《Q-CNPE.J104.4-2、3级设备用碳钢无缝钢管技术条件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Q-CNPE.J104.4-2、3级设备用碳钢无缝钢管技术条件（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 Q CNPE 中 国 核 电 工 程 有 限 公 司 标 准中 国 核 电 工 程 有 限 公 司 标 准 Q CNPE J104 4 2009 104 4 2009 2 3 级设备用 碳钢无缝钢管技术条件 20092009 XX XX 发布 2009 2009 XX XX 实施 中国核电工程有限公司中国核电工程有限公司 发 布 Q CNPE J104 4 2009 I 目 次 前言 II 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 订货要求 1 4 制造 2 5 牌号和化学成分 2 6 力学性能和工艺性能 3 7 模拟消除应力热处理 6 8 复验和重新热处理 6 9 表面质量 7 10 内部
2、缺陷检测 8 11 试验方法及组批规则 8 12 缺陷的清除 9 13 尺寸 外形 重量及允许偏差 10 14 试料保管 12 15 包装 标志 12 16 质量证明文件 13 Q CNPE J104 4 2009 II 前 言 本标准负责起草单位 核设备所 本标准主要起草人 汤美玲 路晓晖 崔岚 本标准由科技与国际合作部归口 本标准由核设备所负责解释 Q CNPE J104 4 2009 1 2 3 级设备用碳钢无缝钢管技术条件 1 范围 本标准适用于 M310 堆型的二代加核电站 2 3 级设备用碳钢无缝钢管的化学成分 力学性能 试 验方法 检验规则及外形尺寸及重量等技术要求 本标准适用于
3、 M310 堆型的二代加核电站下列钢管 公称外径小于 550mm 公称壁厚小于 50mm 的 2 级碳钢无缝钢管 公称外径不大于 610mm 公称壁厚不大于 40mm 的 3 级碳钢无缝钢管 主给水流量控制系统 辅助给水系统 汽轮机旁路系统设备用 P280GH 无缝钢管 本标准不适用于管道系统用 2 3 级碳钢无缝钢管和热交换器传热管用无缝钢管 2 规范性引用文件 下列规范性文件中的条文通过本标准的引用而成为本标准的条文 下列注日期或版次的引用文件 其后的任何修改单或修订版均不适用于本标准 但提倡使用本标准的各方探讨使用其最新版本的可能 性 GB T 228 2002 金属材料 室温拉伸试验方
4、法 GB T 229 2007 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法 GB T 241 金属管液压试验方法 GB T 242 2007 金属管 扩口试验方法 GB T 246 2007 金属管 压扁试验方法 GB T 2102 钢管的验收 包装 标志和质量证明书 GB T 4336 碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法 常规法 GB T 4338 金属材料 高温拉伸试验方法 GB T 17395 无缝钢管尺寸 外形 重量及允许偏差 GB T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的制样和取样方法 ANSI B36 10M 焊接和无缝法制造的钢管 RCC M 2000 年版及 2002 年补遗
5、 压水堆核岛机械设备设计和建造规则 3 订货要求 3 1 需方应在订货合同中注明本标准号 钢号 钢管等级 尺寸规格和数量等 3 2 需方还应在订货合同中明确以下技术要求 Q CNPE J104 4 2009 2 是否进行高温拉伸试验 钢管是否进行模拟消除应力热处理及模拟消除应力热处理的保温温度和保温时间 清洁 包装和运输要求 钢管尺寸偏差的特殊要求 2 级 20 和 16Mn 钢管是否按批进行压扁和扩口试验 3 级 20 钢管是否进行成品分析 是否进行超声检测 其它特殊要求 4 制造 4 1 制造程序 在 P280GH 钢管制造前 钢管制造厂应制定制造程序 该程序应包括制造过程中的各个步骤 包
6、括 制造阶段 制造过程中所有的中间热处理 最终热处理和无损检测等 4 2 冶炼 采用电炉或其它相当的冶炼工艺冶炼 4 3 钢管制造方法 钢管可采用热加工和 或 冷加工方法制造 制造钢管的管坯应取自切除头尾的钢锭 钢管变形过程中的总延伸系数 锻造比 应不小于 3 4 4 交货状态 钢管应以正火状态交货 钢管的正火处理温度和保温时间应予记录 P280GH 钢管的正火处理应满足以下要求 加热温度 890 940 保温时间 按每毫米的厚度保温 1min 但不得少于 30min 在空气中冷却 管端为垂直截面 截面应无超厚部分 并应清除毛刺 清除毛刺允许有轻微的内外倒角 5 牌号和化学成分 钢的牌号和化学
7、成分 熔炼分析和成品分析 应符合表 1 的规定 化学成分分析用试样按 GB T 20066 的规定制取 化学成分分析按照 GB T 223 或 GB T 4336 或其它 相应的标准进行分析 熔炼分析每炉做一次 对于 2 级钢管和 P280GH 钢管 成品分析每批做一次 对 于 3 级钢管 合同要求时按批进行成品分析 Q CNPE J104 4 2009 3 表1 无缝钢管的化学成分 化学成分 质量分数 b 钢号 类别 C Si Mn P S Cu Sn 熔炼分析 0 20 0 08 0 35 0 45 1 00 0 030 0 025 0 25 a 0 030 a 20 成品分析 0 22
8、0 07 0 40 0 40 1 05 0 035 0 030 0 25 a 0 030 a 熔炼分析 0 22 0 10 0 35 0 65 1 25 0 030 0 025 0 25 a 0 030 a 16Mn 成品分析 0 24 0 09 0 40 0 60 1 30 0 035 0 030 0 25 a 0 030 a 熔炼分析 0 20 0 10 0 35 0 80 1 60 0 020 0 015 0 25 0 030 成品分析 0 22 0 10 0 40 0 80 1 60 0 025 0 020 0 25 0 030 Mo Ni Al 熔炼分析 0 10 0 50 0 02
9、0 0 050 P280GH c 成品分析 0 10 0 50 0 020 0 050 a 如果 Cu 10Sn 0 55 Sn 含量可超过 0 030 但不得超过 0 040 b 除了由脱氧加入的元素 表中未列入的元素不作为有意义的添加元素 c 对于 P280GH 钢管 材料的 Ceq 0 48 Ceq C Mn 6 Cr Mo V 5 Ni Cu 15 当钢管用于主给水系统时 Cr 0 15 在保证 Cu 10Sn 0 55 时 锡元素的含量上限可提高到 0 040 用于热加工的钢管 应保证 Cu 0 18 且 Cu 6Sn 0 33 6 力学性能和工艺性能 6 1 力学性能 6 1 1
10、规定值 交货状态下钢管的力学性能应符合表 2 和表 3 的规定 表2 钢管的力学性能 室温拉伸试验 300 拉伸试验 钢号 抗拉强度 Rm MPa 规定非比例延伸强度 b Rp0 2 MPa 断后伸长率 A 抗拉强度 Rm MPa 规定非比例延伸强度 Rp0 2 MPa 20 410 510 a 235 Rm A 2 10500 c 369 157 16Mn 470 570 275 Rm A 2 10500 423 186 P280GH 470 570 275 21 且 Rm A 2 10500 423 186 a 对 3 级钢管 钢管的抗拉强度上限为 530MPa 且钢管的 R p0 2 R
11、m应不超过 0 9 当钢管的 Rp0 2与 Rm成比例增加 时 Rm的最大值可达到 550MPa 同时 Rp0 2 260MPa b 经供需双方协商 可用 R el代替 c 对 3 级 20 钢管 钢管的断后伸长率 A 23 Q CNPE J104 4 2009 4 表3 钢管冲击试验规定值 0 纵向吸收能量 KV2 J b c S 12 5mm 55mm 10mm 10mm 8 8 S 12 5mm 55mm 10mm 7 5mm 6 3 S 8 8mm 55mm 10mm 5mm 试样尺寸 a 平均值 单个最小值 平均值 单个最小值 平均值 单个最小值 20 32 24 25 19 18
12、13 16Mn 40 28 32 22 22 16 P280GH 60 40 45 30 30 20 a S 钢管公称壁厚 只对公称外径 D 51mm 且公称壁厚 S 6 3mm 的钢管做冲击试验 b 冲击试验的三个试样中 只允许一个试样的试验结果低于平均值 且不低于单个最小值 c 对主给水系统用无缝钢管 冲击试验温度为 20 6 1 2 取样 6 1 2 1 拉伸试样 当钢管尺寸允许时 P280GH 拉伸试样应横向截取 其他牌号纵向截取 且应选用 GB T 228 2002 中的 R4 试样 并满足以下要求 公称壁厚S 30mm时 在1 2壁厚处截取 公称壁厚S 30mm时 在外壁附近截取
13、试样端部至管端的最小距离为 公称壁厚S 40mm时为管壁厚 公称壁厚S 40mm时为40mm 如果管壁厚不足以截取上述试样 可按 GB T 228 2002 的规定截取管段或条状试样 6 1 2 2 冲击试样 冲击试样采用GB T 229 2007中规定的夏比V型缺口冲击试样 当钢管尺寸允许时 P280GH拉伸试样 应横向截取 在同一管段上靠近管子外表面处并排截取三个试样 试样的缺口底线垂直于钢管表面 对公称壁厚S0 08 0 12 0 12 0 15 0 15 0 18 0 18 2 级 20 钢管 20 18 15 12 10 3 级 20 钢管 13 12 10 8 16Mn 18 15
14、 13 10 9 P280GH 18 6 2 3 弯曲试验 公称外径D 406 4mm的3级20钢管应按批进行弯曲试验 在轴向300mm长的金属环中截取宽为35mm的长条试样进行试验 弯曲角度为180 试验芯轴或锥 Q CNPE J104 4 2009 6 头的直径d 弯曲后两平行压板间距见表5 试验结果的判断准则同压扁试验 表5 钢管的弯曲试验要求 钢号 芯轴或锥头直径 d 试样两端外侧间距 20 7a a 9a a 试样厚度 7 模拟消除应力热处理 7 1 模拟消除应力热处理后的钢管力学性能 当钢管在今后的加工制造或安装过程中需要进行消除应力热处理 则钢管制造厂应在交货状态的钢 管上 或代
15、表交货状态的试料上 截取试料进行模拟消除应力热处理 模拟消除应力热处理后的钢管力学 性能应满足 6 1 的规定 7 2 模拟消除应力热处理的工艺 7 2 1 保温要求 7 2 1 1 20 钢管和 16Mn 钢管 模拟消除应力热处理的温度应与设备制造过程中消除应力热处理的温度一致 保温温度允许偏差为 5 模拟消除应力热处理保温时间至少应为钢管在以后加工制造过程中实际要经受的全部消除应力 热处理时间的 80 7 2 1 2 P280GH 钢管 P280GH 钢管的模拟消除应力热处理的保温应满足以下要求 保温温度为 605 5 保温时间按每毫米保温 6min 但不得少于 2h 7 2 2 加热和冷
16、却速率 模拟消除应力热处理的温度超过400 时的加热和冷却速率应符合以下规定 当钢管的公称壁厚S 25mm时 为220 h 当钢管的公称壁厚S 25mm时 加热和冷却速率按公式 3 计算 25 220 S h 2 8 复验和重新热处理 8 1 拉伸试验的复验 如果拉伸试验的结果不符合要求 可在不合格试样的邻近部位截取双倍的试样进行复验 若复验结 果都符合要求 则该批钢管可以验收 否则 该批钢管应判为不合格 Q CNPE J104 4 2009 7 8 2 冲击试验的复验 如果冲击试验的结果不符合要求 可按下列方法进行复试 对2级钢管和P280GH钢管 如果冲击试验的结果不符合要求 则该批钢管应判为不合格 但仅因单 个试样的试验结果低于单个最小值而使试验结果不符合要求 其它条件均满足 平均值达到要求 至多 一个结果低于平均值 则允许按下述方式复验 在结果不合格试样的邻近部位再取三个一组的两组试 样进行复验 若这两组试样的试验结果都符合要求 则该批钢管可以验收 否则 该批钢管应判为不合 格 对3级钢管 在不合格试样的邻近部位再取三个试样进行复验 当前后两组试样满足以下要求时 该批钢管可以验
