氢气管道金属管道材料的许用应力

55 附录 A 金属管道材料的许用应力 A.0.1 表 A.0.1 给出了符合本部分要求的材料牌号和许用应力。 A.0.2 表 A.0.2 给出了符合本部分要求的螺栓材料牌号和许用应力。 A.0.3 表 A.0.3 给出了表 A.0.1 所列管子与对焊管件的纵向焊接接头系数Ej， 管子 与对焊管件的纵向焊接接头系数应符合现行国家标准《工业金属管道设计规范》 (2008 年版)GB 50316-2000 中的第 3.2.5 条和表 3 的规定。 A.0.4 表 A.0.4 给出了表 A.0.1 所列铸件的铸件质量系数Ec， 铸件质量系数应符合 现行国家标准《工业金属管道设计规范》(2008 年版)GB 50316-2000 中表 3.2.4 和表 4 的规定。 A.0.5 表 A.0.1 许用应力表的使用应符合下列要求： 1 表 A.0.1 中的许用应力未计入管子和对焊管件的纵向焊接接头系数、焊接 接头高温强度降低系数以及铸件质量系数； 2 表 A.0.1 未列温度的许用应力可采用内插法计算； 3 表列斜体字表示许用应力值取决于抗拉强度；黑体字表示许用应力值取决 于长期(如，持久、蠕变)强度；正体字表示许用应力值取决于屈服强度；正体字 加下横线表示许用应力值取决于 90%中温屈服强度；正体加灰底色表示许用应 力值高于 2/3 中温屈服强度； 4 材料使用温度上限及对应的许用应力按表列所示； 5 材料最低使用温度应按表列温度或图 4.3.5 所示曲线，数字表示最低使用 温度，英文字母 A 或 B 表示图 4.3.5 中的曲线； 6 材料尚应满足本规范第 4 章以及相应注解的要求。 56 表 A.0.1 金属管道材料的许用应力表 57 表 A.0.1 金属管道材料的许用应力表(续) 58 表 A.0.1 金属管道材料的许用应力表(续) 59 表 A.0.1 金属管道材料的许用应力表(续) 60 表 A.0.1 金属管道材料的许用应力表(续) 61 表 A.0.1 金属管道材料的许用应力表(续) 62 表 A.0.1 金属管道材料的许用应力表(续) 表 A.0.1 金属管道材料的许用应力表(续) 63 注： a应符合现行国家标准《工业金属管道设计规范》GB 50316 的规定。表列灰铸铁的最高使用温度应不高于 230℃。 b应符合现行国家标准《工业金属管道设计规范》GB 50316 的规定。 c本规范所列管道元件标准的压力额定值按表列标准的规定。 d长期使用温度高于 427℃，有石墨化倾向。 e使用温度高于 482℃，应采用镇静钢。 f普通碳素结构钢的使用应符合现行国家标准《工业金属管道设计规范》GB 50316 的规定。 g现行国家标准《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB/T 9711 长输管线用管有 PSL1 及 PSL2 两个质量等级。PSL2 的质量等级较高，且有韧性要求。采用 PSL2 者，用户应根 据最低使用温度提出冲击试验温度要求，通常冲击试验温度不低于-30℃；低于-30℃～-50℃，应供需双方协商，用户若未提出冲击试验温度要求，供方按 0℃执行。最低使用温 度应不低于材料及焊接接头的冲击试验温度。 采用 PSL1 质量等级者，通常不作冲击试验。现行国家标准《石油天然气工业 管道输送系统用感应加热弯管、管件和法兰 第 1 部分： 感应加热弯管》 GB/T 29168 长输管线用弯管、 对焊管件、 法兰 （锻件） 仅有 PSL2 质量等级,其冲击试验要求与上述现行国家标准 《石油天然气工业管线输送系统用钢管》 GB/T 9711 长输管线用管相同。 h应对每个强度等级(L290/X42～L555/X80)的材料进行单独的焊接工艺评定。 64 iL290/X42～L555/X80 管线钢不宜用于 200℃以上的高温。 jL290/X42～L555/X80 管线钢通常采用微合金化及控轧控冷工艺，使用时可在现行国家标准《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB/T 9711 的基础上附加更详尽的成分、碳 当量、状态、低温韧性等要求。最低使用温度应不小于材料及焊接接头的冲击试验温度及其要求。 k材料如附加-20℃(现行国家标准《《高压化肥设备用无缝钢管》》GB/T 6479)低温冲击试验要求，其最低使用温度为-20℃。 l非焊接件的许用应力值可提高至 230MPa。 m板焊管应符合现行国家标准《工业金属管道设计规范》GB 50316 的规定。 n除进行-101℃冲击试验且符合本部分要求外，厚度大于 50mm 的 3.5%Ni 钢最低使用温度应不低于-87℃。 o长期使用温度高于 440℃，有软化(珠光体球化)及回火脆性倾向。 p铬钼合金钢的焊缝(焊管、管件及其对焊接头)应于焊后热处理后进行 100%的 RT 或 UT，焊接接头高温强度降低系数 W 按现行国家标准《工业金属管道设计规范》GB 50316 的规 定。 q使用温度高于 455℃的 2.25Cr-1Mo 钢焊接材料的含碳量应不小于 0.05%。 r使用温度高于-101℃者可免除-196℃低温冲击试验及其要求。 s使用温度高于 538℃时,热处理温度应不低于 1093℃。 t使用温度高于 538℃时,热处理温度应不低于 1038℃。 u使用温度高于 316℃时，有 475℃脆化及σ相或中间相析出脆化的风险。 v材料适用于高温，但应关注σ相析出而导致常温塑性和韧性的降低。 w 含碳量大于 0.03%的 300 系列非稳定性奥氏体不锈钢以及有温度高于 425℃长期热履历的超低碳奥氏体不锈钢有晶间腐蚀倾向。 x使用温度高于 538℃者，含碳量应不低于 0.04%。 y使用温度高于 538℃者，平均晶粒度应不细于 6 级。 z使用温度低于-30℃者，含碳量应不大于 0.10%。 aa本部分使用的现行国家标准《流体输送用不锈钢焊接钢管》GB/T 12771 不锈钢焊管(EFW，无填充金属)应符合下列各项要求： 1)机组带卷机械化连续成型； 2)无填充金属自动或半自动氩弧焊或等离子焊； 3)焊后固溶急冷热处理； 4)焊缝涡流或电磁表面无损检测(纵向焊接接头系数 0.85)。 bb焊后应作固溶急冷热处理。 cc管件的性能及许用应力与坯料、工艺及热处理状态有关，可参照相同牌号无缝管、焊管、板、棒、锻件的性能及许用应力。 dd982℃退火。 ee625 镍基合金采用 ENiCrMo-3 或 ERNiCrMo-3 焊接接头抗拉强度应不小于 758MPa。 ff625 镍基合金经 538℃～760℃热履历可能致使常温韧性的降低和焊接区域的应力松弛裂纹。 gg材料标准未规定抗拉及屈服强度者,本部分要求于采购合同中补充。 hh力学性能与厚度有关，表列性能及许用应力仅适用于相应标准的规定范围。 ii加工硬化状态材料的焊接结构，应采用退火状态材料的许用应力；析出硬化状态材料的焊接结构，应采用焊接状态材料的许用应力。 jj表列数据限用于模锻件。 65 表 A.0.2 螺栓许用应力表 66 表 A.0.2 螺栓许用应力表(续) 67 表 A.0.3 管子与对焊管件的纵向焊接接头系数 Ej 标准型式简述纵向焊接接头系数 Ej 碳钢（包括碳锰钢），管线钢 GB/T 8