工程上的(de)(de)實際應用環境條(tiao)(tiao)件是十分復雜的(de)(de)，不(bu)同的(de)(de)介(jie)質、介(jie)質溫度、介(jie)質壓(ya)力(li)等(deng)操作條(tiao)(tiao)件的(de)(de)組合，構成了無數個選材(cai)(cai)(cai)條(tiao)(tiao)件。工程上，壓(ya)力(li)管道選材(cai)(cai)(cai)除了要確定(ding)材(cai)(cai)(cai)料牌號外，還要確定(ding)材(cai)(cai)(cai)料標(biao)準(zhun)(zhun)，因為不(bu)同的(de)(de)材(cai)(cai)(cai)料標(biao)準(zhun)(zhun)，對材(cai)(cai)(cai)料質量的(de)(de)要求是不(bu)一樣的(de)(de)。ASME、GB 50316、SH/T 3059、HG/T 20646等(deng)標(biao)準(zhun)(zhun)均(jun)提到了常用金屬材(cai)(cai)(cai)料的(de)(de)基本(ben)限制(zhi)條(tiao)(tiao)件。


材料選用時(shi)，首先應(ying)遵循下列(lie)一(yi)些(xie)原則(ze)。


1. 滿足操作條件的要求


 ①. 根據操作條件判斷該管道是(shi)(shi)不是(shi)(shi)壓力管道，屬(shu)于(yu)哪一類壓力管道。


   不(bu)同類(lei)別的(de)壓力(li)管道(dao)因其重要性不(bu)同，發生事(shi)故帶(dai)來的(de)危害程度不(bu)同，對材料(liao)的(de)要求也(ye)不(bu)同。一般情況下，高類(lei)別的(de)壓力(li)管道(dao)（如(ru)一類(lei)壓力(li)管道(dao)）從材料(liao)的(de)冶煉工藝到最終產品(pin)的(de)檢查試驗(yan)都比低類(lei)別的(de)壓力(li)管道(dao)要求高。


 ②. 應考慮操作(zuo)條件(jian)對材料的(de)選擇要求。


   不同的材料對同一腐蝕介質的耐腐蝕性能是不相同的。在腐蝕環境中，選用材料應避免災難性的腐蝕形式（如應力(li)腐(fu)蝕開裂）出現，而對均(jun)勻腐蝕，一般至少應限定在“耐腐蝕”級，即最高腐蝕速率不超過0.5mm/a。


 ③. 介(jie)質溫度也是(shi)選用材料(liao)的一個重要參(can)數。


   因為溫(wen)(wen)度(du)的(de)變(bian)化會引起材料(liao)的(de)一系(xi)列性能變(bian)化，如低溫(wen)(wen)下材料(liao)的(de)脆性，高溫(wen)(wen)下材料(liao)的(de)石墨(mo)化、蠕(ru)變(bian)等問題。很多腐蝕形態都(dou)與介(jie)質溫(wen)(wen)度(du)有密(mi)切的(de)關系(xi)，甚至是(shi)腐蝕發生的(de)基本條件(jian)。因此壓力管道的(de)選材應滿足溫(wen)(wen)度(du)的(de)限(xian)制(zhi)條件(jian)。



2. 滿(man)足材料加(jia)工(gong)工(gong)藝和工(gong)業化(hua)生產的要(yao)求


 ①. 理想的(de)材(cai)料應該是容易(yi)獲得的(de)，即它(ta)應具有良好(hao)的(de)加工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝性(xing)、焊接性(xing)能等(deng)。


    例如，對于一些腐蝕環(huan)境，選用碳鋼(gang)(gang)和(he)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)復(fu)合制成(cheng)的(de)(de)壓力管道及其元件來代替(ti)純不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)材料無疑(yi)是(shi)經濟適用的(de)(de)，但由于許多(duo)制造廠的(de)(de)復(fu)合工藝不(bu)(bu)過關，使用中(zhong)屢次出現(xian)問(wen)題，從而(er)給復(fu)合材料的(de)(de)應用帶(dai)來了限制，尤其是(shi)碳鋼(gang)(gang)與0Cr13的(de)(de)復(fu)合板材因現(xian)場焊(han)接質量不(bu)(bu)容(rong)易保證(zheng)，以致(zhi)工程上不(bu)(bu)敢(gan)使用或(huo)者說不(bu)(bu)敢(gan)大量使用它。


 ②. 工程上的(de)材料(liao)應(ying)用是系列化、標準化的(de)。


   實際工程中不像在實驗室中，可(ke)以做到少(shao)量、理想(xiang)化(hua)的(de)材料(liao)應用(yong)。將材料(liao)標準化(hua)、系列化(hua)便于大(da)規模生(sheng)產，減少(shao)材料(liao)品(pin)種，從而(er)可(ke)以節約設計、制造、安裝、使用(yong)等各環節的(de)投入，同時(shi)也將大(da)大(da)降低生(sheng)產成本。


   所以工(gong)程上(shang)應(ying)首(shou)先(xian)選(xuan)用標準材(cai)料，對于必須選(xuan)用的(de)新材(cai)料，應(ying)有完整(zheng)的(de)技(ji)術評定(ding)文件，并經過省級及以上(shang)管理部(bu)門組織(zhi)技(ji)術鑒定(ding)，合格后才能(neng)使(shi)用。


   對于進(jin)口的材(cai)(cai)料(liao)，應(ying)提出詳(xiang)細(xi)的規格、性能、材(cai)(cai)料(liao)牌號、材(cai)(cai)料(liao)標(biao)準、應(ying)用(yong)標(biao)準等技術要求，并按國內的有(you)關(guan)技術要求對其(qi)進(jin)行復驗，合格后才能使用(yong)。



3. 符(fu)合既適(shi)用又經(jing)濟的要求


  這是(shi)(shi)一個很(hen)原(yuan)則(ze)的問(wen)(wen)題，實際操(cao)作起(qi)來是(shi)(shi)很(hen)復雜的。它要求材(cai)料工(gong)程師必須運用工(gong)程學、材(cai)料學、腐蝕(shi)學等方面的知識綜合(he)判(pan)斷。這樣的問(wen)(wen)題有時是(shi)(shi)可(ke)以(yi)定量計算的，有時則(ze)是(shi)(shi)不可(ke)以(yi)定量計算的。一般情況下，應從以(yi)下幾個方面來考(kao)慮。


①. 腐蝕方面(mian)


   例如，對于某一(yi)個腐(fu)蝕環境，若選用(yong)(yong)高(gao)級的(de)(de)(de)、價格高(gao)的(de)(de)(de)材(cai)料時(shi)遭受的(de)(de)(de)腐(fu)蝕可能是危險性較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)局(ju)部(bu)腐(fu)蝕，而(er)選用(yong)(yong)低(di)級的(de)(de)(de)、價格低(di)的(de)(de)(de)材(cai)料時(shi)遭受的(de)(de)(de)腐(fu)蝕可能是具有較(jiao)大(da)腐(fu)蝕速率的(de)(de)(de)均勻腐(fu)蝕。進行綜合的(de)(de)(de)技術(shu)經濟評定后，此時(shi)就應(ying)考慮選用(yong)(yong)低(di)級材(cai)料并(bing)輔(fu)以(yi)其他防腐(fu)措施(shi)。總之這一(yi)類型的(de)(de)(de)材(cai)料選用(yong)(yong)應(ying)進行經濟核(he)算。


②. 材料標準及制造(zao)方(fang)面


   壓力管道(dao)的(de)類(lei)別與(yu)材料(liao)標準(zhun)和制造要(yao)求并沒(mei)有(you)一(yi)個完全一(yi)一(yi)對應的(de)關系，這(zhe)就要(yao)求材料(liao)工程師應用有(you)關知識來(lai)綜合(he)考慮。


   許多材料標準和制造(zao)標準中，都有許多需要用戶確認的(de)選擇項。當用戶沒有指定時，制造(zao)商將按自己(ji)的(de)習慣去做。例如，鋼管的(de)供貨長度、供貨狀態等都屬(shu)于這類項目。


   有(you)些項(xiang)目則(ze)是(shi)附(fu)加(jia)檢驗(yan)項(xiang)目，這些檢驗(yan)項(xiang)目不是(shi)必需(xu)的，只有(you)用(yong)戶要求時制(zhi)造商才做。用(yong)戶可以(yi)根據使(shi)用(yong)條件(jian)不同，追(zhui)加(jia)若干(gan)檢驗(yan)項(xiang)目以(yi)便更好地(di)控制(zhi)材料的內在質量(liang)。但提(ti)出了這些特(te)殊要求就意味著(zhu)產(chan) 品價(jia)格的上升，有(you)些檢驗(yan)項(xiang)目如射線(xian)探傷的費用(yong)是(shi)很(hen)高的。如何追(zhui)加(jia)這些附(fu)加(jia)檢驗(yan)項(xiang)目，應結合使(shi)用(yong)條件(jian)和產(chan)品的價(jia)格綜合考慮。


③. 新材料、新工藝應用方(fang)面


   采用新材(cai)料(liao)(liao)，支持新材(cai)料(liao)(liao)、新工(gong)藝(yi)(yi)的開發和應(ying)用，可以有效地(di)降低建設投(tou)資，又能滿(man)足生(sheng)產工(gong)藝(yi)(yi)對材(cai)料(liao)(liao)的要求。


   例如，用滲鋁碳鋼代替不銹鋼用于抗硫和有機酸的腐蝕；用碳鋼與不銹鋼的復合材料代替純不銹鋼材料；用焊接質量有保證的有縫鋼管代替無縫鋼管等。