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壓力容器材料代用的以優(yōu)代劣問題

材料代用在目前的壓力容器設(shè)計中時有發(fā)生;壓力容器用金屬材料的主要性能包括力學性能、制造工藝性能、耐腐蝕性能及耐高溫性能等。一種材料在某一方面的性能“優(yōu)”與另一種材料的同時，有可能在其他方面“劣”于另一種材料。

1、壓力容器用低合金鋼，雖然其強度等力學性能方面的指標要優(yōu)于碳素鋼，但是其可焊性卻不如碳素鋼好。如果有這方面的材料代用，應(yīng)修改對其焊接材料的要求。

壓力容器材料代用的以優(yōu)代劣問題

2、壓力容器用低合金鋼，雖然其強度性能指標要優(yōu)于碳素鋼，但是在價格方面要高于碳素鋼，而且其冷加工性能可能不如碳素鋼好。如果有這方面的材料代用，可能會引發(fā)相應(yīng)的熱處理要求的變化。

3、壓力容器用低合金鋼，雖然其強度性能指標要優(yōu)于碳素鋼，但是其抗應(yīng)力腐蝕性能卻不如碳素鋼好。材料代用時如果考慮不好會給壓力容器的安全使用留下隱患。隨著壓力容器用剛強度級別的提高，其應(yīng)力腐蝕開裂敏感問題是不可避免的。

4、不銹鋼也有對其耐腐蝕性能不如碳素鋼和低合金鋼的場合，如含CL離子介質(zhì)的工況。

5、16MnDR代替Q345R的問題。如果設(shè)備的設(shè)計溫度300℃，在此溫度下16MnDR的許用應(yīng)力為131MPa，而Q345R的許用應(yīng)力為144MPa。雖然16MnDR的低溫性能要優(yōu)于Q345R，價格也高一些，但其耐高溫性能卻不如Q345R。

6、鍛件的綜合性能優(yōu)于板材，但在某一厚度范圍內(nèi)（一般在60mm一下時）也可選用板材。如要求鍛件代板材時，需注意同一材質(zhì)、同一厚度、同一設(shè)計溫度下板材與鍛件的需用應(yīng)力是不同的。

7、超低碳不銹鋼的價格和耐腐蝕性能雖然優(yōu)于普通不銹鋼，但其高溫耐熱性能卻不如普通不銹鋼。

總之，無論是何種類型的壓力容器鋼材材料代用的“以優(yōu)代劣”，都必將造成產(chǎn)品與原設(shè)計文件不符，需要重新計算、重新設(shè)計。