常用金属材料的使用温度及限制条件

常用金属材料的基本限制条件

常用金属材料的基本限制条件工程上的实际应用环境条件是十分复杂的，不同的介质、介质温度、介质压力等操作条件的组合，构成了无数个选材条件。

就常见的选材条件来说，要想在这里逐一给出其选材结论是不现实的，它也正是各个设计院或工程公司一直致力研究的问题。

在这里将换一种方式，以材料为主体，应用金属理论、腐蚀理论以及工程理论来确定各种常用材料的使用限制条件。

工程上，压力管道选材除了要确定材料牌号外，还要确定材料标准，因为不同的材料标准，对材料质量的要求是不一样的。

1一般限制条件在进行工程材料选用时，首先应遵循下列一些原则。

1.1满足操作条件的要求a．根据操作条件判断该管道是不是压力管道，属于那一类压力管道。

不同类别的压力管道因其重要性不同，发生事故带来的危害程度不同，故对材料的要求也不同。

一般情况下，高类别的压力管道(如一类压力管道)从材料的冶炼工艺到最终产品的检查试验都比低类别的压力管道要求高。

b.应考虑操作条件对材料的选择要求。

不同的材料对同一腐蚀介质的抗腐蚀性能是不相同的。

在腐蚀环境中，选用材料应避免灾难性的腐蚀形式(如应力腐蚀开裂)出现，而对均匀腐蚀，一般至少应限定在"耐腐蚀"级，即最高年腐蚀速率不超过0.5mm；c.介质温度也是选用材料的一个重要参数。

因为温度的变化会引起材料的一系列性能变化，如低温下材料的脆性，高温下材料的石墨化、蠕变等问题。

很多腐蚀形态都与介质温度有密切的关系，甚至是腐蚀发生的基本条件。

因此压力管道的选材应满足温度的限制条件。

1.2满足材料加工工艺和工业化生产的要求a．理想的材料应该是容易获得的，即它应具有良好的加工工艺性、焊接性能等。

例如，对于一些腐蚀环境，选用碳钢和不锈钢复合制成的压力管道及其元件来代替纯不锈钢材料无疑是经济适用的，但由于许多制造厂的复合工艺不过关，使用中屡次出现问题，从而给复合材料的应用带来了限制，尤其是碳钢与0Cr13的复合板材因现场焊接质量不容易保证，以致工程上不敢使用或者说不敢大量使用它。

a3温度定义

金属材料的A3温度定义是该材料在空气中加热时开始显著氧化的温度。

这个定义主要基于金属材料的氧化反应，即金属与空气中的氧气发生反应，生成氧化物的现象。

在具体的实验测定中，金属材料的A3温度是通过将试样加热并观察其表面氧化程度来确定的。

当试样表面开始出现显著的氧化现象时，此时的温度即为该金属的A3温度。

需要注意的是，A3温度是一个特定条件下的物理性质，受到温度、气氛、试样状态等多种因素的影响。

因此，具体的测定方法和实验条件可能会因不同的研究者和实验而有所差异。

金属材料的A3温度对于材料的保护和氧化机制的理解具有重要意义。

例如，在高温环境中使用的金属材料，其A3温度是一个重要的性能指标，因为了解该温度有助于评估材料在高温下的抗氧化性能和使用寿命。

同时，通过研究金属材料的A3温度，还可以为材料的制备、加工和性能优化提供理论指导。

常用金属材料的使用温度及限制条件

常用材料的应用限制
1、铸铁
使用限制条件如下：1）使用在介质温度为-29~343℃的受压或非受压管道。

2）不得用于输送介质温度高于150℃或表压大于的可燃流体管
道。

3）不得用于输送任何温度压力条件的有毒介质。

4）不得用于输送温度和压力循环变化或管道有振动的条件下。

2、普通碳素钢
常用普通碳素钢的适用范围
3、优质碳素钢
使用限制条件：1）碱性或苛性碱介质发生碱脆的可能。

2）有应力腐蚀开裂倾向的环境应进行热处理。

3）碳素钢、碳锰钢和锰钒钢最高工作温度不超过425℃。

4）临氢操作有发生氢损伤的可能。

5）用于-20摄氏度及以下温度，应进行低温冲击韧性试验。

4、不锈耐热钢
使用限制条件：
1）400~550℃的铁素体和马氏体不锈钢考虑防止475℃回火脆破坏。

2）540-900℃，当有还原性较强的腐蚀介质存在时，应选用稳定型（含稳定化元素Ti和Nb）或超低碳型（含碳量小于%）奥氏体不锈钢。

3）不锈钢应避免接触湿的氯化物，或者控制物料和环境中氯离子浓度不超过25×10-6.
4）奥氏体不锈钢使用温度超过525℃时，其含碳量应大于%，否则钢的强度会显着下降。

常用材料热处理工艺参数

常用材料热处理工艺参数
常用材料的热处理工艺参数取决于材料的组织性能要求、工艺性能要
求和使用条件等因素。

下面以几种常见的材料为例，介绍一些主要的热处
理工艺参数。

碳钢是一种普遍使用的金属材料，其热处理工艺参数包括淬火温度、
回火温度、保温时间等。

一般来说，碳钢的淬火温度在800℃至900℃之间，回火温度在150℃至500℃之间。

保温时间通常为1小时到3小时。

不锈钢是一类具有良好耐腐蚀性能的材料，其热处理工艺参数包括退
火温度、固溶温度和时效温度。

退火温度一般在800℃至900℃之间，固
溶温度在1000℃至1200℃之间，时效温度在500℃至700℃之间。

保温时
间通常为1小时到5小时。

铝合金是一种轻质高强度的材料，其热处理工艺参数包括固溶温度、
时效温度和时效时间等。

固溶温度一般在480℃至520℃之间，时效温度
在150℃至250℃之间。

时效时间一般为1小时至10小时。

铜合金是一种导电性能良好的材料，其热处理工艺参数包括固溶温度、时效温度和时效时间等。

固溶温度一般在800℃至950℃之间，时效温度
在300℃至550℃之间。

时效时间一般为1小时至10小时。

上述只是对于不同材料几种常见的热处理工艺参数进行了简单的介绍，实际工艺参数还需要根据具体材料的特性和要求进行调整。

同时，热处理
工艺参数的选择也应考虑到工艺设备和生产成本等因素。

在实际应用中，
可以通过试验和实践来确定最佳的热处理工艺参数。

耐高温的金属材料

耐高温的金属材料
在高温环境下，金属材料的性能往往会受到严重影响，甚至出现融化、变形等
情况。

因此，耐高温的金属材料在航空航天、能源、汽车等领域具有重要意义。

本文将介绍几种常见的耐高温金属材料及其特点。

第一种耐高温金属材料是镍基高温合金。

镍基高温合金具有良好的耐热性能和
抗氧化性能，可在高温环境下长时间工作。

其主要合金元素包括镍、铬、钨、钼等，这些元素的加入可以提高合金的耐热性能和抗氧化性能。

镍基高温合金广泛应用于航空发动机、燃气轮机、化工设备等领域。

第二种耐高温金属材料是钼合金。

钼具有较高的熔点和良好的耐高温性能，因
此钼合金常被用作耐高温材料。

钼合金通常用于制造高温炉具、真空炉、电子器件等。

钼合金的耐高温性能和热膨胀系数小的特点，使其在高温环境下具有良好的稳定性。

第三种耐高温金属材料是钨合金。

钨具有非常高的熔点和优异的耐高温性能，
因此被广泛应用于高温环境下的工程材料。

钨合金常用于制造高温工具、高温零部件等。

其高熔点和良好的抗热膨胀性能，使钨合金成为耐高温材料的重要代表之一。

除了上述几种常见的耐高温金属材料外，还有一些新型耐高温金属材料正在不
断涌现。

例如，铌合金、钽合金等都具有良好的耐高温性能，被广泛应用于航空航天、核能、化工等领域。

总的来说，耐高温的金属材料在现代工业中具有重要意义，它们为各种高温环
境下的工程提供了可靠的材料基础。

随着科学技术的不断进步，相信会有越来越多的耐高温金属材料被发现和应用，为人类创造更多的可能性。

金属电阻最高工作温度

金属电阻最高工作温度金属电阻是一种常见的电子元件，用于限流、限压或传感器等电路中。

它在电子设备中起着重要的作用，但其工作温度范围也是影响其性能的重要因素之一。

本文将探讨金属电阻的最高工作温度及其相关知识。

金属电阻一般由金属导线制成，因此其性能与金属材料的性质密切相关。

对于金属电阻的最高工作温度，主要取决于金属材料的熔点和热稳定性。

一般而言，金属的熔点越高，其最高工作温度也就越高。

金属材料的热稳定性也会影响金属电阻的最高工作温度，热稳定性越好，金属电阻的最高工作温度也就越高。

常见用于金属电阻的金属材料包括镍铬合金、铜镍合金、钼、钨等。

下面将对这些金属材料的最高工作温度进行介绍。

首先是镍铬合金。

镍铬合金是金属电阻中常用的材料之一，其最大工作温度通常在1000°C左右。

镍铬合金具有很好的耐氧化性和耐高温性能，适用于中高温度下的电阻元件。

其次是铜镍合金。

铜镍合金通常可用于高温环境中，其最大工作温度可达到600°C左右。

铜镍合金是一种热电偶材料，其性能稳定，适用于一些要求较高温度下的电路。

钼和钨也是用于金属电阻的常见材料。

钼的最大工作温度约为1900°C，而钨的最大工作温度则可达到3000°C以上，因此它们适用于极高温度环境下的电路。

需要注意的是，金属电阻的最高工作温度不仅受材料本身的影响，还受到电阻元件结构、制造工艺等因素的影响。

因此在选择金属电阻时，除了考虑材料本身的性能外，还需要结合具体的工作环境和工作要求，综合考虑各种因素。

在实际应用中，要确保金属电阻在其工作温度范围内能够稳定可靠地工作。

如果超过了金属电阻的最高工作温度，可能会导致电阻元件本身损坏，甚至引发电路故障或安全隐患。

金属电阻的最高工作温度取决于其材料的性能，一般而言，镍铬合金、铜镍合金、钼、钨等材料都有较高的最大工作温度，但在实际选择时需要考虑具体的工作环境和要求，以确保电路的稳定可靠性。

机械加工常用的金属材料

机械加工常用的金属材料机械加工就是对金属零件加工，那么你对机械加工常用的金属材料有哪些有兴趣吗?下面由店铺向你推荐机械加工常用的金属材料介绍，希望你满意。

机械加工常用的金属材料分析1. 45——优质碳素结构钢，是最常用中碳调质钢。

主要特征: 最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。

小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。

应用举例: 主要用于制造强度高的运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞。

轴、齿轮、齿条、蜗杆等。

焊接件注意焊前预热，焊后消除应力退火。

2. Q235A(A3钢)——最常用的碳素结构钢。

主要特征: 具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能。

应用举例: 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。

如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。

3. 40Cr——使用最广泛的钢种之一，属合金结构钢。

主要特征: 经调质处理后，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性良好，油冷时可得到较高的疲劳强度，水冷时复杂形状的零件易产生裂纹，冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性不好，易产生裂纹，焊前应预热到100～150℃，一般在调质状态下使用，还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。

应用举例:调质处理后用于制造中速、中载的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等，调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等，经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件，如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等，经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等，碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件，如轴、齿轮等。

4. HT150——灰铸铁。

应用举例:齿轮箱体，机床床身，箱体，液压缸，泵体，阀体，飞轮，气缸盖，带轮，轴承盖等5. 35——各种标准件、紧固件的常用材料主要特征: 强度适当，塑性较好，冷塑性高，焊接性尚可。

金属材料的常规选用

为了避免因类似材料问题的再次出现，现将我对金属材料的一些常规知识以及材料的一般选用原则的心得体会写出来，与各位同仁一起交流和分享。

一、金属材料的性能材料的性能主要包括力学性能、化学性能和加工工艺性能。

材料的主要力学性能——抗拉强度、屈服强度、延伸率、断面收缩率、硬度、冲击韧性；材料的化学性能——耐腐蚀性、抗氧化性、化学稳定性；材料的加工工艺性能——铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理工艺性能、冷加工工艺性能。

材料的工艺性在判断加工可能性方面起着重要的作用。

铸造工艺性——指材料的液态流动性、收缩率、偏析程度及产生缩孔的倾向性等。

锻造工艺性——指材料的延展性、热脆性及冷态和热态下塑性变形的能力等。

焊接工艺性——指材料的焊接性能及焊缝产生裂纹的倾向性等。

热处理工艺性——指材料的可淬性、淬火变形倾向性及热处理介质对它的渗透能力等。

冷加工工艺性——指材料的硬度、易切削性、冷作硬化程度及切削后可能达到的表面粗糙度等。

二、材料的一般选用原则1、材料的化学性能和耐腐蚀性能能满足工况介质的要求；2、材料的加工工艺性能能满足设计的要求；3、材料有好的性价比，经济效果明显。

三、材料的耐腐蚀性及耐蚀材料选择1、金属的腐蚀类型及特征：在腐蚀介质中选材时往往涉及的是材料的耐腐蚀性。

金属材料的腐蚀类型及特征如下表所示：金属材料的腐蚀类型及特征腐蚀类型特征均匀腐蚀在金属材料的整个暴露表面或大面积上均匀地发生化学和电化学反应，金属宏观变薄。

是常见的腐蚀现象。

晶间腐蚀沿金属晶粒边界发生腐蚀现象，主要特点是金属外部尺寸不变，大多数仍保持金属光泽，但金属的强度和延性下降，冷弯后表面出现裂缝。

选择性腐蚀合金中某元素或某组织在腐蚀过程中选择性地受到腐蚀例如：铬锰钼氮双相钢在工业醋酸中发生的奥氏体选择性腐蚀。

应力腐蚀开裂金属在持久à-应力和特定的腐蚀介质联合作用下出现的脆性开裂特点是出现腐蚀裂缝甚至断裂，裂缝的起源点往往在点腐蚀小空或腐蚀小坑的底部，裂纹扩散有沿晶、穿晶和混合型三种，断口具有脆性断裂的特征。

316l金属软管最高使用温度

316l金属软管最高使用温度316L金属软管是一种常用于工业领域的管道连接材料，具有优异的耐腐蚀性和高温性能。

然而，它在使用过程中也存在一定的限制，其中最重要的一点就是其最高使用温度。

本文将详细介绍316L金属软管的最高使用温度以及相关的注意事项。

我们需要了解316L金属软管的材料特性。

316L不锈钢是一种低碳铬镍钼不锈钢，具有良好的耐腐蚀性和高温性能。

它常用于化工、石油、医药等领域，承受着各种腐蚀介质和高温条件下的工作环境。

而316L金属软管则是由316L不锈钢制成的柔性管道连接材料，具有良好的弯曲性能和耐压能力。

在使用316L金属软管时，最高使用温度是一个重要的参数。

一般来说，316L金属软管的最高使用温度为400℃。

在这个温度范围内，软管能够保持较好的机械性能和耐腐蚀性。

然而，超过这个温度，软管的性能可能会发生变化，甚至出现失效的风险。

要确保316L金属软管在最高温度下正常工作，有一些注意事项需要注意。

首先，需要保证软管的安装和使用符合相关的标准和规范。

例如，在高温条件下，软管的连接方式应该选择焊接或螺纹连接，以确保连接的稳固性和密封性。

其次，在软管的选择和使用过程中，应考虑到介质的性质和工作条件。

一些特殊的腐蚀介质或高温环境可能会对软管产生更大的影响，需要选择适合的材料和型号。

此外，软管的定期检查和维护也是确保其正常工作的关键。

除了最高使用温度外，还需要考虑软管的最低使用温度。

在低温环境下，316L金属软管的材料性能可能会发生变化，导致软管的柔韧性和耐压能力下降。

因此，在低温条件下使用316L金属软管时，需要选择适当的材料和型号，以确保其正常工作。

316L金属软管的最高使用温度为400℃。

在使用过程中，需要注意软管的安装和使用要符合相关的标准和规范，选择适当的材料和型号，并定期检查和维护软管。

只有这样，才能保证软管在高温环境下的正常工作，确保工业生产的安全和稳定。

阀门金属材料介绍——应用介质和温度

适用于温度高达648oC。具有优异的高温特性。
水、油品、蒸汽硝酸类腐蚀性介质、蒸汽、氨注：1、温度高于538℃时，只使用含碳量大于等于0.04%的材料； 2、温度高于538℃时，CF8只有加热大于1093℃并淬火或其他方法急冷的热处理才行；硝酸类腐蚀性介质、蒸汽、醋酸、尿素、酒精、氨注：1、温度高于538℃时，只使用含碳量大于等于0.04%的材料； 2、温度高于538℃时，CF8只有加热大于1093℃热处理才行；尿素、硝酸尿素氢氟酸、硫酸,耐氧化-还原性复合介质腐蚀,硫酸环境及含卤族离子及金属离子的硫酸溶液。具有很好的抗热硫酸的性能。广泛应用于合成橡胶、高辛烷值汽油、溶剂、易爆品、塑料、大型化工和有机化工及食品加工的制造过程中。
耐氧化性酸、耐硝酸和硫酸等的混酸，但在盐酸中不如NI-Mo 合金，具有更好的抗晶间腐蚀敏感性。耐含氯离子的氧化-还原复合腐蚀，组织热稳定性好，湿氯、次氯酸、硫酸、盐酸、混合酸、氯化物装置、对氧化性溶剂，低浓度常温的盐酸和硝酸耐腐蚀。耐卤族及其化合物腐蚀,强腐蚀性氧化-还原复合介质及高温海水
耐盐酸腐蚀,但受氧化剂侵蚀对各种浓度的盐酸均耐蚀,硫酸、磷酸、氢氟酸、溴酸、甲酸、醋酸和其他有机酸等非氧化性酸、盐耐蚀,耐强还原性介质腐蚀,热浓盐酸和氯化氢气体
简介和适用介质
介质：水、蒸汽、空气、氨（干）、氮、石油制品等介质；简介：可焊高温用碳素钢。介质：适用于低达-46℃的环境；简介：铁素体铸钢。适用于低达-59℃的环境适用于低达-73℃的环境适用于低达-101℃的环境适用于温度高达468℃非腐蚀性高温介质适用于温度高达593℃非腐蚀性高温介质适用于温度高达593℃非腐蚀性高温介质适用于温度高达648℃，要求很好的耐腐蚀和氧化作用，及抗蠕变强度的应用环境。适用于温度高达648℃,与其它等级的不锈钢相比，具有最好的耐腐蚀和氧化作用的性能。

最高使用温度

最高使用温度一、金属材料金属材料是工程中常用的材料之一，具有良好的导热性和机械性能。

不同金属材料的最高使用温度因其化学成分和晶体结构的不同而有所差异。

以下是一些常见金属材料的最高使用温度及其应用：1. 铁素体不锈钢（Austenitic Stainless Steel）：最高使用温度约为800℃。

可用于制造耐高温的管道、容器和炉具等。

2. 铬合金钢（Chromium Alloy Steel）：最高使用温度约为1000℃。

常用于制造高温高压下的管道、阀门和炉膛。

3. 镍基合金（Nickel-Based Alloy）：最高使用温度约为1100℃。

具有优异的耐腐蚀性和高温强度，常用于制造石油化工、航空航天等领域的设备。

二、陶瓷材料陶瓷材料是一类非金属材料，具有优异的耐热性和绝缘性能。

以下是一些常见陶瓷材料的最高使用温度及其应用：1. 氧化铝（Alumina）：最高使用温度约为1700℃。

广泛应用于高温炉具、电子器件和磨具等领域。

2. 碳化硅（Silicon Carbide）：最高使用温度约为1800℃。

具有优异的耐高温和耐腐蚀性能，常用于制造高温炉具和耐火材料等。

3. 氮化硼（Boron Nitride）：最高使用温度约为2000℃。

具有良好的热导性和绝缘性能，广泛应用于高温炉具和导热材料等。

三、聚合物材料聚合物材料是一类具有高分子结构的材料，具有轻质、耐腐蚀和绝缘等特点。

以下是一些常见聚合物材料的最高使用温度及其应用：1. 聚乙烯（Polyethylene）：最高使用温度约为80℃。

常用于制造塑料容器、管道和电线绝缘层等。

2. 聚四氟乙烯（Polytetrafluoroethylene，PTFE）：最高使用温度约为260℃。

因其优异的耐热和耐腐蚀性能，广泛应用于制造密封件、润滑材料和电线绝缘层等。

3. 聚酰亚胺（Polyimide）：最高使用温度约为400℃。

具有良好的耐高温性能，常用于制造高温电子器件和绝缘层等。

镍基合金使用温度下限

镍基合金使用温度下限
一、镍基合金的概述
镍基合金是一种通用的高温、高压、高强度、高腐蚀、高韧性的金属材料，常用于航空、能源等领域。

镍基合金可抗高温、腐蚀性以及热应力等极端环境，因此得到广泛应用。

二、镍基合金的工作温度区间
镍基合金的工作温度区间通常介于室温和1200℃之间，具体的工作温度区间会因不同种类镍基合金而有所不同。

1. INCONEL系列：工作温度区间为室温到1093℃，具有高的抗蠕变和抗氧化性能，适用于高温高压环境下的制造和维修。

2. INCOLOY系列：工作温度区间通常介于室温和1010℃之间，是一种抗蠕变、抗氧化和高强度的镍铁合金。

常用于高温加热器和炉排。

3. HASTELLOY系列：工作温度区间介于室温和1150℃之间，对酸、碱、盐等介质有很好的耐腐蚀性能，常用于石化、化工等腐蚀性环境下的设备制造。

4. MONEL系列：工作温度区间介于室温和815℃之间，是一种耐腐蚀性和高强度的合金材料，常用于海洋、石化等腐蚀环境下的设备制造。

炼钢金属原料的种类及对铁水、废钢、铁合金的要求

【本章学习要点】本章学习炼钢金属原料的种类及对铁水、废钢、铁合金的要求，常用的铁合金的作用，非金属料的种类、作用及其要求。

原材料的质量和供应条件直接影响炼钢的技术经济指标。

保证原材料的质量，既指保证原材料化学成分和物理性质满足技术要求，还指原材料化学成分和物理性质保持稳定，这是达到优质、高产、低耗的前提条件。

炼钢原材料可分为金属料和非金属料两大类。

第一节金属料炼钢用的金属料主要有铁水、废钢、生铁、原料纯铁、海绵铁、中间合金材料和铁合金。

一、铁水铁水是转炉炼钢最主要的金属料，一般占转炉金属料70％以上。

铁水的成分、温度是否适当和稳定，对简化、稳定转炉操作，保证冶炼顺行以及获得良好的技术经济指标都十分重要。

转炉炼钢对铁水有如下要求：1)温度：温度是铁水带入炉内物理热多少的标志，是转炉炼钢热量的重要来源之一。

铁水温度过低，将造成炉内热量不足，影响熔池升温和元素的氧化过程，不利于化渣和去除杂质，还容易导致喷溅。

一般要求入炉铁水温度不低于l250℃，而且要稳定。

是渣中主要的酸性成分，是影 2)硅：铁水中硅的氧化能放出大量的热量，生成的Si02响熔渣碱度和石灰消耗量的关键因素。

铁水含硅高，则转炉可以多加废钢、矿石，提高钢水收得率，但铁水含硅量过高，会因石灰消耗量的增大而使渣量过大，易产生喷溅并加剧对炉衬的侵蚀，影响石灰熔化，从而影响脱磷、脱硫。

如果铁水含硅量过低，则不易成渣，对脱磷、脱硫也不利。

因此，要求铁水含硅质量分数在0.2％～0.6％。

3)锰：锰是钢中有益元素，对化渣、脱硫以及提高炉龄都是有益的。

但冶炼高锰生铁将使高炉焦比升高，为了节约锰矿资源和降低炼铁焦比，一般采用低锰铁水，锰质量分数为0.2％～0.4％。

4)磷：磷是一个强发热元素。

一般讲磷是有害元素，但高炉冶炼中无法去除磷。

因此，只能要求进入转炉的铁水含磷量尽量稳定，且铁水含磷越低越好。

5)硫：硫也是有害元素。

炼钢过程虽然可以去硫，但会降低炉子生产率，增加原材料消耗。

压力管道材料第四章

的过热倾向。
❖ Cr、Ni提高钢的热强性能、高温氧化性和耐腐蚀性。
4
❖ Si：硅是脱氧剂，能消除氧化铁（FeO）对钢的不良影响
，硅能溶入铁素体中提高钢的强度，能使焊缝致密均匀，但
含量过大时易使焊缝形成夹渣，同时降低钢的塑性、韧性、
延展性和可焊性，并易导致冷脆。压力管道用碳钢中的含
硅量一般在0.15%～0.30%之间。
生的塑性变形率，单位为％。
Z=〔（S0-S1）/S0〕×100% 式中: S0 ------试样原始横截面积（mm2）；
S1 ------试样拉断处的最小横截面积（mm2）。金属材料的A和Z数值越大，表示材料的塑性越好。
3.3 冷弯性能：用于衡量材料在室温时的塑性。是焊接接头常用的一种工艺
性能试验方法，它不仅可以考核焊接接头的塑性，还可以检查受拉面的缺陷。
含碳量小于2.11%（质量）的合金称为钢，含碳量大于或等于2.11% （质量）的合金称为生铁。重点介绍钢材分类。
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按化学成分分类：（1）碳素钢：简称碳钢。除铁、碳外主要含有少量Si、Mn及P、S等杂质，这些总含量不超过2%，按含碳量不同分为： ❖ 低碳钢——含碳量小于0.25% ❖ 中碳钢——含碳量等于0.25%～0.55% ❖ 高碳钢——含碳量大于0.55% （2）合金钢：碳钢所含元素外，还含有其它一些合金元素：Cr、Ni、 Mo、W、V、B等，按合金元素总含量不同分类： ❖ 低合金钢——合金元素总含量小于5% ❖ 中合金钢——合金元素总含量等于5%～10% ❖ 高合金钢——合金元素总含量大于10% 4.2 按用途分类：（1）结构钢——碳钢、低合金钢等。（2）工具钢（3）特殊用途用钢——不锈钢、耐候钢、耐热钢、低温钢等。
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各种钢材允许使用温度0

各种钢材允许使用温度0钢材是一个广泛应用于工业和建筑领域的重要材料，具有优良的物理和化学性质。

不同类型的钢材具有不同的使用温度范围，以下是一些常见的钢材及其允许使用温度的介绍。

1.低碳钢：低碳钢是最常见的一种钢材，其含碳量较低。

低碳钢通常在室温下使用，其允许使用温度范围为0℃至300℃。

由于低碳钢具有良好的可焊性和可塑性，广泛应用于结构件、各种零部件、建筑和工程等领域。

2.中碳钢：中碳钢的含碳量介于低碳钢和高碳钢之间。

中碳钢通常可在0℃至450℃的温度范围内使用。

中碳钢的机械性能较好，适用于制造强度要求较高的零件，例如机械零件、轴承和齿轮等。

3.高碳钢：高碳钢的含碳量较高，一般超过0.6%。

高碳钢通常能够在0℃至550℃的温度范围内使用。

高碳钢的硬度和耐磨性很高，广泛用于刀具、轴承等需要高强度和耐磨性的领域。

4.不锈钢：不锈钢是一种含有铬元素的合金钢，具有防腐蚀性能。

不锈钢分为许多不同的类别，常见的有奥氏体不锈钢和铁素体不锈钢。

不锈钢一般可在0℃至800℃的温度范围内使用，具体的使用温度取决于不锈钢的合金成分和用途。

不锈钢广泛应用于食品加工、化工、医疗设备等对材料要求高的场合。

5.耐热钢：耐热钢是一种能够在高温下保持良好机械性能的特殊钢材。

耐热钢一般能够在600℃至1200℃的高温条件下使用。

耐热钢在炼油、化工、燃气轮机和锅炉等高温环境中得到广泛应用。

6.合金钢：合金钢是一种含有多种金属元素的钢材，具有优异的力学性能和耐蚀性。

合金钢通常可在0℃至600℃的温度范围内使用。

合金钢广泛应用于汽车、航空航天、船舶等领域，特别是那些对强度、韧性和耐蚀性要求较高的部件。

总之，不同类型的钢材具有不同的使用温度范围。

以上介绍的只是一些常见钢材的允许使用温度范围，具体应根据不同的钢材种类、合金成分和具体使用环境来确定最适合的材料。

管道

管道：管道是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置。

通常，流体经鼓风机、压缩机、泵和锅炉等增压后，从管道的高压处流向低压处，也可利用流体自身的压力或重力输送。

管道的用途很广泛，主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中。

简介：当流体的流量已知时，管径的大小取决于允许的流速或允许的摩擦阻力(压力降)。

流速大时管径小，但压力降值增大。

因此，流速大时可以节省管道基建投资，但泵和压缩机等动力设备的运行能耗费用增大。

此外，如果流速过大，还有可能带来一些其他不利的因素。

因此管径应根据建设投资、运行费用和其他技术因素综合考虑决定。

管子、管子联接件、阀门和设备上的进出接管间的联接方法，由流体的性质、压力和温度以及管子的材质、尺寸和安装场所等因素决定，主要有螺纹联接、法兰联接、承插联接和焊接等四种方法。

螺纹联接主要适用于小直径管道。

联接时，一般要在螺纹联接部分缠上氟塑料密封带，或涂上厚漆、绕上麻丝等密封材料，以防止泄漏。

在1.6兆帕以上压力时，一般在管子端面加垫片密封。

这种联接方法简单，可以拆卸重装，但须在管道的适当地方安装活接头，以便于拆装。

法兰联接适用的管道直径范围较大。

联接时根据流体的性质、压力和温度选用不同的法兰和密封垫片，利用螺栓夹紧垫片保持密封。

在需要经常拆装的管段处和管道与设备相联接的地方，大都采用法兰联接。

承插联接主要用于铸铁管、混凝土管、陶土管及其联接件之间的联接，只适用于在低压常温条件下工作的给水、排水和煤气管道。

联接时，一般在承插口的槽内先填入麻丝、棉线或石棉绳，然后再用石棉水泥或铅等材料填实，还可在承插口内填入橡胶密封环，使其具有较好的柔性，容许管子有少量的移动。

焊接联接的强度和密封性最好，适用于各种管道，省工省料，但拆卸时必须切断管子和管子联接件。

城市里的给水、排水、供热、供煤气的管道干线和长距离的输油、气管道大多敷设在地下，而工厂里的工艺管道为便于操作和维修，多敷设在地上。

常用金属材料的使用温度及限制条件

常用金属材料的使用温度
常用材料的应用限制
1、铸铁
使用限制条件如下：1）使用在介质温度为-29~343℃的受压或非受压管道。

2）不得用于输送介质温度高于150℃或表压大于2.5MPa的
可燃流体管道。

3）不得用于输送任何温度压力条件的有毒介质。

4）不得用于输送温度和压力循环变化或管道有振动的条件
下。

2、普通碳素钢
常用普通碳素钢的适用范围
3、优质碳素钢
使用限制条件：1）碱性或苛性碱介质发生碱脆的可能。

2）有应力腐蚀开裂倾向的环境应进行热处理。

3）碳素钢、碳锰钢和锰钒钢最高工作温度不超过425℃。

4）临氢操作有发生氢损伤的可能。

5）用于-20摄氏度及以下温度，应进行低温冲击韧性试验。

4、不锈耐热钢
使用限制条件：
1）400~550℃的铁素体和马氏体不锈钢考虑防止475℃回火脆破坏。

2）540-900℃，当有还原性较强的腐蚀介质存在时，应选用稳定型（含稳定化元素Ti和Nb）或超低碳型（含碳量小于0.03%）奥氏体不锈钢。

3）不锈钢应避免接触湿的氯化物，或者控制物料和环境中氯离子浓度不超过25×10-6.
4）奥氏体不锈钢使用温度超过525℃时，其含碳量应大于0.04%，否则钢的强度会显著下降。