管道材料代号、温度适用范围介绍
发布时间:2025-03-25
碳钢
- 介绍
:碳钢主要由铁和碳组成,含碳量在 0.0218% - 2.11% 之间,此外还含有硅、锰、硫、磷等元素。它具有较高的强度、良好的塑性和韧性,并且价格相对较低,易于加工和焊接。 - 温度适用范围
:一般碳钢在 -20℃ - 450℃温度范围内可正常使用。在低温环境下,碳钢的韧性会逐渐降低,当温度低于 -20℃时,可能会出现冷脆现象,导致管道容易发生脆性断裂。而在高温环境中,随着温度升高,碳钢的强度会逐渐下降,当温度超过 450℃时,强度下降较为明显,同时还可能发生蠕变现象,影响管道的长期使用性能。 - 应用场景
:广泛应用于一般工业和民用建筑中的水、蒸汽、煤气等介质的输送管道。但由于碳钢在潮湿环境或有腐蚀性介质的情况下容易生锈,所以需要进行防腐处理,如涂刷防腐漆、镀锌等。
低温碳钢
- 介绍
:低温碳钢是在碳钢的基础上,通过调整化学成分(如降低碳含量、添加镍等元素)和进行特殊的热处理,使其具有良好的低温韧性。 - 温度适用范围
:能够在 -20℃及更低的温度环境下使用,一些优质的低温碳钢可在 -196℃的低温下保持较好的韧性和强度。这是因为其特殊的化学成分和组织结构能够有效抑制低温下的脆性转变。 - 应用场景
:主要用于输送在低温环境下工作的介质,如液氧、液氮等低温液体,常见于空气分离装置、低温储存设备等相关的管道系统。
304SS/304LSS
- 介绍
:304 不锈钢是一种通用性的不锈钢材料,含有 18% 以上的铬和 8% 以上的镍。304L 是超低碳 304 不锈钢,碳含量更低(≤0.03%),抗晶间腐蚀性能更好。它们具有良好的耐腐蚀性、耐热性和加工性能。 - 温度适用范围
:可在 -196℃ - 870℃的温度范围内使用。在低温环境下,304SS 和 304LSS 具有良好的韧性,不会出现明显的冷脆现象。在高温环境中,当温度低于 870℃时,能够保持较好的抗氧化性能和强度,但超过 870℃后,其抗氧化性能会逐渐下降,且可能发生敏化现象,导致晶间腐蚀敏感性增加。 - 应用场景
:常用于食品、化工、建筑装饰等行业的管道系统,输送腐蚀性不强的介质,如饮用水、弱酸碱溶液等。
316SS/316LSS
- 介绍
:316 不锈钢在 304 不锈钢的基础上添加了钼元素(钼含量约 2% - 3%),钼的加入提高了材料的耐点蚀和耐缝隙腐蚀能力。316L 是超低碳 316 不锈钢,碳含量更低(≤0.03%),同样具有更好的抗晶间腐蚀性能。 - 温度适用范围
:使用温度范围为 -196℃ - 800℃。在低温环境下,性能与 304 系列类似,具有良好的韧性。在高温环境中,当温度超过 800℃时,其强度和耐腐蚀性会逐渐降低。与 304 相比,316 系列在含有氯化物的环境中具有更好的抗腐蚀性能,因此在高温且有氯化物存在的环境下,使用温度上限相对较低。 - 应用场景
:适用于更恶劣的腐蚀环境,如海洋环境、化工生产中含有氯化物的介质输送等。在一些对耐腐蚀要求较高的制药、食品饮料等行业也广泛应用。
321SS
- 介绍
:321 不锈钢是在 304 不锈钢的基础上加入了钛元素(钛含量一般不低于 5×C%)。钛能稳定碳,防止在高温下铬与碳结合形成碳化铬,从而避免因铬的贫化而导致的晶间腐蚀。 - 温度适用范围
:可在 -196℃ - 900℃的温度范围内使用。在低温环境下,具有良好的韧性。在高温环境中,由于钛的稳定作用,其抗晶间腐蚀性能优于 304 不锈钢,能够在较高温度下长期使用而不发生晶间腐蚀。但当温度超过 900℃时,其抗氧化性能和强度也会逐渐下降。 - 应用场景
:常用于高温环境下的管道,如航空航天、石油化工等领域的高温管道系统,例如加热炉的进出口管道等。
20 合金
- 介绍
:20 合金是一种镍 - 铁 - 铬基耐蚀合金,添加了铜和钼等元素。它对硫酸、磷酸等多种氧化性和还原性酸具有良好的耐腐蚀性,尤其在含有硫酸和硫酸铜的介质中表现出色。 - 温度适用范围
:一般可在 -20℃ - 400℃的温度范围内使用。在低温环境下,合金的韧性良好。在高温环境中,当温度超过 400℃时,其耐腐蚀性和强度会受到一定影响,尤其是在强腐蚀性介质中,温度升高会加速腐蚀速率。 - 应用场景
:常用于化工、食品加工等行业中输送含酸介质的管道,如硫酸生产、食品发酵等过程中的管道系统。
HASTELLOY 合金
- 介绍
:哈氏合金是一种镍基耐腐蚀合金,主要分为镍 - 钼合金、镍 - 铬 - 钼合金等系列。它具有优异的抗腐蚀性,特别是在强氧化性和还原性酸、卤化物等恶劣腐蚀环境中表现卓越。 - 温度适用范围
:不同类型的哈氏合金温度适用范围有所差异,但一般可在 -200℃ - 1100℃的宽温度范围内使用。例如,哈氏合金 C - 276 在低温下具有良好的韧性,可用于低温液体的输送;在高温环境中,它能在 1100℃左右的温度下保持一定的抗氧化性能和强度,但长时间在高温下使用可能会导致组织变化,影响性能。 - 应用场景
:常用于化工、石油、制药等行业中处理高腐蚀性介质的管道,如浓硫酸、盐酸、氢氟酸等。在一些极端腐蚀环境和高温高压的工况下,哈氏合金管道是首选材料。
镀锌碳钢
- 介绍
:镀锌碳钢是在碳钢表面通过热浸镀锌或电镀锌的方法镀上一层锌。锌层可以起到隔离空气和水分的作用,防止碳钢基体生锈,提高了管道的耐腐蚀性能。 - 温度适用范围
:一般适用于 -40℃ - 250℃的温度范围。在低温环境下,只要锌层没有损坏,碳钢基体仍能得到较好的保护。但在高温环境中,当温度超过 250℃时,锌层会逐渐氧化,失去保护作用,同时碳钢基体的性能也会受到一定影响。 - 应用场景
:常用于建筑、市政工程中的水、煤气等输送管道,特别是在一些对外观和防腐有一定要求的场合。例如,城市供水管道、建筑外立面上的雨水排水管道等。
衬里钢管
- 介绍
:衬里钢管是在钢管内壁衬上一层耐腐蚀的材料,如橡胶、塑料、陶瓷等。它结合了钢管的高强度和衬里材料的耐腐蚀性,既可以承受较高的压力,又能抵抗各种介质的腐蚀。 - 温度适用范围
:温度适用范围取决于衬里材料。例如,橡胶衬里一般适用于 -20℃ - 80℃的温度范围,在这个温度区间内,橡胶能够保持良好的弹性和耐腐蚀性。塑料衬里如聚四氟乙烯(PTFE)衬里,可在 -200℃ - 260℃的宽温度范围内使用,具有优异的耐高温和耐低温性能。陶瓷衬里则可以承受较高的温度,一般可达 1000℃左右,但陶瓷的脆性较大,在温度变化较大时需要考虑热应力的影响。 - 应用场景
:常用于化工、电力、矿山等行业中输送强腐蚀性介质,如酸碱溶液、矿浆等。例如,化工生产中的酸碱输送管道、矿山的尾矿输送管道等。
钛及钛合金
- 介绍
:钛是一种具有优良耐腐蚀性和轻质高强度特点的金属。钛合金是以钛为基础加入其他合金元素组成的合金,进一步提高了材料的强度、韧性和耐腐蚀性。 - 温度适用范围
:纯钛一般可在 -253℃ - 300℃的温度范围内使用,在低温环境下,钛具有良好的韧性,是一种优秀的低温结构材料。钛合金的使用温度范围更广,一些钛合金可在 -253℃ - 600℃的温度范围内使用。但当温度超过 600℃时,钛及钛合金的抗氧化性能会下降,表面会形成氧化膜,影响其性能。 - 应用场景
:常用于海洋工程、航空航天、化工等领域中对耐腐蚀和轻量化要求较高的管道系统。例如,海水淡化装置中的海水输送管道、航空发动机的燃油管道等。
非金属管道材料
聚氯乙烯(PVC)
- 介绍
:PVC 是由氯乙烯单体聚合而成的热塑性塑料。具有较好的耐化学腐蚀性、电绝缘性和加工性能,价格低廉。常见的有 PVC - U(未增塑聚氯乙烯)和 PVC - C(氯化聚氯乙烯)。 - 温度适用范围
:PVC - U 管道的使用温度一般在 0℃ - 60℃之间。当温度低于 0℃时,PVC - U 管道会变脆,抗冲击性能下降,容易发生破裂。当温度超过 60℃时,管道的强度会明显下降,可能会出现变形、软化等现象。PVC - C 管道由于经过氯化处理,耐热性有所提高,使用温度范围可扩大到 0℃ - 95℃,但在接近上限温度时,长期使用也会影响其性能。 - 应用场景
:PVC - U 管道常用于建筑排水、电线套管等;PVC - C 管道可用于热水供应、工业排水等。
聚乙烯(PE)
- 介绍
:PE 是由乙烯单体聚合而成的热塑性塑料,根据密度不同可分为高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)。 - 温度适用范围
:HDPE 管道一般可在 -40℃ - 60℃的温度范围内使用。在低温环境下,HDPE 具有良好的耐冲击性能,但在高温环境中,当温度超过 60℃时,其强度会逐渐降低,长期使用可能会导致管道变形。MDPE 管道的温度适用范围与 HDPE 相近,一般在 -40℃ - 60℃之间。LDPE 管道的耐热性相对较差,使用温度范围通常为 -60℃ - 40℃,在低温下具有良好的柔韧性,但高温下容易软化。 - 应用场景
:HDPE 常用于燃气输送、给排水等领域的埋地管道;MDPE 常用于中压燃气管道和一些工业管道;LDPE 常用于农业灌溉、塑料薄膜等。
聚丙烯(PP)
- 介绍
:PP 是由丙烯单体聚合而成的热塑性塑料,具有良好的耐化学腐蚀性、耐热性和机械性能。PPR(无规共聚聚丙烯)是 PP 的一种改性产品,通过无规共聚的方式提高了材料的抗冲击性能和耐低温性能,同时具有良好的热熔连接性能。 - 温度适用范围
:PP 管道的使用温度一般在 -20℃ - 100℃之间。PPR 管道长期使用温度可在 70℃左右,短期使用温度可达 95℃。在低温环境下,PPR 管道的抗冲击性能会有所下降,但在正常使用温度范围内,能够满足建筑室内冷热水供应的需求。 - 应用场景
:PPR 广泛应用于建筑室内冷热水供应系统。
聚偏二氟乙烯(PVDF)
- 介绍
:PVDF 是一种高度非反应性热塑性含氟聚合物,具有优异的耐化学腐蚀性、耐紫外线性能和耐候性,还具有良好的机械性能和电性能。 - 温度适用范围
:可在 -40℃ - 150℃的温度范围内长期使用。在低温环境下,PVDF 仍能保持一定的柔韧性和强度,在高温环境中,当温度不超过 150℃时,其耐腐蚀性和机械性能变化较小。但当温度超过 150℃时,材料会逐渐软化,性能下降。 - 应用场景
:常用于化工、电子、半导体等行业中输送强腐蚀性介质和高纯度介质的管道。
乙烯 - 醋酸乙烯聚合物(EVA)
- 介绍
:EVA 是乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物,具有良好的柔韧性、弹性、耐低温性和加工性能。它的耐化学腐蚀性相对较弱,但具有良好的抗冲击性能和密封性。 - 温度适用范围
:一般使用温度范围为 -40℃ - 60℃。在低温环境下,EVA 能够保持良好的柔韧性,不易变硬变脆。但在高温环境中,当温度超过 60℃时,其弹性和强度会逐渐下降,可能会出现变形现象。 - 应用场景
:常用于一些对柔韧性要求较高的管道,如太阳能热水器的连接管道、一些软质的灌溉管道等。
聚对苯二甲酸乙二酯(PET)
- 介绍
:PET 是由对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应制成的热塑性聚酯。具有较高的强度、刚度和透明度,良好的耐化学腐蚀性和气体阻隔性。 - 温度适用范围
:PET 管道的使用温度一般在 -20℃ - 80℃之间。在低温环境下,PET 管道的韧性会有所降低,但仍能保持一定的强度。在高温环境中,当温度超过 80℃时,管道的强度和尺寸稳定性会受到影响,可能会出现变形、收缩等现象。 - 应用场景
:常用于一些小型的、对透明度和耐化学性有要求的液体输送管道,如食品饮料的灌装管道、一些实验室的小型液体输送管道等。
聚氨酯(PUR)
- 介绍
:聚氨酯是由异氰酸酯和多元醇反应制成的高分子材料,具有优异的耐磨性、耐油性和弹性。 - 温度适用范围
:一般可在 -40℃ - 80℃的温度范围内使用。在低温环境下,聚氨酯的弹性会有所下降,但仍能保持较好的耐磨性。在高温环境中,当温度超过 80℃时,聚氨酯会逐渐软化,其耐磨性和机械性能会受到影响。 - 应用场景
:常用于矿山、煤炭、冶金等行业中输送固体颗粒、泥浆等磨损性较大的介质,能够有效抵抗介质的磨损,延长管道使用寿命。
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)
- 介绍
:PMMA 又称有机玻璃,具有高透明度、良好的光学性能和耐候性,同时具有一定的强度和韧性。 - 温度适用范围
:使用温度范围一般为 -40℃ - 80℃。在低温环境下,PMMA 会变脆,抗冲击性能下降。在高温环境中,当温度超过 80℃时,材料会逐渐软化,可能会出现变形现象,影响其光学性能和机械性能。 - 应用场景
:常用于需要观察管道内介质流动情况的场合,如实验室、食品加工等行业的透明管道。