工程上的(de)(de)實(shi)際(ji)應用環(huan)境條(tiao)件是(shi)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)力等操作條(tiao)件的(de)(de)組(zu)合，構成(cheng)了(le)無數個選材(cai)條(tiao)件。工程上，壓(ya)力管(guan)道選材(cai)除了(le)要(yao)確(que)(que)定材(cai)料(liao)牌號外，還要(yao)確(que)(que)定材(cai)料(liao)標(biao)準(zhun)，因為不(bu)同的(de)(de)材(cai)料(liao)標(biao)準(zhun)，對材(cai)料(liao)質量的(de)(de)要(yao)求是(shi)不(bu)一(yi)樣的(de)(de)。ASME、GB 50316、SH/T 3059、HG/T 20646等標(biao)準(zhun)均提(ti)到了(le)常用金屬材(cai)料(liao)的(de)(de)基本限制條(tiao)件。


材料(liao)選用時，首先應遵循下列一些原則(ze)。


1. 滿(man)足操作條件的要求


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


   不同(tong)(tong)類別(bie)的(de)(de)(de)壓力(li)(li)管(guan)道(dao)因其重要(yao)性(xing)不同(tong)(tong)，發生事故帶來的(de)(de)(de)危(wei)害程度不同(tong)(tong)，對材料的(de)(de)(de)要(yao)求也不同(tong)(tong)。一般(ban)情況(kuang)下，高(gao)類別(bie)的(de)(de)(de)壓力(li)(li)管(guan)道(dao)（如一類壓力(li)(li)管(guan)道(dao)）從材料的(de)(de)(de)冶煉工藝到最終產品的(de)(de)(de)檢查試驗都比低類別(bie)的(de)(de)(de)壓力(li)(li)管(guan)道(dao)要(yao)求高(gao)。


 ②. 應考慮(lv)操作條件對材料的選擇要求。


   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（如應力腐蝕開裂）出現，而對均勻腐蝕，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)質溫度也是選用材料的(de)一個重要參數。


   因為溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)會(hui)引起材料的(de)(de)(de)一系列性(xing)能變(bian)化(hua)，如低(di)溫(wen)(wen)下材料的(de)(de)(de)脆性(xing)，高溫(wen)(wen)下材料的(de)(de)(de)石(shi)墨化(hua)、蠕變(bian)等問題。很多腐蝕形(xing)態都與(yu)介質溫(wen)(wen)度(du)(du)有密切的(de)(de)(de)關系，甚至是腐蝕發生的(de)(de)(de)基本條件(jian)。因此壓力管道(dao)的(de)(de)(de)選材應(ying)滿足溫(wen)(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)限制條件(jian)。



2. 滿足材料加工(gong)工(gong)藝和工(gong)業化生產的(de)要求


 ①. 理想(xiang)的(de)材(cai)料應(ying)(ying)該是容易(yi)獲得的(de)，即它(ta)應(ying)(ying)具有良好的(de)加工工藝性、焊接性能等。


    例如(ru)，對于一些腐(fu)蝕環境，選用(yong)碳鋼(gang)和不(bu)銹鋼(gang)復合(he)(he)制(zhi)(zhi)成的(de)(de)(de)(de)壓力(li)管道及其元件來(lai)代替(ti)純不(bu)銹鋼(gang)材料無疑(yi)是(shi)經濟適用(yong)的(de)(de)(de)(de)，但(dan)由(you)于許多制(zhi)(zhi)造廠(chang)的(de)(de)(de)(de)復合(he)(he)工(gong)藝不(bu)過關，使用(yong)中(zhong)屢次(ci)出現問題，從而給復合(he)(he)材料的(de)(de)(de)(de)應用(yong)帶來(lai)了限制(zhi)(zhi)，尤(you)其是(shi)碳鋼(gang)與0Cr13的(de)(de)(de)(de)復合(he)(he)板材因現場焊接質量(liang)不(bu)容易保證，以致工(gong)程上(shang)不(bu)敢使用(yong)或(huo)者說不(bu)敢大量(liang)使用(yong)它(ta)。


 ②. 工程(cheng)上的材(cai)料應用是(shi)系列化、標準化的。


   實際(ji)工(gong)程中(zhong)(zhong)不像在實驗室中(zhong)(zhong)，可(ke)以做到少量、理(li)想化(hua)的(de)材(cai)料應用(yong)。將材(cai)料標準化(hua)、系列化(hua)便于大規模生產，減少材(cai)料品種(zhong)，從而(er)可(ke)以節(jie)約設計、制(zhi)造、安裝(zhuang)、使用(yong)等各環節(jie)的(de)投入，同(tong)時也將大大降(jiang)低生產成本。


   所(suo)以工程上(shang)(shang)應首(shou)先選用標準(zhun)材料，對(dui)于必(bi)須選用的新材料，應有完整(zheng)的技(ji)術評定文件，并經(jing)過(guo)省級(ji)及以上(shang)(shang)管理部門組織技(ji)術鑒定，合(he)格后才(cai)能使用。


   對(dui)于進(jin)口的(de)材(cai)(cai)料，應提出詳細(xi)的(de)規(gui)格、性能(neng)、材(cai)(cai)料牌(pai)號、材(cai)(cai)料標(biao)準、應用(yong)標(biao)準等技術要(yao)求，并按國內的(de)有關技術要(yao)求對(dui)其(qi)進(jin)行復驗，合格后才能(neng)使(shi)用(yong)。



3. 符合既(ji)適用又經濟的要求(qiu)


  這(zhe)是(shi)一個很原則的問題，實際操作起來是(shi)很復(fu)雜的。它要求材料(liao)工(gong)程(cheng)師必須運用工(gong)程(cheng)學、材料(liao)學、腐(fu)蝕學等方(fang)面的知識綜合判斷。這(zhe)樣(yang)的問題有時(shi)是(shi)可以(yi)(yi)定(ding)量(liang)計(ji)算(suan)的，有時(shi)則是(shi)不可以(yi)(yi)定(ding)量(liang)計(ji)算(suan)的。一般情況下(xia)，應從以(yi)(yi)下(xia)幾個方(fang)面來考(kao)慮。


①. 腐蝕方面


   例(li)如，對于某一(yi)個腐(fu)(fu)蝕(shi)環境，若選用(yong)高級(ji)的(de)(de)(de)(de)、價格高的(de)(de)(de)(de)材(cai)料(liao)(liao)時(shi)(shi)遭(zao)受(shou)的(de)(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)可能是危(wei)險性(xing)較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)(de)局部腐(fu)(fu)蝕(shi)，而選用(yong)低級(ji)的(de)(de)(de)(de)、價格低的(de)(de)(de)(de)材(cai)料(liao)(liao)時(shi)(shi)遭(zao)受(shou)的(de)(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)可能是具(ju)有較(jiao)大(da)腐(fu)(fu)蝕(shi)速率的(de)(de)(de)(de)均勻腐(fu)(fu)蝕(shi)。進行綜(zong)合的(de)(de)(de)(de)技術經濟(ji)評定后，此(ci)時(shi)(shi)就應考慮選用(yong)低級(ji)材(cai)料(liao)(liao)并(bing)輔以(yi)其他防腐(fu)(fu)措施。總之這一(yi)類(lei)型(xing)的(de)(de)(de)(de)材(cai)料(liao)(liao)選用(yong)應進行經濟(ji)核算(suan)。


②. 材料標準及制造方面(mian)


   壓力管道的類別與材料標準和(he)制(zhi)造要(yao)求(qiu)并沒有(you)一個完全一一對應(ying)(ying)的關(guan)系，這就要(yao)求(qiu)材料工程師應(ying)(ying)用有(you)關(guan)知(zhi)識來綜合考(kao)慮。


   許多材料標準(zhun)和(he)制造標準(zhun)中，都有(you)許多需要用戶確認的選擇項(xiang)。當用戶沒(mei)有(you)指定時(shi)，制造商(shang)將按(an)自己(ji)的習慣去做。例如，鋼管的供貨長度、供貨狀(zhuang)態等都屬于這類(lei)項(xiang)目。


   有些項(xiang)目則是(shi)附(fu)加(jia)檢(jian)驗(yan)(yan)項(xiang)目，這些檢(jian)驗(yan)(yan)項(xiang)目不(bu)是(shi)必需的(de)，只有用戶要求時制造商(shang)才做(zuo)。用戶可以根據使用條件(jian)不(bu)同，追加(jia)若干檢(jian)驗(yan)(yan)項(xiang)目以便更好地控制材料(liao)的(de)內在質(zhi)量。但(dan)提出(chu)了這些特殊要求就意味著產(chan) 品(pin)價(jia)格的(de)上升，有些檢(jian)驗(yan)(yan)項(xiang)目如(ru)(ru)射線探傷(shang)的(de)費用是(shi)很高的(de)。如(ru)(ru)何追加(jia)這些附(fu)加(jia)檢(jian)驗(yan)(yan)項(xiang)目，應(ying)結合使用條件(jian)和產(chan)品(pin)的(de)價(jia)格綜合考慮。


③. 新材料、新工藝應用方面


   采(cai)用新材料(liao)，支持新材料(liao)、新工藝(yi)的開(kai)發和應用，可以有效地降(jiang)低建設投資(zi)，又能滿足生產工藝(yi)對材料(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(xiu)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。