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.