材(cai)料代(dai)用(yong)(yong)在(zai)工(gong)(gong)程設計(ji)與施工(gong)(gong)階(jie)段經常發生,有(you)(you)很多種(zhong)原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)因(yin):有(you)(you)的是(shi)(shi)采購(gou)的原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)因(yin),有(you)(you)的是(shi)(shi)管(guan)道材(cai)料價格(ge)的原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)因(yin),有(you)(you)的是(shi)(shi)施工(gong)(gong)現場有(you)(you)多余的管(guan)道材(cai)料的原(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)因(yin)。有(you)(you)的是(shi)(shi)以“以優代(dai)劣”,有(you)(you)的是(shi)(shi)“以劣代(dai)優”,配(pei)管(guan)設計(ji)是(shi)(shi)一(yi)個系(xi)統,材(cai)料代(dai)用(yong)(yong)會牽(qian)涉布置(zhi)、應力、結構等方方面面的設計(ji)內容,牽(qian)一(yi)發動(dong)全身,必須綜合考慮各專業設計(ji)后再確(que)定(ding)材(cai)料代(dai)用(yong)(yong)問(wen)題,并應盡(jin)量(liang)減少和(he)避免(mian)工(gong)(gong)程采購(gou)、施工(gong)(gong)階(jie)段中的材(cai)料代(dai)用(yong)(yong)現象。
1. 一般(ban)要求
(1)由于設(she)(she)計(ji)(ji)外原因,造(zao)成鋼材代(dai)用或品種規格(ge)代(dai)用,都得(de)事先征得(de)設(she)(she)計(ji)(ji)單位(wei)的同意,由施(shi)工單位(wei)提出材料代(dai)用申請單,設(she)(she)計(ji)(ji)單位(wei)審批。
(2)代用(yong)材料的(de)機械性(xing)(xing)能(強度、塑性(xing)(xing)、韌性(xing)(xing)等(deng))、化學成分(特別要注(zhu)意主要元素含量和有害(hai)雜質(zhi)的(de)差異)以(yi)及(ji)在設計條件下對流體的(de)腐蝕性(xing)(xing)的(de)適應性(xing)(xing)。
(3)代(dai)用材(cai)(cai)料的(de)(de)制造(zao)加工(gong)工(gong)藝的(de)(de)適應(ying)性(xing)(特別是所選用的(de)(de)焊(han)接材(cai)(cai)料、焊(han)接工(gong)藝和焊(han)后熱處理的(de)(de)適應(ying)性(xing))。
(4)代(dai)用材料(liao)與原設計材料(liao)在標準規范上的(de)差異,如:檢驗項目、檢測(ce)標準、檢驗率等。
(5)代用材料在金相組織上(shang)的差異(yi),是否因(yin)膨脹系數上(shang)的差異(yi)引起熱應力(li)及異(yi)種鋼材間相焊的可(ke)行性(xing)和可(ke)靠性(xing)。
(6)代用(yong)材料的(de)經濟性。
(7)對(dui)于進(jin)口(kou)(kou)材(cai)料(liao)(liao)的(de)代用(yong)。進(jin)口(kou)(kou)材(cai)料(liao)(liao)應(ying)(ying)符合國外有關標準、規范,并(bing)已確認(ren)為(wei)許用(yong)材(cai)料(liao)(liao)。同時應(ying)(ying)遵守該代用(yong)材(cai)料(liao)(liao)的(de)使(shi)用(yong)范圍和有關限制。進(jin)口(kou)(kou)材(cai)料(liao)(liao)還應(ying)(ying)遵守國內(nei)相應(ying)(ying)材(cai)料(liao)(liao)所適應(ying)(ying)的(de)溫度(du)、壓力、流體的(de)限制和使(shi)用(yong)范圍。
(8)鋼材的(de)(de)(de)升(sheng)級代用。鋼材的(de)(de)(de)升(sheng)級代用不僅在化學成分、常規機械性能(neng)上(shang)要(yao)加以嚴格控制,更重要(yao)的(de)(de)(de)是要(yao)注意材料冶金質(zhi)量上(shang)的(de)(de)(de)差(cha)異,為此應特(te)別注意檢(jian)驗項(xiang)目、檢(jian)驗率(lv)和(he)檢(jian)測(ce)標(biao)準上(shang)的(de)(de)(de)差(cha)異及適應性。
(9)設計(ji)單位(wei)認為有必(bi)要時,可要求(qiu)對鋼材金相組織、高低倍數或其他性能通過檢測(ce),作為判(pan)斷依據(ju)。
(10)無合格證和(he)無標準的鋼材(cai),不能作為代(dai)用(yong)材(cai)料。
2. 工程應用
某工(gong)藝管(guan)(guan)道的管(guan)(guan)材(cai),分(fen)(fen)別是:A106-B、A53-B,A333 GR-1、A335-P11、A312TP304。需要替換為我(wo)國(guo)GB材(cai)料(liao)(liao)(liao),通過分(fen)(fen)析國(guo)內外不同牌號鋼(gang)管(guan)(guan)的化學(xue)成(cheng)分(fen)(fen)、基本力學(xue)性(xing)能,確定(ding)了上述材(cai)料(liao)(liao)(liao)分(fen)(fen)別替換為20#、15CrMo、16Mn、15CrMo、0Cr18Ni9(06Cr18Ni10)。我(wo)國(guo)材(cai)料(liao)(liao)(liao)16Mn與A105和(he)A106GR-B材(cai)料(liao)(liao)(liao)的化學(xue)成(cheng)分(fen)(fen)較接近,故其機械性(xing)能也相(xiang)近,但(dan)材(cai)料(liao)(liao)(liao)使用(yong)范圍(wei)不同,設(she)計(ji)選用(yong)材(cai)料(liao)(liao)(liao)時應注意。
某高壓蒸(zheng)汽管道,采購到(dao)施(shi)工現場的管子壁(bi)厚比設(she)計(ji)壁(bi)厚大一倍,經核算,管道的垂直荷載和水平荷載均增(zeng)加(jia)了很多,給結構(gou)專業重新提了設(she)計(ji),結構(gou)進行了加(jia)固處理。
某碳(tan)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)用(yong)于管(guan)(guan)(guan)廊上的(de)循環水(shui)輸送(song),因業主的(de)原(yuan)因需(xu)替換為玻(bo)璃鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao),玻(bo)璃鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)的(de)膨(peng)脹系數比(bi)碳(tan)鋼(gang)大很多,確定管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)材料替換后,管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)自然補償彎(wan)進(jin)行了重新(xin)設計(ji),管(guan)(guan)(guan)廊結構(gou)重新(xin)增加了策縱聯系梁。

