附录A,金属管道材料的许用应力。附录A中列有常用钢管 钢板 螺栓、钢锻件、铸铁和某些有色金属管材料的机械性能资料,表中还列有某些材料在各种设计温度下的许用应力值 上述资料数据主要取自现行的国家标准,详见各表格.下面对编制依据作几点说明 1。许用应力是按材料的力学性能除以相应的安全系数而得。但安全系数的取定与诸多因素有关,例如材料性能 荷载.设计方法,质量管理水平,操作使用经验等。是一个比较复杂的课题,很难用很少的人力.在很短的时间内。制订一个专用的系列,国内外的标准和规范中采用的安全系数不尽相同,而且随着时间的推移和科学技术的进步,还在不断地修订.下面着重介绍ASME和我国的有关标准或规范在安全系数取定准则方面的情况,供使用参考,1,ASME.B31,3中提出的确定金属材料许用应力值的准则如下,1,在设计温度下的螺栓材料设计应力值不应超过下列的最小值。除了下列、的规定外,取1.4的常温下规定的最小抗拉强度,SMTS 和1。4的设计温度下的抗拉强度的较小者。除了下列 的规定外。取2。3的常温下规定的最小屈服强度.SMYS 和2。3的设计温度下的屈服强度的较小者、在蠕变范围以下的温度时,对于已经热处理或应变硬化而使强度有所提高的螺栓材料。取1,5的常温下规定的最小抗拉强度.SMTS、和1,4的常温下规定的最小屈服强度。SMYS 的较小者、除非这些数值小于退火材料的相应值,则此时应取退火的数值 取每1000h具有0,01.蠕变率的平均应力的100、取100000h终了的平均断裂应力的67,取100000h终了的最小断裂应力的80,2.铸铁.在设计温度下铸铁的基本许用应力不应超过下列的较小者,常温下规定的最小抗拉强度 SMTS。的1.10,在设计温度下抗拉强度的1 10,3 可锻铸铁。其基本许用应力在设计温度下不应超过下列的较小者.常温下规定的最小抗拉强度的1 5,在设计温度下抗拉强度的1、5,4。其他材料,上述以外的材料的许用应力不应超过下列的最小值 1。3的常温下规定的最小抗拉强度,SMTS,和1、3的设计温度下的抗拉强度中的较小者 除了下列,的规定外 取2.3的常温下规定的最小屈服强度,SMYS,和2、3的设计温度下的屈服强度中的较小者.对于奥氏体不锈钢和镍合金钢具有相似的应力.应变情况者.取2、3的常温下规定的最小屈服强度、SMYS,和90 的设计温度下的屈服强度中的较小者,对于蠕变率为每1000h,0 01,者。取100,的平均应力值、对于在100000h终了断裂者 取其67.的平均应力值 对于在100000h终了断裂者.取其最小应力的80.5 应用限制、按照上述4。确定的应力值不推荐用于法兰接点和相似组成件、因在这些部位只要有少许变形就会导致泄漏和失效。见本规范附录A表A 0,2及表A、0,4的注解 2,ASME B31,1中提出的管道用的铁基和非铁基材料许用应力的准则与ASME、B31、3的规定不同,即前者抗拉强度的安全系数为4、3 现行国家标准,钢制压力容器,GB、150与本规范中所规定的钢材安全系数相同,详见本规范第3章表3 2 3,1及表3,2。3,2,从上述提供的国内外有关的标准和规范看,美国的ASME规范是目前国际上公认的压力容器中最广泛使用的规范,管道的性能和工作情况虽不完全等同于压力容器,但有许多相似之处 因此在确定材料的安全系数方面所采取的准则基本上也是一致的,GB。150所采用的钢材安全系数 除了热处理的螺栓外。与ASME、B31,3的主要规定也基本上是一致的、再则、GB。150是在原石油、化工和机械三部标准实施数十年的基础上,总结大量的工程实践经验,以理论和实验研究为指导 并吸收了国外同类先进标准的有关内容编制而成的,应该说是切合我国实际的,因此,本规范基本上用GB。150的数据。2、关于经热处理的螺栓的许用应力问题、在ASME。B31 3中有以下规定、常温下抗拉强度的安全系数为5 常温下屈服点的安全系数为4,ASME、B31,3中是考虑经热处理的螺栓其力学性能在使用中有可能降低、故采用较高的安全系数、这对于避免法兰泄漏应是有利的、但由于现行法兰标准大多是参照欧美法兰体系编制的,法兰设计计算还有基准温度不同的问题.条件比较复杂,今后有必要进一步研究 合理解决调质螺栓的许用应力的问题.目前,仍按GB、150规定的许用应力,3 关于铸铁的力学性能.本规范附录A中表A。0、6,A,0.7系按国家标准列出了灰铸铁 可锻铸铁和球墨铸铁的常温力学性能及许用应力,已计入铸件的质量系数0,8 在表A 0、6及A、0.7中暂缺较高温度下的许用应力。选用阀门时、可按本规范条文说明第5,6.1条中所列的标准,按公称压力及温度决定最大工作压力 4,关于有色金属材料的力学性能,考虑到铝是工业管道工程中可能使用的材料,本规范仅编了附录A的表A 0.8.铝和铝合金管的许用应力 其他铝材的许用应力数据、可按 铝制焊接容器,JB T、4734标准的规定。5,在GB,150的许用应力表中钢管的标准还不全,故本规范补充了碳钢.不锈钢焊接管及锅炉用钢管等的许用应力.