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鍋爐用無縫鋼管知識庫 |
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| 鍋爐用無縫鋼管知識庫 |
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| 鍋爐用無縫鋼管知識庫 |
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1.范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鍋爐用無縫鋼管的分類、尺寸、外形、重量及允許偏差、技術(shù)要求、檢驗與試驗、包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書等。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于寶山鋼鐵股份有限公司生產(chǎn)的用于制造蒸汽鍋爐、管道等的熱軋無縫鋼管。
2.規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
GB/T 222 鋼的化學(xué)分析用試樣取樣方法及化學(xué)成分允許偏差
GB/T 226 鋼的低倍組織及缺陷酸蝕試驗法
GB/T 228 金屬材料 室溫拉伸試驗方法
GB/T 229 金屬夏比缺口沖擊試驗方法
GB/T 1979 結(jié)構(gòu)鋼低倍組織缺陷評級圖
GB/T 2102 鋼管的驗收、包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書
GB/T 4336 碳素鋼和中低合金鋼火花源原子發(fā)射光譜分析方法（常規(guī)法）
GB/T 4338 金屬材料 高溫拉伸試驗
GB/T 5777 無縫鋼管超聲波探傷方法
GB/T 10561 鋼中非金屬夾雜物顯微組織評定方法
GB/T 13298 金屬顯微組織檢驗方法
YB/T 5148 金屬平均晶粒度測定方法
ASTM A 450－1996 碳鋼、鐵素體和奧氏體合金鋼鋼管一般要求
DIN EN 10236－1994 鋼的試驗 管子的環(huán)狀擴(kuò)口試驗
DIN 50115－1991 金屬材料試驗 沖擊韌性試驗
SEP 1915－1994 耐熱鋼管縱向缺陷的超聲波檢驗
SEP 1918－1992 耐熱鋼管橫向缺陷的超聲波檢驗
SEP 1919－1977 耐熱鋼管分層缺陷的超聲波檢驗
SEP 1925－1980 鋼管的渦流密實性檢驗
3.分類
3.1 鋼管按供貨質(zhì)量等級分為Ⅰ、Ⅲ兩類，由非合金鋼制成的鋼管分Ⅰ、Ⅲ兩類，由合金鋼制成的鋼管只有Ⅲ類。
3.2 Ⅰ類管用于低中壓工業(yè)鍋爐等設(shè)備；Ⅲ類管用于高壓及其以上壓力的電站鍋爐等設(shè)備。
4. 尺寸、外形、重量
4.1 外徑和壁厚
4.1.1 Ⅰ類管和Ⅲ類管的規(guī)格如表1、表2和表3、表4所示。
表1 Ⅰ 類 鍋 爐 管 規(guī) 格 表（DIN系列）
表2 Ⅰ 類 鍋 爐 管 規(guī) 格 表（國標(biāo)系列）
表3 Ⅲ 類 鍋 爐 管 規(guī) 格 表（DIN系列）
表4 Ⅲ 類 鍋 爐 管 規(guī) 格 表（國標(biāo)系列）
4.1.2 外徑的允許偏差應(yīng)符合表5的規(guī)定。
表5 外徑允許偏差
4.1.3 壁厚的允許偏差應(yīng)符合表6的規(guī)定。
表6? 壁厚允許偏差
4.2 長度
4.2.1 鋼管的通常長度為6m～12m。經(jīng)供需雙方協(xié)議，可供應(yīng)5m～12m長度范圍內(nèi)的定尺鋼管，其長度允許偏差應(yīng)符合表7的規(guī)定。
4.2.2 根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)議，也可供應(yīng)其他長度的鋼管。
表7 定尺長度允許偏差
4.3 外形
4.3.1 鋼管兩端端面應(yīng)與鋼管軸線垂直，管端應(yīng)無毛刺。
4.3.2 鋼管的彎曲度不得大于如下規(guī)定：
壁厚≤15mm 1.0mm/m
壁厚＞15mm 1.5mm/m
4.4 重量
4.4.1 鋼管按實際重量交貨，也可按理論重量交貨。鋼管每米理論重量列于表1～表4（鋼的密度按7.85kg/dm）。
4.4.2 鋼管的實際重量與理論重量的允許偏差：
對于單根鋼管 為＋10％ －8％
對于不少于10噸的車載量 為±7.5％
4.5 標(biāo)記示例
用St45.8鋼制造的，外徑為60.3mm，壁厚為4.5mm，質(zhì)量等級為Ⅲ類的鋼管標(biāo)記為：
鋼管St45.8/Ⅲ－60.3×4.5－Q/BQB 201－2003
5. 技術(shù)要求
5.1 鋼的牌號和化學(xué)成分
5.1.2 鋼管的成品化學(xué)成分允許偏差按GB/T 222的有關(guān)規(guī)定。
5.1.1 鋼的牌號和化學(xué)成分（熔煉分析）應(yīng)符合表8的規(guī)定。經(jīng)供需雙方協(xié)商，也可供應(yīng)其他牌號的鋼管。
表8 鋼的牌號和化學(xué)成分（熔煉分析）
5.2 制造方法
5.2.1 鋼管所用的鋼采用氧氣轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉。用連鑄坯制造Ⅰ類管的鋼和所有Ⅲ類鍋爐管用鋼應(yīng)采用爐外精煉。
5.2.2 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋼管采用熱軋方式生產(chǎn)。
5.3 交貨狀態(tài)
5.3.1 鋼管應(yīng)全長進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚�，鋼管的推薦熱處理規(guī)范列于表9。熱處理制度應(yīng)填寫在質(zhì)量證明書中。
5.3.2 對于St35.8 、St45.8、15Mo3鋼，如果經(jīng)熱軋后，確保得到某種良好的相當(dāng)均勻的組織狀態(tài)，則可認(rèn)為已經(jīng)滿足了適當(dāng)?shù)臒崽幚硪蟆Ｔ谙嗤疤嵯�，對�?3CrMo44、10CrMo910鋼，可以只進(jìn)行回火處理。當(dāng)熱軋12Cr1MoVG鋼管的終軋溫度在規(guī)定的正火溫度范圍內(nèi)時，可以不進(jìn)行正火。對于14MoV63和12Cr2MoWVTiB鋼，任何情況下，均以正火＋回火狀態(tài)交貨。
表9 鋼管的推薦熱處理規(guī)范
5.4 力學(xué)性能
5.4.1 在室溫下，鋼管的縱向力學(xué)性能應(yīng)符合表10的規(guī)定。
5.4.2 在高溫下，鋼管的規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度Rp0.2的數(shù)據(jù)列于附錄A（資料性附錄）中供參考。
5.4.3 鋼的1％蠕變極限和持久強(qiáng)度極限數(shù)據(jù)列于附錄B（資料性附錄）中供參考。
表10 室溫下的縱向力學(xué)性能
5.5 工藝性能
5.5.1 環(huán)狀擴(kuò)口試驗時，擴(kuò)口率參考值見表11。
表11 環(huán)狀擴(kuò)口試驗擴(kuò)口率參考值
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牌號?
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環(huán)狀擴(kuò)口試驗擴(kuò)口率???
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內(nèi)徑和外徑之比（di/da）
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≥0.9
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0.8～＜0.9
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0.7～＜0.8
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0.6～＜0.7
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0.5～＜0.6
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＜0.5
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最小值?
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St35.8? St45.8
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8
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10
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12
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20
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25
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30
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注：1.這些數(shù)值應(yīng)該理解為初步的，基于一系列試驗提出的建議數(shù)值，對此尚須積累經(jīng)驗。
2.此外，還根據(jù)斷面的外觀來評價環(huán)狀擴(kuò)口試樣的可變形性。 |
| 5.5.2 Ⅲ類管壓扁試驗分韌性檢驗和完整性檢驗兩步進(jìn)行。在韌性檢驗過程中，兩平板間
距離壓至H時，試樣的內(nèi)外表面不得有裂紋產(chǎn)生。H值按下列公式計算：
式中：H－壓板之間的距離，mm；
S－鋼管壁厚，mm； da－鋼管外徑，mm；
C－單位長度變形系數(shù)，對于St35.8，C為0.09；對于12Cr1MoVG、12Cr2MoWVTiB，C為0.08；對于St45.8、15Mo3、13CrMo44、10CrMo910，C為0.07；對于14MoV63，C為0.05。
當(dāng)S/da的比值超過0.15時，系數(shù)C減少0.01。
完整性檢驗進(jìn)行到試樣斷裂或重合時，試樣不得出現(xiàn)明顯的分層或不完整。
Ⅰ類管只進(jìn)行韌性檢驗。
5.6 顯微組織和實際晶粒度
成品鋼管應(yīng)有某種良好的相當(dāng)均勻的組織。對于12Cr1MoVG鋼的成品管，應(yīng)為鐵素體加珠光體（包括粒狀貝氏體），不得存在Ac1～Ac3之間不完全相變產(chǎn)物（如黃塊馬氏體等）。實際晶粒度不應(yīng)小于4級，兩個試片上最大與最小級別差應(yīng)不大于3級。對于12Cr2MoWVTiB鋼的成品管，應(yīng)為回火貝氏體，不得存在自由鐵素體，實際晶粒度按實際檢驗結(jié)果交貨。
5.7 低倍組織
用連鑄坯軋制的鋼管，若連鑄坯未作過低倍檢驗，應(yīng)在鋼管上進(jìn)行低倍檢驗，鋼管橫截面酸浸試片上不得有肉眼可見的白點(diǎn)、夾雜、皮下氣泡、翻皮和分層。
5.8 非金屬夾雜物
用連鑄坯軋制的鋼管，應(yīng)作非金屬夾雜物檢驗。鋼管的非金屬夾雜物按GB/T 10561中的JK系列評級圖評級，其A、C、B、D各類夾雜物級別分別不大于2.5級，按其中最嚴(yán)重者判定。根據(jù)需方要求，供需雙方協(xié)商，在成品鋼管上可作更嚴(yán)級別的檢驗。
5.9 無損探傷
所有鋼管應(yīng)進(jìn)行渦流探傷。所有Ⅲ類鍋爐管應(yīng)進(jìn)行超聲波檢驗。
5.10 表面質(zhì)量
鋼管的內(nèi)外表面不得有裂縫、折疊、軋折、結(jié)疤和離層，這些缺陷應(yīng)完全清除掉，但清理處的實際壁厚不得小于壁厚所允許的最小值，而且不影響使用。允許存在由于制造方法造成的輕微凸起和凹陷。鋼管內(nèi)外表面上，直道允許的深度不大于壁厚的5％，最大深度不大于0.4mm。
允許采用機(jī)械加工方法（例如研磨）來去除深度較淺的表面缺陷，去除缺陷后，鋼管壁厚不應(yīng)小于允許的最小壁厚。
當(dāng)需方要求時，鋼管外表面可涂防腐層。
6 檢驗與試驗
6.1 試驗范圍
6.1.1 鋼管按批試驗、檢驗和驗收。每批鋼管應(yīng)由同一牌號、爐號、質(zhì)量等級、尺寸規(guī)格和同一熱處理制度的鋼管組成。每批鋼管的數(shù)量不大于100根。
6.1.2 如果在訂貨時商定對鋼管的成品化學(xué)成分進(jìn)行檢驗，每一爐號取一個試樣。
6.1.3 Ⅰ類和Ⅲ類鋼管需進(jìn)行力學(xué)和工藝試驗的尺寸范圍見表12。
表12 Ⅰ類和Ⅲ類管進(jìn)行力學(xué)和工藝試驗的尺寸范圍
6.1.4 應(yīng)進(jìn)行拉伸試驗和沖擊試驗以及Ⅰ類管的工藝試驗的鋼管，每批各取二根樣管。
6.1.5 根據(jù)需方要求，并在合同中注明試驗溫度，供方可提供鋼管高溫規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度Rp0.2其數(shù)值供參考。
6.1.6 對于Ⅰ類鍋爐管，應(yīng)在每批中所取的鋼管的一端做工藝試驗。
6.1.7 對于Ⅲ類鍋爐管，壓扁試驗的范圍按表13的規(guī)定。
6.1.8 所有鋼管應(yīng)進(jìn)行渦流探傷。所有的Ⅲ類鍋爐管都應(yīng)進(jìn)行縱向超聲波檢驗，以檢查縱向缺陷。對于外徑大于133mm的鋼管，需方要求對橫向缺陷進(jìn)行超聲波檢查時，可在訂貨時商定；對于外徑大于133mm、壁厚大于8mm的鋼管，需方要求對分層缺陷進(jìn)行超聲波檢驗時，可在訂貨時商定。
6.1.9 對每根鋼管的內(nèi)、外表質(zhì)量都應(yīng)進(jìn)行檢查。
6.1.10 對所有的鋼管的外徑和壁厚都要進(jìn)行測量。
6.1.11 對所有合金鋼管，應(yīng)由生產(chǎn)廠進(jìn)行防止混鋼的檢驗。
6.2 取樣和試驗方法
6.2.1 化學(xué)成分分析的取樣和分析方法按GB/T 222和GB/T 4336的規(guī)定進(jìn)行。
表13 Ⅲ類管壓扁試驗范圍
6.2.2 拉伸試驗按GB/T 228的規(guī)定進(jìn)行。每根樣管上取一個試樣。試樣應(yīng)包括鋼管的整個壁厚并沿縱向截取。試樣不得熱處理，標(biāo)距長度內(nèi)不得進(jìn)行矯直。允許清除試樣上局部不規(guī)則處，但最薄處的軋制表面應(yīng)盡可能保留。
直徑≤50mm的鋼管也可用整個管段進(jìn)行試驗。
當(dāng)鋼管供貨批量在10根以下時，每批在一根鋼管上取一個試樣。
6.2.3 沖擊試驗在室溫下進(jìn)行。對于14MoV63鋼管，每根樣管上縱向取一組三個DVM試樣按DIN 50115規(guī)定進(jìn)行試驗。對于12Cr1MoVG、12Cr2MoWVTiB鋼管，每根樣管上按GB/T 229縱向取一組三個夏比V型缺口試樣按GB/T 229進(jìn)行試驗。
6.2.4 Ⅰ類鍋爐管環(huán)狀擴(kuò)口試驗的取樣和試驗方法按DIN EN 10236。
Ⅲ類鍋爐管壓扁試驗的取樣和試驗方法按ASTM A 450的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。
6.2.5 12Cr1MoVG和12Cr2MoWVTiB鋼管顯微組織檢驗，每批鋼管取一個試樣，試驗方法按GB/T 13298；實際晶粒度檢驗，每批在二根鋼管上各取一個試樣，試驗方法按YB/T 5148；用連鑄坯軋制的鋼管如需低倍組織檢驗，每批在二根鋼管上各取一個試樣，試驗方法按GB/T 226和GB/T 1979；用連鑄坯軋制的鋼管非金屬夾雜物檢驗，每批在二根鋼管上各取一個試樣，試驗方法按GB/T 10561。
6.2.6 縱向缺陷超聲波檢驗按SEP 1915的規(guī)定進(jìn)行，對于12Cr2MoWVTiB鋼管，經(jīng)供需雙方協(xié)議，可按GB/T 5777的規(guī)定進(jìn)行。
商定的橫向缺陷超聲波檢驗按SEP 1918的規(guī)定進(jìn)行。
商定的分層缺陷超聲波檢驗按SEP 1919的規(guī)定進(jìn)行。
超聲波檢驗應(yīng)在切取工藝試驗試樣之前進(jìn)行。
6.2.7 鋼管的內(nèi)外表面用肉眼進(jìn)行如下檢查：
6.2.7.1 在合適的照明下，檢查鋼管的整個外表面的缺陷。
6.2.7.2 采用合適的照明裝置，從鋼管兩端檢查鋼管內(nèi)表面的缺陷。
鋼管必須具有適合于識別其主要缺陷的表面狀態(tài)。
6.2.8 鋼管的尺寸和外形應(yīng)采用合適的量具進(jìn)行檢測。
6.2.9 按SEP 1925的規(guī)定進(jìn)行渦流探傷，檢驗鋼管的密實性。
6.3 復(fù)驗
6.3.1 如果拉伸試驗、沖擊試驗及Ⅰ類鍋爐管的工藝試驗，所取的鋼管中有一根試驗不合格，則將這根鋼管剔出，并從同一批中另取兩根鋼管進(jìn)行復(fù)驗，復(fù)驗時，每個試樣都必須符合要求，否則整批鋼管不予驗收。
6.3.2 對于除14MoV63以外，外徑不大于51mm的Ⅲ類管，進(jìn)行壓扁試驗時，如果某一根
軋制長度管或分段管的一個試樣不合格時，則應(yīng)在原鋼管的同一端再取樣復(fù)驗，如果復(fù)驗仍不合格，則應(yīng)將該根鋼管剔除，并從該批中另抽取20％鋼管，在其一端取樣復(fù)驗。如果其中仍有一個不合格，則該批鋼管應(yīng)逐根取樣復(fù)驗。凡壓扁試驗不合格的鋼管，應(yīng)拒絕驗收，當(dāng)某一軋制長度管的壓扁試驗不合格時，可由生產(chǎn)廠決定在其分段管上進(jìn)行壓扁試驗。
對于除14MoV63以外，外徑大于51mm和14MoV63鋼制成的所有外徑尺寸的Ⅲ類鍋爐管，如果某一軋制長度或分段管的一個壓扁試樣不合格，則應(yīng)在同一根鋼管上進(jìn)行復(fù)驗，如果復(fù)驗仍不合格，則該根鋼管應(yīng)拒收。
6.3.3 其他檢驗項目的復(fù)驗規(guī)則應(yīng)符合GB/T 2102的規(guī)定。
6.3.4 由于熱處理不當(dāng)而造成檢驗結(jié)果不合格時，生產(chǎn)廠可以將這些鋼管重新熱處理后再提交驗收。
7. 包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書
7.1 鋼管的包裝應(yīng)符合GB/T 2102的規(guī)定。
7.2 鋼管的標(biāo)志除應(yīng)符合GB/T 2102的規(guī)定外，對于質(zhì)量等級為Ⅲ的非合金鋼管，還應(yīng)印有質(zhì)量等級的標(biāo)志；對于質(zhì)量等級為Ⅲ的鋼管，還應(yīng)印有鋼管編號。
7.3 鋼管的質(zhì)量證明書應(yīng)符合GB/T 2102的規(guī)定。
附錄A（資料性附錄）
表A.1 高溫規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度Rp0.2的最小值
附錄B（資料性附錄）
表B.1 鋼的1％蠕變極限和持久強(qiáng)度極限
表B.1（續(xù)）
附加說明：
本標(biāo)準(zhǔn)與DIN 17175－1979、DIN 2448－1981的一致性程度為非等效。
本標(biāo)準(zhǔn)代替Q/BQB 201－1999。
本標(biāo)準(zhǔn)與Q/BQB 201－1999相比主要變化如下：
――外徑范圍上限擴(kuò)大到180.0mm；
――通常長度下限修改為6m；
――加嚴(yán)P、S含量的要求；
――對鋼管組批數(shù)量進(jìn)行修改；
――鋼管高溫性能列入資料性附錄作參考；
――修改12Cr1MoVG、12Cr2MoWVTiB做沖擊試驗的規(guī)格范圍。
本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A、附錄B為資料性附錄。
本標(biāo)準(zhǔn)由寶山鋼鐵股份有限公司制造管理部提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由寶山鋼鐵股份有限公司制造管理部起草。
本標(biāo)準(zhǔn)起草人：楊新亮。
本標(biāo)準(zhǔn)于1985年首次發(fā)布，1989年第一次修訂，1994年
第二次修訂，1999年第三次修訂。 | |
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| 上一條:
無縫鋼管的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)匯總
下一條:
常用無縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)
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