?? 燃氣管道主要使用鋼管、鑄鐵管和塑料管等。燃氣高壓、中壓管道通常采用鋼管,中壓和低壓采用鋼管或鑄鐵管。塑料管多用于工作壓力≤0.4MPa的室外地下管道。
一、燃氣管線(xiàn)對鋼管材質(zhì)的要求
燃氣管線(xiàn)用鋼除必須滿(mǎn)足強度要求(力學(xué)性能)和焊接性外,還需根據環(huán)境溫度、管徑大小、輸送壓力及輸送介質(zhì)的腐蝕性等條件;考慮鋼材的沖擊韌性、韌脆轉變溫度和耐腐蝕性能。
1.力學(xué)性能
(1)抗拉強度
??? 是指鋼材在拉伸試驗中,試件在拉斷時(shí)對應的最大應力,用σb表示,單位為MPa。同一種鋼的不同試件測定出的抗拉應力略有差別,標準中提供的抗拉強度是指該鋼種最低抗拉強度值。我國常用管材抗拉強度在330~515MPa之間,見(jiàn)表2-1。
(2)屈服強度
??? 鋼的屈服強度是指鋼在拉伸試驗中,試樣拉伸變形,當不計初始瞬時(shí)效應時(shí),屈服階段的最小應力用σs表示,單位為MPa。我國常用管線(xiàn)用鋼的屈服強度在205~415MPa之間。
(3)伸長(cháng)率
??? 是鋼在拉伸試驗時(shí),試樣被拉斷后,標距的伸長(cháng)與原標距的百分比。鋼的屈服強度愈低,則伸長(cháng)率愈大,標志鋼的塑性愈好。伸長(cháng)率大的鋼材制管成型好,易于焊接加工。
常用國產(chǎn)管材的伸長(cháng)率一般均大于20%。常見(jiàn)國產(chǎn)管材的力學(xué)性能見(jiàn)表2-1。
2.斷裂韌性
??? 管線(xiàn)斷裂可分為韌性斷裂和脆性斷裂,韌性斷裂是在過(guò)大拉應力和裂紋缺陷同時(shí)存在的條件下,由細小的裂紋逐漸擴展而最終造成的斷裂。其斷面呈暗灰色纖維狀。脆性斷裂,是由低溫、應力和裂紋缺陷三種條件共同作用造成的,其斷裂常在遠低于鋼材屈服應力條件下突然發(fā)生,斷裂后的斷裂面呈發(fā)亮的結晶狀。對于高強度、厚壁、韌性低的管材在低溫、高應力使用條件下容易發(fā)生斷裂。為了防止管線(xiàn)在工作條件下斷裂,在制管和施工中應注意消除管線(xiàn)裂紋缺陷。并從選擇管線(xiàn)用鋼,提高鋼材韌性來(lái)防止管線(xiàn)裂斷。
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標準 | 鋼種等級 | 最低抗拉強度/MPa | 最低屈服強度/MPa | 伸長(cháng)率δ①②50 | 可比較的API標準剛種 |
GB8163 | 10 | 335 | 205 | 24 | A |
20 | 390 | 245 | 20 | B | |
09MnV | 430 | 295 | 22 | X42 | |
16Mn | 490 | 325 | 21 | X46 | |
GB9711 SY5297-1991 | S205 | 330 | 205 | 31~35 | A |
S240 | 415 | 240 | 25~28 | B | |
S290 | 415 | 290 | 25~28 | X42 | |
S315 | 435 | 315 | 24~27 | X46 | |
S360 | 455 | 360 | 23~26 | X52 | |
S385 | 490 | 385 | 22~24 | X56 | |
S415 | 515 | 415 | 21~23 | X60 | |
S450 | 530 | 450 | 20~23 | X65 | |
S480 | 565 | 480 | 19~21 | X70 |
?、贅司酁?0mm時(shí),伸長(cháng)率δ50最小值按下式計算
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