压力容器用材料受供应及材料品种、规格方面的限制,压力容器设计人员经常会碰到压力容器制造单位提出的“材料代用”申请。
TSG 21-2016明确指出“压力容器制造、改造、修理单位对受压元件的材料代用,应当事先取得原设计单位的书面批准,并且在竣工图上做详细记录。
”材料代用利于压力容器制造的顺利进行,不会因为少量材料的采购问题影响工期,也有利于消化制造厂的库存,但材料代用涉及强度、温度、腐蚀、制造、试验等问题,工艺人员或设计人员应加强材料代用管理,对材料代用的审批慎之又慎,要考虑到所有相关失效模式。
设计压力容器时,一方面应重视不同结构的选择比较,另一方面对与制造工艺密切相关的结构,设计者可以只提要求而将具体结构的设计交由制造方选择处理,这一点对设计单位中对制造工艺不甚熟悉的设计者尤为重要。
现以焊接结构为例,标准( GBIT 150.3)中给出的焊接结构仅是提示性的,制造时可以参照但并非要求强制执行,实际上许多制造企业多年来已各自形成了一套行之有效的常用焊接结构,除非特殊的接头结构要求,设计者没必要硬性规定坡口的型式、尺寸与角度,仅在图样上提出主要要求(如应全焊透或局部焊透)即可。
***钢在许多性能方面上,***钢都比沸腾钢要更占优势,但在搪玻璃容器制造时,***钢的搪瓷效果反而不如沸腾钢好。对主要焊缝进行无损探伤抽查或全部焊缝检查。但对压力很低、非或***、无腐蚀性介质的容器,若没有发现缺陷,取得一定使用经验后,可不作无损探伤检查。一般来说, 不锈钢的耐腐蚀性较出色但在含有氯离子的环境下,其耐腐蚀性却不如低合金钢和碳素钢。材料代用时进行细致、周全的考虑,否则压力容器实际使用中可能会出现各种安全隐患。
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