10鋼による20鋼の代替問題
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設計用の20鋼（8163 9948）で、材料が到着するとすべて溶接され、検査の結果炭素含有量が低く、10鋼の範囲であることが判明しました。 10鋼の許容応力に基づき、下壁厚も再確認しましたが、問題ありません。10鋼で20鋼を置き換えることに、他に問題はあるのでしょうか？海友様のご指導に感謝します。
この投稿は、2018年9月12日19時57分に宝鸡超晟钛業によって最終的に編集されました。ある範囲内では、鋼の炭素含有量が低いほど靭性は低下し、炭素含有量が高いほど靭性は向上します。
申し訳ありません、先ほどの表現に誤りがありました。現在修正いたしました。
炭素は鋼材の性能を決定する最も重要な要素です。鋼の炭素含有量が0.8％未満の場合、炭素含有量が増加するにつれて、鋼材の強度と硬度は向上するが、延性と靭性は低下する；しかし、炭素含有量が1.0％を超えると、炭素含有量が増加するにつれて、鋼材の強度はかえって低下する。 炭素含有量が増加するにつれて、鋼材の溶接性は悪化する（炭素含有量が0.3％を超える鋼材では、溶接性が著しく低下する）。また、冷間脆性や時効感受性が高まり、大気中での耐錆性も低下する。 一般的な工事で使用される炭素鋼はすべて低炭素鋼であり、つまり炭素含有量が0.25％未満です；工事で使用される低合金鋼は、炭素含有量が0.52％未満です。
これは炭素含有量の問題だけでなく、規格の問題も関わってきます。調達する10#鋼が8163なのか、9948なのか、それとも8162なのかは定かではありませんが、8162は流体輸送には使用が許可されていません。
9948は8163に代わることができるが、8163は9948に代わることはできない。9948は一本一本の無損傷検査である。
もし材料の明細書には20#鋼と記載されているのに、検査結果の炭素含有量が低ければ、それは不合格品です。炭素含有量が10#鋼の基準を満たしているからといって、必ずしも10#鋼だとは断定できません。なぜなら、10#鋼には他にも検査項目があり、すべてを行うことは不可能だからです。このような状況では、材料を交換することはできません。
単純に置き換えることはできない。置き換える場合は手続きが必要で、媒体に応じて材料の評価を行い、壁厚などを再計算する。この手続きは材料の代替ではなく、再設計に相当する
この問題について八院の二人の先生に相談しましたが、結果は異なる二つの回答でした。
配管の腐食要件および肉厚計算を満たし、さらに配管の応力解析も可能；それなら、私たちの熱交換器に使われているコイルも、すべて10を使用できなければなりません#