无缝管生产过程影响质量因素及等级评定标准返回>>

影晌无缝管等级评定的因素很多,需要从不同的角度进行考虑,考虑到不同的限制条件,考虑到不同的设计标准集工艺等,所以影响无缝钢管壁厚的因素时不确定的,需要根据具体的情况进行确定,保证无缝管的壁厚达到国家的标准,符合产品的质量检验标准。

1、无缝钢管的腐蚀余量

腐蚀余量是考虑因介质对无缝钢管的腐蚀而造成的无缝管壁厚减薄,从而增加的管道壁厚值。它的大小直接影响到管道壁厚的取值,或者说直接影响到壁厚等级的确定。

目前我国尚没有一套有关各种腐蚀介质在不同条件下对各种材料的腐蚀速率数据,因此,工程上大多数情况下仍是凭经验来确定其腐蚀余量的。许多国内外的工程公司或设计院通常都将腐蚀余量分为如下四级:
a.无腐蚀余量。对一般的不锈钢无缝钢管管道多取该值;
b.1.6mm腐蚀余量。对于腐蚀不严重的碳素钢和铬钼钢多取该值;
c.3.2mm腐蚀余量。对于腐蚀比较严重的碳素钢和铬钼钢管道多取该值;
d.加强级(大于3.2mn)腐蚀余量。对于有固体颗粒冲刷等特殊情况下的管道,根据实际情况确定其具体值。.
不同等级的腐蚀余量在不同的钢管中具有不同的选用标准,需要根据每种钢管的特点进行选用,保证生产的无缝钢管能够在一定的范围中进行使用。

2、焊缝系数

金属的焊接过程,实质上是一个冶金过程,其组织带有明显的铸造组织特征。一般情况下,铸造组织缺陷较多,材料性能也有所下降。对于有纵焊缝和螺旋焊缝的焊接管子及其元件,相对于无缝管子及其元件来说,工程上常给它一个强度降低系数(即焊缝系数),以衡量其机械性能下降的程度。

3、无缝钢管材料的许用应力

材料的许用应力是指材料的强度指标除以相应的安全系数而得到的值。材料的机械性能指标有屈服极限、强度极限、蠕变极限、疲劳极限等,这些指标分别反映了不同状态下失效的极限值。为了保证管道运行中的强度可靠,常将管道元件中的应力限制在各强度指标下某一值,该数值即为许用应力。当管道元件中的应力超过其许用应力值时,就认为其强度已不能得到保证。因此说,材料的许用应力是确定无缝钢管壁厚等级的基本参数,这个因素决定着无缝钢管的使用寿命及使用年限,以及在使用中展现的良好使用价值。
不同的设计标准,选取材料的许用应力值是不同的。对无缝钢管来说,国内的设计标准是按GB150《钢制压力容器》确定的许用应力值,ASTM材料则是取按ANSIB31.3《ProcessPiping》标准确定的许用应力值。

4、管子及其元件的制造壁厚偏差

管子及其元件在制造过程中,相对于其公称壁厚(或者叫理论壁厚)都会有正、负偏差,因此在确定管子及其元件公称壁厚时一定要考虑可能出现的负偏差值。各种钢管标准中规定的负偏差值是不完全相同的,GB/T8163《流体输送用无缝管》、GB/T14976《流体输送用不锈钢无缝钢管》规定的壁厚偏差值。

5、无缝钢管的设计寿命

a.设计寿命与压力管道的腐蚀余量有关。
对于均匀腐蚀来说,当知道其年腐蚀速率后,根据预定的设计寿命,就很容易算出其应取的腐蚀余量了。
b.设计寿命还与交变应力作用的荷载变化次数、氢损伤的孕育时间、断裂因子的扩展期等影响因素有关,
c.与压力管道的一次性投资、资金代尝期和技术更新周期有关。
d.美国一杂志上推荐的设计使用寿命为:碳钢为5年;铬钼钢和不锈钢为10年。
SH3059标准规定的设计寿命为15年。
无缝钢管的生产制作标准采用不同的标准进行生产,采用的加工工艺不同,在加工中需要的工序和程序不同,导致生产的无缝钢管在使用中具有不同的使用年限和使用寿命。所以要根据钢管的特性进行设置,保证钢管的使用寿命及质量,使其能够在使用中作出重要的贡献。

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