,LIMITED 管道材料 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度-壓力額定值 溫度- 國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/DIS7005-1-1992普通管法蘭 普通管法蘭 國際標(biāo)準(zhǔn) 是將美國標(biāo)準(zhǔn)ASME/ANSI B 16.5a-1992和德國 是將美國標(biāo)準(zhǔn) 和德國 標(biāo)準(zhǔn)中公稱壓力級的法蘭標(biāo)準(zhǔn)合并在一起.因此, 標(biāo)準(zhǔn)中公稱壓力級的法蘭標(biāo)準(zhǔn)合并在一起.因此, 壓力溫度額定值標(biāo)準(zhǔn)也分別采用了美國和德國 壓力 溫度額定值標(biāo)準(zhǔn)也分別采用了美國和德國 兩個國家的法蘭壓力溫度額定值標(biāo)準(zhǔn)的制訂方 兩個國家的法蘭壓力 溫度額定值標(biāo)準(zhǔn)的制訂方 法及相應(yīng)數(shù)據(jù). 法及相應(yīng)數(shù)據(jù).ISO/DIS7005-1-1992中的

18、公稱 中的公稱 壓力等級PN0.25,0.6,1.0,1.6,2.5, 壓力等級 , , , , , 4.0MPA屬德國法蘭體系;PN2.5,10,15,25, 屬德國法蘭體系; 屬德國法蘭體系 , , , , 42MPA屬于美國法蘭體系.每一體系的壓力 屬于美國法蘭體系. 屬于美國法蘭體系 每一體系的壓力 溫度額定值標(biāo)準(zhǔn)只適用于各自體系的法蘭標(biāo)準(zhǔn). 溫度額定值標(biāo)準(zhǔn)只適用于各自體系的法蘭標(biāo)準(zhǔn). 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度-壓力額定值 溫度- 國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn): ; ; 國內(nèi)標(biāo)

19、準(zhǔn):GB;SH;HG(GH20292-HG20614歐洲 ( - 歐洲 體系, 美洲體系); 體系,HG20615-HG20635美洲體系); ;壓力體 - 美洲體系);JB; 歐洲體系PN0.6,PN1.0,PN1.6,PN2.5, 系(歐洲體系 , , , , PN4.0,PN6.3/6.4,PN11.0/10.0,PN16.0;美洲體 , , , ; 系見上述). 系見上述). 國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T9124-2000(附錄A)鋼制管法蘭 技術(shù) (附錄 ) 國家標(biāo)準(zhǔn) 條件參考了德國DIN2401-1977和美國 和美國ASME/ANSI B 條件參考了德國 和美國 16.5a-1992標(biāo)準(zhǔn)中壓

20、力溫度額定值的制訂原則及方法, 標(biāo)準(zhǔn)中壓力溫度額定值的制訂原則及方法, 標(biāo)準(zhǔn)中壓力溫度額定值的制訂原則及方法 利用我國常用的法蘭材料,參照國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/DIS7005利用我國常用的法蘭材料,參照國際標(biāo)準(zhǔn) 1-1992分別制訂了適用于兩個公稱壓力系列(PN0.25分別制訂了適用于兩個公稱壓力系列( 分別制訂了適用于兩個公稱壓力系列 4.0MPA,PN2.0-42.0MPA)的法蘭壓力 溫度額定值. 溫度額定值. , )的法蘭壓力溫度額定值 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了13種法蘭材料在 個公稱壓力等級下, 種法蘭材料在12個公稱壓力等級下 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了 種法蘭材料在 個公稱壓力等級下,工 作溫度為20-530的

21、最大允許工作壓力. 作溫度為 的最大允許工作壓力. 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度 應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)溫度-壓力額定值 溫度- SH3059-2001 P7 §5.1 以壓力等級或公稱壓力表示, 以壓力等級或公稱壓力表示,并規(guī)定了壓力溫度 參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)管道組成件, 參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)管道組成件,其壓力溫度參數(shù)應(yīng)按該 標(biāo)準(zhǔn)確定. 標(biāo)準(zhǔn)確定. 以鋼管壁厚系列(包括壁厚, 以鋼管壁厚系列(包括壁厚,表號或重量級別等 表示方法)表示, 表示方法)表示,但未規(guī)定壓力溫度參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn) 管道組成件,其壓力溫度參

22、數(shù), 管道組成件,其壓力溫度參數(shù),應(yīng)與其許用應(yīng)力 相同的材料的無縫鋼管減去附加裕量后的壁厚確 定. 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 金屬的機械性能的重要指標(biāo),物理意義 教材 P280 § 金屬的機械性能是指金屬在外力作用下表現(xiàn)出來的特性, 金屬的機械性能是指金屬在外力作用下表現(xiàn)出來的特性, 也稱為金屬的力學(xué)性能.主要有下列幾項指標(biāo): 也稱為金屬的力學(xué)性能.主要有下列幾項指標(biāo):強度極限 b,屈服極限s,持久強度,蠕變極限,延伸率 ,斷面 , ,持久強度,蠕變極限,延伸率, 收縮率,沖擊功AK

23、 ,硬度 . 收縮率 ,沖擊功 1,強度極限b:在拉伸應(yīng)力 應(yīng)變曲線上的最大應(yīng)力點,單 在拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線上的最大應(yīng)力點 應(yīng)變曲線上的最大應(yīng)力點, , 位為MPa; 位為 2,屈服極限s:材料的拉伸應(yīng)力超過彈性范圍,開始發(fā)生 材料的拉伸應(yīng)力超過彈性范圍, , 塑性變形時的應(yīng)力.有些材料的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線并不出 塑性變形時的應(yīng)力.有些材料的拉伸應(yīng)力 應(yīng)變曲線并不出 現(xiàn)明顯的屈服平臺,即不能明確地確定其屈服點. 現(xiàn)明顯的屈服平臺,即不能明確地確定其屈服點.對于此 種情況,工程上規(guī)定取試樣產(chǎn)生0.2% 種情況,工程上規(guī)定取試樣產(chǎn)生 %殘余變形的應(yīng)力值作 為條件屈服極限, 表示,單位為MPa; 為

24、條件屈服極限,用0.2表示,單位為 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 金屬的機械性能的重要指標(biāo),物理意義 教材 P280 § 3,硬度:反映材料對局部塑性變形的抗力及材料的 ,硬度: 耐磨性.硬度有三種表示方法,即布氏硬度HB, 耐磨性.硬度有三種表示方法,即布氏硬度 , 洛氏硬度HR和維氏硬度 和維氏硬度HV, 洛氏硬度 和維氏硬度 ,其測定方法和適用范 圍各異.根據(jù)經(jīng)驗, 圍各異.根據(jù)經(jīng)驗,鋼材的硬度與其抗拉強度有 如下近似關(guān)系: 如下近似關(guān)系: 1)軋制,正火的低碳鋼b=0.36HB;

25、 )軋制,正火的低碳鋼 2)軋制,正火的中碳鋼或低合金鋼 )軋制,正火的中碳鋼或低合金鋼b=0.35HB; 3)硬度為 )硬度為250400HB,經(jīng)熱處理的合金鋼 經(jīng)熱處理的合金鋼 b=0.33HB; *由于測定方便,對焊接接頭也常用測定熱影響區(qū)硬 由于測定方便, 由于測定方便 度的方法來確定其淬硬程度. 度的方法來確定其淬硬程度. 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 材料的基本性能 材料的基本性能 4,剛度指標(biāo):彈性模量定義; ,剛度指標(biāo):彈性模量定義; 5,塑性指標(biāo):5,10; ,塑性指標(biāo): , ;

26、 6,韌性指標(biāo):沖擊韌性及沖擊功單位; ,韌性指標(biāo):沖擊韌性及沖擊功單位; 7,物理性能:泊松比-彈性范圍, 7,物理性能:泊松比-彈性范圍,橫向與縱向應(yīng) 變比, 變比,0.33;線漲系數(shù)-碳鋼比奧氏體鋼小; ;線漲系數(shù)-碳鋼比奧氏體鋼小; 8,化學(xué)性能 , 9,加工性能 , 10,經(jīng)濟性 , 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 鐵碳合金狀態(tài)圖,鐵碳合金的晶體相 教材 教材 P282 § 鐵碳合金狀態(tài)圖(有時稱為合金相圖 是表示不同成分的鐵碳合金 鐵碳合金狀態(tài)圖 有時稱為合金相圖)是表示不同成

27、分的鐵碳合金,在不 有時稱為合金相圖 是表示不同成分的鐵碳合金, 同溫度下所具有的狀態(tài)或組織的一種圖形, 同溫度下所具有的狀態(tài)或組織的一種圖形,通過鐵碳合金狀態(tài)圖能掌握 鋼的組織隨成分和溫度變化的規(guī)律, 鋼的組織隨成分和溫度變化的規(guī)律,以便能夠正確制定熱處理和熱加工 的工藝. 鐵碳合金有以下三種主要的晶體相: 的工藝. 鐵碳合金有以下三種主要的晶體相: (1) 鐵素體 :是碳在 鐵素體(F):是碳在-Fe中的固溶體,室溫下僅溶碳 中的固溶體, 中的固溶體 室溫下僅溶碳0.006%,在 , 723時達到最大值 時達到最大值0.02%,所以其強度,硬度較低,塑性及韌性很高, ,所以其強度,硬度較低

28、,塑性及韌性很高, 它是低碳鋼在常溫時的主體相; 它是低碳鋼在常溫時的主體相; (2) 奧氏體 :是碳在 奧氏體(A):是碳在-Fe中的固熔體,溶碳能力較大,在723時達 中的固熔體, 中的固熔體 溶碳能力較大, 到最大值0.08%,在1147時達到最大值 到最大值 , 時達到最大值2.06%,它是碳鋼在高溫時的 , 組織; 組織; (3) 滲碳體 滲碳體(Fe3C):是鐵和碳的化合物,含碳量為 :是鐵和碳的化合物,含碳量為6.69%,性能硬而脆, ,性能硬而脆, 幾乎沒有塑性,它是碳鋼中的強化相; 幾乎沒有塑性,它是碳鋼中的強化相; (4)珠光體 ,是鐵素體和滲碳體相間排列的片狀層組織,是一

29、種機 )珠光體(P),是鐵素體和滲碳體相間排列的片狀層組織, 械混合物體,因此,其機械性能介于鐵素體和滲碳體之間, 械混合物體,因此,其機械性能介于鐵素體和滲碳體之間,綜合力學(xué)性 能較好. 能較好. 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 鋼的熱處理方法,正火與退火區(qū)別 教材 教材 P282 § 退火 常用的退火又可分完全退火,再結(jié) 晶退火和消除應(yīng)力退火 正火: 正火: 淬火: 淬火: 回火: 回火: 調(diào)質(zhì) 固溶處理: 固溶處理: 正火與退火區(qū)別: 正火與退火區(qū)別: 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZH

30、ENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 壓力管道材料一般的熱處理狀態(tài) 教材 教材 P283 § Q-235,20,16Mn:正火 , , : 12CrMo,15CrMo,1Cr5Mo:正火 回 , , :正火+回 火或調(diào)質(zhì) 35CrMoA,0Cr18Ni9:固溶 , : 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 金屬的腐蝕,分類 教材 教材 P285 § 定義:金屬與周圍介質(zhì)相接觸,產(chǎn)生化學(xué)或電 定義:金屬與周圍介質(zhì)相接觸, 化學(xué)作

31、用而遭受破壞的過程. 化學(xué)作用而遭受破壞的過程. 腐蝕的分類方法較多,常用的有以下幾種: 腐蝕的分類方法較多,常用的有以下幾種: 按腐蝕介質(zhì)分類: 按遭受腐蝕的材料分: 按遭受腐蝕的材料分: 按腐蝕形式分 : 按腐蝕機理分: 按腐蝕機理分:. 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 應(yīng)力的腐蝕破裂,腐蝕環(huán)境,措施 教材 教材 P285 § 應(yīng)力腐蝕破裂是金屬在應(yīng)力(拉應(yīng)力 和腐蝕性介質(zhì)的共 應(yīng)力腐蝕破裂是金屬在應(yīng)力 拉應(yīng)力)和腐蝕性介質(zhì)的共 拉應(yīng)力 同作用下(并有一定的溫度條件)所引起的破裂 所引

32、起的破裂. 同作用下(并有一定的溫度條件 所引起的破裂.應(yīng)力 腐蝕現(xiàn)象較為復(fù)雜,當(dāng)應(yīng)力不存在時, 腐蝕現(xiàn)象較為復(fù)雜,當(dāng)應(yīng)力不存在時,腐蝕裂紋發(fā)展很 以致在材料壽命期內(nèi)不發(fā)生開裂; 慢,以致在材料壽命期內(nèi)不發(fā)生開裂;當(dāng)有應(yīng)力并達到 一定的水平后, 一定的水平后,金屬會在腐蝕并不嚴重的情況下發(fā)生破 裂.由于這樣的破裂是脆性的,沒有明顯預(yù)兆,故容易 由于這樣的破裂是脆性的,沒有明顯預(yù)兆, 造成災(zāi)難性事故. 造成災(zāi)難性事故. 可產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破壞的金屬材料和環(huán)境的組合: 可產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破壞的金屬材料和環(huán)境的組合: 措施: ,降低應(yīng)力水平. ,控制敏感環(huán)境. , 措施:1,降低應(yīng)力水平.2,控制敏感環(huán)境.

33、3,正確 選材. 選材. 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 構(gòu)成濕硫化氫應(yīng)力腐蝕環(huán)境 教材 教材 P286 § 介質(zhì)溫度低于或等于(60+2P),P為介質(zhì) , 為介質(zhì) 介質(zhì)溫度低于或等于 壓力, 壓力,MPa; ; (2) 硫化氫在介質(zhì)中的分壓大于等于 0.00035MPa; 0.00035MPa; (3) 介質(zhì)中含有液相水或有水的結(jié)露; 介質(zhì)中含有液相水或有水的結(jié)露; (4) pH小于 或有氫化物存在. 小于9或有氫化物存在 小于 或有氫化物存在. 選材要求:硬度限制: 選材要求:硬度限制

34、:本體和焊縫 HB200 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 1,構(gòu)成液氨應(yīng)力腐蝕開裂環(huán)境 教材 , 教材 P286 § 2, 苛性鈉堿液管道應(yīng)如何選用管道材料 教材 P286 §教材 教材 P287 §教材 P287 教材 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 壓力管道器材設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 1,管道器材有關(guān)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 教材 P288 , 教材 §教材 P292

35、 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 -壓力管道常用金屬材料的限制 1,沸騰鋼,鎮(zhèn)靜鋼定義教材 P301 ,沸騰鋼,鎮(zhèn)靜鋼定義 教材 §教材 教材 P301 §0.08%:低碳奧氏體不銹鋼 : C0.03%:超低碳奧氏體不銹鋼 : 3,鋼材牌號表示意義 ,鋼材牌號表示意義教材 P301 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 -壓力管道常用金屬材料的限制 4,碳素鋼沸騰

36、鋼板Q235- AF和鎮(zhèn)靜鋼板 ,碳素鋼沸騰鋼板 和鎮(zhèn)靜鋼板Q235-A, , 和鎮(zhèn)靜鋼板 B,C的適用范圍有何不同 教材 P301 , 的適用范圍有何不同 教材 §§§P8 使用限制 5,鋼材牌號適用溫度范圍 ,鋼材牌號適用溫度范圍教材 P302 §教材 P303 §教材 P304 §教材 P304 §教材 教材 P304 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 -壓力管道常用金屬材料的 限制 10,奧氏體不銹鋼使用溫度高

37、于525應(yīng)注意 ,奧氏體不銹鋼使用溫度高于 的問題教材 P305 §教材 P305 教材 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 -壓力管道器材選用 SH3059-2001 P8 §§ 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 -壓力管道器材選用 1,根據(jù)制造方法不同鋼管如何分類 ,根據(jù)制造方法不同鋼管如何分類 教材 P305 §教材 教材 P305 §教材

38、P306 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 -壓力管道器材選用 4,纏繞式墊片如何選用? 教材 P307 ,纏繞式墊片如何選用? 教材 §教材 P307 教材 §教材 P309 §教材 ,彎頭的選用應(yīng)注意什么問題? 教材 P309 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 -壓力管道器材選用 8,管道組成件的常見連接方法有哪些?各有何特 ,管道組成件的常見連接

39、方法有哪些? 點? 教材 P307 §SH3059-2001 §§ P11 10,常用錐螺紋標(biāo)準(zhǔn)?教材 P308 §教材 P310 §教材 P311 §教材 P311 教材 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道材料 -壓力管道器材選用 14,閥門選用需考慮的原則 教材 P311 §教材 教材P313 ,通用閥門規(guī)格書所包括的內(nèi)容: 教材 § *國內(nèi)現(xiàn)行的閥門型號表示方,對閥桿及內(nèi)件材料,填料種類,中法蘭墊片種類, 國

40、內(nèi)現(xiàn)行的閥門型號表示方,對閥桿及內(nèi)件材料,填料種類,中法蘭墊片種類, 國內(nèi)現(xiàn)行的閥門型號表示方 中法蘭緊固件材料等均無規(guī)定,不能全面說明閥門的屬性, 中法蘭緊固件材料等均無規(guī)定,不能全面說明閥門的屬性,一定要在規(guī)格表中 技術(shù)要求或項目的統(tǒng)一規(guī)定中予以規(guī)定. 技術(shù)要求或項目的統(tǒng)一規(guī)定中予以規(guī)定. 17,閥門出廠前,一般要根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)進行哪些試驗? ,閥門出廠前,一般要根據(jù)什么標(biāo)準(zhǔn)進行哪些試驗? 試驗要求如何? 教材 P314 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道應(yīng)力 -管道應(yīng)力分析基礎(chǔ)知識 1,為

41、什么要進行管道應(yīng)力分析老教材 P197 ,為什么要進行管道應(yīng)力分析 老教材 §6.2 進行管道應(yīng)力分析的目的有以下幾方面: 進行管道應(yīng)力分析的目的有以下幾方面: (1) 使管道應(yīng)力在規(guī)范的許用范圍內(nèi); ) 使管道應(yīng)力在規(guī)范的許用范圍內(nèi); (2) 使設(shè)備管口載荷符合制造商的要求或公認的標(biāo)準(zhǔn); ) 使設(shè)備管口載荷符合制造商的要求或公認的標(biāo)準(zhǔn); (3)計算出作用在管道支吊架上的荷載; )計算出作用在管道支吊架上的荷載; (4) 解決管道動力學(xué)問題; ) 解決管道動力學(xué)問題; (5) 幫助配管優(yōu)化設(shè)計. ) 幫助配管優(yōu)化設(shè)計. 2,管道應(yīng)力分析主要包括哪些內(nèi)容?各種分析的目 ,管道應(yīng)力分析主

42、要包括哪些內(nèi)容? 的是什么? 教材 的是什么? 教材P321 §教材 P322 ,管道上可能承受的荷載有哪些? 教材 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道應(yīng)力 -管道應(yīng)力分析基礎(chǔ)知識 4,配管專業(yè)向管道應(yīng)力專業(yè)提出的應(yīng)力分析條件應(yīng) , 包括哪些內(nèi)容? 包括哪些內(nèi)容? 教材 P322 §教材 教材P324 §教材 教材 P324 §教材 ,蠕變,應(yīng)力松弛定義,二者有何異同? 教材 P330 §教材 P330 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司

43、ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道應(yīng)力 -管道應(yīng)力分析基礎(chǔ)知識 9,什么是薄壁假設(shè)? 教材 P330 §§教材 教材 題 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道應(yīng)力 -管道柔性設(shè)計 1, 何謂管道柔性?如何進行管道柔性設(shè)計 , 何謂管道柔性?如何進行管道柔性設(shè)計教材 教材 P332 §§教材 教材 題 3,哪些管道宜進行詳細柔性設(shè)計?教材 P333 ,哪些管道宜進行詳細柔性設(shè)計? 教材 §教材 ,哪些

44、管道可以不進行詳細柔性設(shè)計? 教材 P333 §教材 P334 教材 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道應(yīng)力 -管道柔性設(shè)計 6, 管道柔性設(shè)計中,應(yīng)考慮哪些端點位移?教 , 管道柔性設(shè)計中,應(yīng)考慮哪些端點位移? 教 材 P335 §教材 教材 §教材 P335 § ,補償器有幾種?各有何特點? 教材 P336 §型補償器的設(shè)置有何要求? 教材 P336 型補償器的設(shè)置有何要求? , 型補償器的設(shè)置有何要求 教材 §教 教 材 P33

45、6 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道應(yīng)力 -管道柔性設(shè)計 12,金屬波紋補償器在施工安裝中應(yīng)注意的問題? ,金屬波紋補償器在施工安裝中應(yīng)注意的問題? 教材 P337 §教材 ,冷緊,自冷緊及其目的,如何實現(xiàn)? 教材 P337 §教材 ,與轉(zhuǎn)動設(shè)備連接的管道能否冷緊? 教材 P338 §教材 P338 §教材 P340 § 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHAI PETROCHEMICAL ENGINEERING CO.,LIMITED 管道應(yīng)力 -管道支吊架的設(shè)計 1,管道支吊架的種類和型式教材 P341 §教材 教材 §教材 P341 §教材 §教材 ,壓縮機進出口管道支吊架設(shè)計的要點? 教材 P343 §教材 ,在管道中多設(shè)彈簧支吊架更安全嗎? 教材 P344§§ 鎮(zhèn)海石化工程有限責(zé)任公司 ZHENHA