一、压力管道金属材料的特点
压力管道涉及各行各业，对它的基本要求是“安全与使用”，安全为了使用，使用必须安全，使用还涉及经济问题即投资省、使用年限长。这当然与很多因素有关。而材料是工程的基础，首先要认识压力管道金属材料的特殊要求。压力管道除承受载荷外，由于处在不同的环境、温度和介质下工作，还承受着特殊的考验。
1.金属材料在高温下性能的变化
(1)材料的高温氧化金属在高温氧化性介质环境中(如烟道)会被氧化而产生氧化皮，容易脆落。碳钢处于℃的高温气体中易产生氧化皮而使金属减薄。故燃气、烟道等钢管应限制在℃下工作。
(2)球化和石墨化在高温作用下，碳钢中的渗碳体(FeC)由于获得能量将发生迁移和聚集，形成晶粒粗大的渗碳体并夹杂于铁素体中，其渗碳体会由片状逐渐变成球状，称为球化。碳钢长期工作在℃以上温度时，渗碳体分解产生石墨，称为材料的石墨化。石墨的强度极低，如果以片状出现，使材料的强度大大降低，脆性增加，极易造成破坏。
(3)热疲劳性能钢材如果长期冷热交替工作，那么材料内部在温差引起的热应力的作用下，会产生微小裂纹而不断扩展，最后导致破裂。因此，在温度起伏变化条件下工作的结构、管道应考虑钢材的热疲劳性能
(4)蠕变钢材在高温下受外力的作用时，随着时间的延长，缓慢而连续产生塑性变形的现象，称为蠕变。钢材蠕变特征与温度和压力有很大关系。温度升高或应力增大，蠕变速度加快。因此，对于高温下长期工作的锅炉、蒸汽管道、压力容器所用的钢材应具有良好的抗蠕变性能，以防止因蠕变而产生大量变形导致结构破裂及造成爆炸等恶性事故。
2.金属材料在低温下的性能变化
当环境温度低于材料的临界温度时，材料的冲击韧性会急剧降低，这一临界温度称为材料的韧脆转变温度。常用低温冲击韧性(冲击功)来衡量材料的低温韧性，在低温下工作的管道，必须注意其低温冲击韧性。
3.管道在腐蚀环境下的性能变化
石油化工、船舶、海上石油平台等介质，很多具有腐蚀性，证明金腐蚀的危性十分普遍，而且也十分严重，腐蚀会造成接或间接的经济损失，至造成灾难性的工大损失。金属常见的腐蚀形式有均匀腐蚀、缝隙腐蚀、点蚀、应力腐蚀、疲劳腐蚀和晶间腐蚀。容易造成金属腐蚀的介质有氯化物、硫化物和环烷酸等。
(1)均匀腐蚀均匀腐蚀是指在与环境接触的整个金属表面上几乎以相同速度进行的底蚀。在应用耐蚀材料时，应以抗均匀腐蚀作为主要的耐蚀性能依据，在特殊情况下才考虑某些抗局部腐蚀的性能。氯化物对碳素钢的腐蚀基本上是均匀腐蚀，并伴随氢脆发生。
(2)点蚀又称坑蚀和小孔腐蚀，点蚀有大有小，一般情况下，点蚀的深度要比其直大得多。点蚀经常发生在表面有钝化膜或保护膜的金属上。氯化物可对不锈钢造成点腐蚀。
(3)间腐蚀腐是金属料在特定的腐蚀介质中，沿着材料的晶粒间界受到腐蚀，使晶粒之间丧失结合力的一种局部腐蚀破坏现象。氯化物可对不锈钢造成晶间腐蚀。
(4)应力腐蚀开裂料在特定腐蚀介质中和在静拉伸应力(包括外加载荷、热应力、冷加工、热加工、焊接等所引起的残余应力，以及裂缝锈蚀产物的楔人应力等)下，所出现的低于强度极限的脆性开裂现象，称为应力腐蚀开裂。应力腐蚀开裂是先在金属的腐蚀敏感部位形成微小凹坑，产生细长的裂缝，且裂缝扩展很快，能在短时间内发生严重的破坏。应力腐蚀开裂在石油、化工腐蚀失效类型中所占比例最高，可达50%。
二、压力管道的结构要求
压力管道由于输送的流体具有毒性、燃爆性和腐蚀性，且又有高温、高压、低温等特殊操作条件，使其具有相当大的危险性。因此，压力管道系统结构应当具备下列条件。
1.耐压强度
承受管内流体作用于管道上的压力(内压或外压)、温度所引起的应力及其长期、反复的影响，如蠕变和疲劳等。
2.密封性
阻止管道内部流动的流体泄漏到管道外部空间或流体中
3.耐蚀性
承受管内流体对管道材料的腐蚀作用。管道材料的耐腐蚀等级分为
4.柔性
管道的柔性是反映管道变形难易程度的一个物理概念。管道在设计条件下工作时，因热胀冷缩、端点附加位移、管道支承设置不当等原因会产生应力过大、变形、泄漏或破坏等影响正常运行的情况。管道的柔性就是管道通过自身变形吸收因温度变化发生尺寸变化或其他原因所产生的位移，保证管道上的应力在材料许用应力范围内的性能。
为了满足上述条件，管道系统的管道组成件必须使用耐介质腐蚀，有能够在设计规定温
支承。
度下承受介质作用压力的材料，且有相应的壁厚和密封结构，同时整个管道系统应有适当的支撑。
