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GBT 20801.2-2020 压力管道规范 工业管道 第2部分：材料.pdf简介：

GBT 20801.2-2020《压力管道规范-工业管道 第2部分：材料》是由中国国家标准管理机构制定的一份技术规范。这份规范主要针对工业管道的设计、制造、安装和检验过程中使用的材料提出具体要求。它详细规定了各种管道材料的选择、性能、检验方法、使用条件和维护等方面的标准，旨在保证工业管道的安全运行和使用寿命。

"GBT"是"中国国家标准"（GuoBiao TongJi）的缩写，表明这份规范属于中国的国家标准。2020年的版本更新可能包含了新的材料科学知识、环境影响评估、以及对现有材料性能更为严格的测试标准，以适应工业管道技术的不断发展。

《压力管道规范-工业管道 第2部分：材料》是工业管道工程设计和施工的重要参考依据，对于压力管道的设计单位、制造企业、安装工人以及检验机构来说，遵守这份规范有助于确保管道系统的安全和可靠性。

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GB/T20801.2—2020X"A*SX**1>X*M*2(2.918)(2.918)(2.9(2918)96"8(.918)89'48985'45(.918)91.8)91.8)918)"87S't26"88"818'818'81L8'82t"8128'1818'98'930'9t859'135'925'926929266'8200L22兰122191在9191()V表211291 5918918918918强推M标最度LILIILITNTNS(H28)(128)(HI)TIN6(HIZ)(HI(F)(H)(H)(TFO)(F0)(HfO)0908f66 1/959261 1/858S /8f66 1/926111/89准L/30

GB/T20801.2—2020x*M*X*M****X***(2.918).9.(2.918)(2.918)(2.918)(2.918)968(2.918)896"896820'785'4918)918)918)918)585'9426°88'81L8'6223'812/年（）0'9f'18L'8220'06在'16(瀚)9'76I'7658[91)表22=2233336191891818强R推M最度55最福威HO&SH918HI2S房/准I L/L/L/AS34

GB/T20801.2—2020x*M*>(.918)586'0159t18"818'91L686809'618'19'699'06t6S)在(勒)IV三I2911兰1表1≥1三I15918918准002低曲寸qNTITINS(H2(Tf(牌0TO2F L/AN0TO2F L/801O2f L/ANOTO2F L/8OTO2F L/准36

GB/T20801.2—2020(.91)[2(2.916)8"S(3. 91)2"85(.918)1"2(3. 91)8'85(3.91)2"85(3.918)8'2s8'25"190'788'25198'255'S90'982'088'020'062'088'02"T8"18"80'z95'885'7888c8898'68'960'68()IVfz91552'022'025表IFI3f'08916918火火火HTVIZ892 /F892 1/19F892 1/5199 /9199 1/8541

《建筑电气用可弯曲金属导管 JG/T 526-2017》GB/T20801.2—2020(）[V表3./(2yBdN/长44

GB/T20801.2—202000T表用度(2y/3./0. 08一286焊使使舍便使使本23加2：45

表A.3管子与对焊管件的纵向焊接接头系数Φ

表A.4铸件质量系数Φ

附录B （资料性附录） 材料的物理性能 表B.1和表B.2中的物理性能参数按材料类型划分，设计者也可采用具体牌号材料的物理性能参 数。其中，表B.1给出了金属热膨胀系数和金属总热膨胀量，表B.2给出了金属弹性模量。

GB/T20801.2—20201909*000080900称H008*008名909料材镍蒙合镍69[09L891f91(uu/N0)/18129158182128881819811912612061961621881f80088611618(潮)[OZ28[28表661681456001[6]262196120100145812681286116181282522818H008*00831909*008*6008*090称9805*c805名909料材镍蒙合镍55

C.1.1.1本部分规定的材料选用要求及限制系基于应对由压力载荷而导致的材料强度失效以及延性 金属在低于韧脆转变温度下的低应力脆断。 .1.1.2本部分未涉及材料应对使用环境及介质的腐蚀和选材。业主或设计者可参考相关的腐蚀手 册、图表和专著，尤其是类似装置的长期使用经验、现场试验和分析以及新工艺开发中的实验数据。 C.1.1.3本附录所列各项为常用管道材料选用时应注意的，但除C.1.1.1和C.1.1.2以外的损伤风险以 及相应的材料设计要求和工程措施

C.1.2.1应考虑管道暴露明火下的可能性以及管道材料的熔点、软化温度、高温下强度的降低和材料 的可燃性。 C.1.2.2应考虑发生火灾或采取灭火措施时，热冲击导致管道材料脆性断裂或损坏的敏感性以及由此 而产生的次生灾害。 C.1.2.3应考虑火灾时，管道绝热材料对管道的损伤（如稳定性、耐火性能及在火中保持原有位置的能力）。 C.1.2.4管道系统不可避免存在众多缝隙，如垫片密封面、螺纹或承插接头等，应考虑管道材料对缝隙 窝蚀的敏感性。 C.1.2.5电偶腐蚀是两种腐蚀电位相差较大的金属材料紧密接触，通过电解质构成腐蚀电流回路，致 使腐蚀电位低侧的金属成为阳极加速腐蚀，反之腐蚀电位较高侧的金属成为阴极而得到保护。 电位差越大、阳极/阴极面积比越小（即小阳极/大阴极），则电偶腐蚀越严重。 材料表面状态，包括非金属或金属涂层及阴极保护（牺牲阳极）都对减轻电偶腐蚀产生重大影响，可 采取如下防护措施： a）对腐蚀电位较高侧的金属施以非金属涂层： 碳钢的热镀锌（水温不高于66℃）； C 埋地管道采用阴极保护（牺牲阳极）及绝缘法兰， C.1.2.6 应考虑螺纹润滑剂或密封剂与流体工况的相容性， C.1.2.7 应考虑衬垫、密封件和“O”形环与流体工况的相容性。 C.1.2.8 应考虑诸如胶黏剂、熔剂等材料与流体工况的相容性。 C.1.2.9 应考虑管道材料，包括密封剂、垫片、润滑剂和绝热材料与强氧化性流体（如氧气或氟气）的相 容性。

GB/T20801.22020

生脆性断裂时，构件承受应力水平远低于材料 屈服强度，因此构件断裂前无塑性变形，断口呈脆性。 C.2.1.2基于金属材料的韧脆转变温度、使用经验及断裂力学分析，本部分列出了材料最低允许使用 温度（MDMT）及相应冲击试验要求

C.2.1.3除本部分的要求外，下列因素应予考虑

a 降低钢材韧脆转变温度的主要因素并非合金化（一50℃以上），而是纯净化、细晶化及热处 理状态。 b） 厚度是影响脆性断裂的重要因素，一方面材料的韧性水平随厚度增加而降低；另一方面厚壁 构件更易产生三向应力，而诱发脆性断裂。 c） 应力水平（包括缺陷处的应力集中和残余应力、组织应力）也有重大影响，50MPa以下的低载 荷状态可大大缓解脆性断裂的风险。而焊接残余应力及焊接热影响区的晶粒粗化使焊缝成为 压力元件脆性断裂的首发区域，为此，焊后热处理（PWHT）也成为降低脆性断裂风险的重要 措施。 d 压力设备高于转变温度的超载“温压力试验”具有缺陷尖端钝化、降低焊接残余应力、过载保 护等多重效能，已成为控制脆性断裂风险的重要措施。 C.2.1.4 应考虑下列情况对8.1.3.3所列的免除冲击试验的碳钢和碳锰钢管道系统的脆性断裂风险： a 冲击载荷（管道内部或外部的冲击载荷、流体的撞击等冲击荷载、泄压或排放产生的反力等）： b） 热加工而导致材料韧性损失； C 奥氏体和铁素体材料之间的异种钢焊接，由于线膨胀系数的差异而产生的附加应力； d 管道强行装配和冷紧导致的附加轴向应力，尤其是对低温低应力工况评定的影响； e） 评估上述作用力时，应考虑材料低温下的弹性模量的计算。 C.2.1.5应考虑由于液态烃、液化气体之类高挥发性流体，由节流、闪蒸、骤冷而导致脆性断裂的风险。 C.2.1.6 应考虑低温（材料产生脆性）或高温（降低材料强度）导致管道支架损坏的可能性

C.2.2奥氏体不锈钢的低温脆性断裂

端变断裂是金属材料在高温和低于屈服强度的应力的共同作用下，产生随时间延长而不断增加的 变形，直至断裂。压力设备典型金属材料的变國值温度如表C.1所示， 虽然本部分已列入材料高于蠕变阈值温度的使用温度上限和相应的寿命为105h的设计许用应 力，但工程实践中还存在诸多涉及高温蠕变断裂的工况需作安全评估，常见有如下各项： a）高温短时应力的安全评估： b）两种以上高温短时应力的累积损伤安全评估：

表C.1典型金属材料的蠕变阈值温度

DB32∕T 367-1999 建筑智能化系统工程评估标准C.3.2475C脆化

敏感，应在有限条件下控制使用，并采取相应的防护措施！

.5碳钢、碳锰钢和合金

C.5.1 碱脆(Caustic Embrittlement

C.5.1.1输送中高浓度NaOH或其他强碱性流体的碳钢管道将产生应力腐蚀破裂（晶间裂纹），俗称 “碱脆”，碱脆随碱液浓度和温度提高而加剧 C.5.1.2温度<46℃，一般不会发生碱脆；46℃～82℃，随NaOH质量分数升高而加剧；>82℃时，仅 当NaOH浓度≤5%时才不发生碱脆，但易发生碱液蒸发浓缩，故而仍存在碱脆的风险。 C.5.1.3碱脆经常出现在未作消除应力热处理的焊缝附近，因此620℃以上的PWHT和防止过热可 相应扩大碳钢在碱液中的适用范围

C.5.2碱性应力腐蚀破裂（AlkalineStressCorrosionCracking，ASCC)

.5.4软化（珠光体球化

的重要因系。退欠获态相对优于N十1 或Q；硅镇 静的粗晶粒钢相对优于铝镇静的细晶粒钢。 C.5.4.3虽然珠光体球化致使材料高温强度下降JC∕T 2436-2018 木塑家具板材，但伴随塑性的提高，即使在应力集中部位也允许有 更大的应变。除高应力水平的应力集中区或伴随其他材料失效风险，仅由于珠光体球化而导致压力设 备更换维修的案例甚为见

C.5.5.1碳钢及铬含量不大于3%的铬钼合金钢使用温度177℃以上，且氢分压不低于0.345MPa时， 有可能发生高温高压氢侵蚀，又称为“热氢侵蚀”，以区别于常见的氢脆、氢白点、氢致裂纹等在常温或相 对较低温度下产生的氢损伤