高、中低压锅炉用无缝钢管知识库

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1、高、中低压锅炉用无缝钢管知识库 锅炉用无缝管知识 1.范围本标准规定了锅炉用无缝钢管的分类、尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、检验与试验、包装、标志和质量证明书等。 本标准适用于宝山钢铁股份有限公司生产的用于制造蒸汽锅炉、管道等的热轧无缝钢管。 2.规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 222 钢的化学分析用试样取样方法及化学成分允许偏差 GB/T

2、226 钢的低倍组织及缺陷酸蚀试验法 GB/T 228 金属材料 室温拉伸试验方法 GB/T 229 金属夏比缺口冲击试验方法 GB/T 1979 结构钢低倍组织缺陷评级图 GB/T 2102 钢管的验收、包装、标志及质量证明书 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 GB/T 5777 无缝钢管超声波探伤方法 GB/T 10561 钢中非金属夹杂物显微组织评定方法 GB/T 13298 金属显微组织检验方法 YB/T 5148 金属平均晶粒度测定方法 ASTM A 4501996 碳钢、铁素体和奥氏体合金钢钢管一

3、般要求 DIN EN 102361994 钢的试验 管子的环状扩口试验 DIN 501151991 金属材料试验 冲击韧性试验 SEP 19151994 耐热钢管纵向缺陷的超声波检验 SEP 19181992 耐热钢管横向缺陷的超声波检验 SEP 19191977 耐热钢管分层缺陷的超声波检验 SEP 19251980 钢管的涡流密实性检验 3.分类 3.1 钢管按供货质量等级分为、两类，由非合金钢制成的钢管分、两类，由合金钢制成的钢管只有类。 3.2 类管用于低中压工业锅炉等设备；类管用于高压及其以上压力的电站锅炉等设备。 4. 尺寸、外形、重量 4.1 外径和壁厚 4.1.1 类管和类管的

4、规格如表 1、表 2 和表 3、表 4 所示。表 1 类 锅 炉 管 规 格 表（DIN 系列） 表 2 类 锅 炉 管 规 格 表（国标系列） 表 3 类 锅 炉 管 规 格 表（DIN 系列） 表 4 类 锅 炉 管 规 格 表（国标系列） 4.1.2 外径的允许偏差应符合表 5 的规定。 表 5 外径允许偏差 4.1.3 壁厚的允许偏差应符合表 6 的规定。 表 6? 壁厚允许偏差 4.2 长度 4.2.1 钢管的通常长度为 6m12m 。经供需双方协议，可供应 5m12m 长度范围内的定尺钢管，其长度允许偏差应符合表 7 的规定。 4.2.2 根据需方要求，经供需双方协议，也可供应其他

5、长度的钢管。 表 7 定尺长度允许偏差 4.3 外形 4.3.1 钢管两端端面应与钢管轴线垂直，管端应无毛刺。 4.3.2 钢管的弯曲度不得大于如下规定： 壁厚15mm 1.0mm/m 壁厚15mm 1.5mm/m 4.4 重量 4.4.1 钢管按实际重量交货，也可按理论重量交货。钢管每米理论重量列于表1表 4（钢的密度按 7.85kg/dm）。 4.4.2 钢管的实际重量与理论重量的允许偏差： 对于单根钢管 为10 8 对于不少于 10 吨的车载量 为7.5 4.5 标记示例 用 St45.8 钢制造的，外径为 60.3mm，壁厚为 4.5mm，质量等级为类的钢管标记为： 钢管 St45.8

6、/60.34.5Q/BQB 2012003 5. 技术要求 5.1 钢的牌号和化学成分 5.1.2 钢管的成品化学成分允许偏差按 GB/T 222 的有关规定。 5.1.1 钢的牌号和化学成分（熔炼分析）应符合表 8 的规定。经供需双方协商，也可供应其他牌号的钢管。 表 8 钢的牌号和化学成分（熔炼分析） 5.2 制造方法 5.2.1 钢管所用的钢采用氧气转炉或电炉冶炼。用连铸坯制造类管的钢和所有类锅炉管用钢应采用炉外精炼。 5.2.2 本标准规定的钢管采用热轧方式生产。 5.3 交货状态 5.3.1 钢管应全长进行适当的热处理，钢管的推荐热处理规范列于表 9。热处理制度应填写在质量证明书中。

7、 5.3.2 对于 St35.8 、St45.8、15Mo3 钢，如果经热轧后，确保得到某种良好的相当均匀的组织状态，则可认为已经满足了适当的热处理要求。在相同前提下，对于 13CrMo44、10CrMo910 钢，可以只进行回火处理。当热轧12Cr1MoVG 钢管的终轧温度在规定的正火温度范围内时，可以不进行正火。对于 14MoV63 和 12Cr2MoWVTiB 钢，任何情况下，均以正火回火状态交货。 表 9 钢管的推荐热处理规范 5.4 力学性能 5.4.1 在室温下，钢管的纵向力学性能应符合表 10 的规定。 5.4.2 在高温下，钢管的规定非比例延伸强度 Rp0.2 的数据列于附录

8、A（资料性附录）中供参考。 5.4.3 钢的 1蠕变极限和持久强度极限数据列于附录 B（资料性附录）中供参考。 表 10 室温下的纵向力学性能 5.5 工艺性能 5.5.1 环状扩口试验时，扩口率参考值见表 11。 5.5.2 类管压扁试验分韧性检验和完整性检验两步进行。在韧性检验过程中，两平板间 距离压至 H 时，试样的内外表面不得有裂纹产生。H 值按下列公式计算： H=(1+C)s C+S/da 式中：H 压板之间的距离，mm； S钢管壁厚，mm ； da钢管外径，mm； C单位长度变形系数，对于 St35.8，C 为 0.09；对于12Cr1MoVG、12Cr2MoWVTiB，C 为 0

9、.08；对于St45.8、15Mo3 、13CrMo44、10CrMo910， C 为 0.07；对于14MoV63， C 为 0.05。 当 S/da 的比值超过 0.15 时，系数 C 减少 0.01。 完整性检验进行到试样断裂或重合时，试样不得出现明显的分层或不完整。 类管只进行韧性检验。5.6 显微组织和实际晶粒度 成 品钢管应有某种良好的相当均匀的组织。对于 12Cr1MoVG 钢的成品管，应为铁素体加珠光体（包括粒状贝氏体），不得存在 Ac1Ac3 之间不完全相变 产物（如黄块马氏体等）。实际晶粒度不应小于 4 级，两个试片上最大与最小级别差应不大于 3 级。对于 12Cr2MoW

10、VTiB 钢的成品管，应为回火贝氏体， 不得存在自由铁素体，实际晶粒度按实际检验结果交货。 5.7 低倍组织 用连铸坯轧制的钢管，若连铸坯未作过低倍检验，应在钢管上进行低倍检验，钢管横截面酸浸试片上不得有肉眼可见的白点、夹杂、皮下气泡、翻皮和分层。5.8 非金属夹杂物 用连铸坯轧制的钢管，应作非金属夹杂物检验。钢管的非金属夹杂物按 GB/T 10561 中的 JK 系列评级图评级，其 A、C、B、D 各类夹杂物级别分别不大于2.5 级，按其中最严重者判定。根据需方要求，供需双方协商，在成品钢管上可作更严级别的检验。 5.9 无损探伤 所有钢管应进行涡流探伤。所有类锅炉管应进行超声波检验。 5.

11、10 表面质量 钢管的内外表面不得有裂缝、折叠、轧折、结疤和离层，这些缺陷应完全清除掉，但清理处的实际壁厚不得小于壁厚所允许的最小值，而且不影响使用。允许存在由于制造方法造成的轻微凸起和凹陷。钢管内外表面上，直道允许的深度不大于壁厚的 5，最大深度不大于 0.4mm。 允许采用机械加工方法（例如研磨）来去除深度较浅的表面缺陷，去除缺陷后，钢管壁厚不应小于允许的最小壁厚。 当需方要求时，钢管外表面可涂防腐层。 6 检验与试验 6.1 试验范围 6.1.1 钢管按批试验、检验和验收。每批钢管应由同一牌号、炉号、质量等级、尺寸规格和同一热处理制度的钢管组成。每批钢管的数量不大于 100 根。 6.1

12、.2 如果在订货时商定对钢管的成品化学成分进行检验，每一炉号取一个试样。 6.1.3 类和类钢管需进行力学和工艺试验的尺寸范围见表 12。 表 12 类和 类管进行力学和工艺试验的尺寸范围 6.1.4 应进行拉伸试验和冲击试验以及类管的工艺试验的钢管，每批各取二根样管。 6.1.5 根据需方要求，并在合同中注明试验温度，供方可提供钢管高温规定非比例延伸强度 Rp0.2 其数值供参考。 6.1.6 对于 类锅炉管，应在每批中所取的钢管的一端做工艺试验。 6.1.7 对于 类锅炉管，压扁试验的范围按表 13 的规定。 6.1.8 所有钢管应进行涡流探伤。所有的类锅炉管都应进行纵向超声波检验，以检查

13、纵向缺陷。对于外径大于 133mm 的钢管，需方要求对横向缺陷进行超声波检查 时，可在订货时商定；对于外径大于 133mm、壁厚大于 8mm 的钢管，需方要求对分层缺陷进行超声波检验时，可在订货时商定。 6.1.9 对每根钢管的内、外表质量都应进行检查。 6.1.10 对所有的钢管的外径和壁厚都要进行测量。 6.1.11 对所有合金钢管，应由生产厂进行防止混钢的检验。 6.2 取样和试验方法 6.2.1 化学成分分析的取样和分析方法按 GB/T 222 和 GB/T 4336 的规定进行。 表 13 类管压扁试验范围 6.2.2 拉伸试验按 GB/T 228 的规定进行。每根样管上取一个试样。

14、试样应包括钢管的整个壁厚并沿纵向截取。试样不得热处理，标距长度内不得进行矫直。允许清除试样上局部不规则处，但最薄处的轧制表面应尽可能保留。 直径50mm 的钢管也可用整个管段进行试验。 当钢管供货批量在 10 根以下时，每批在一根钢管上取一个试样。 6.2.3 冲击试验在室温下进行。对于 14MoV63 钢管，每根样管上纵向取一组三个 DVM 试样按 DIN 50115 规定进行试验。对于12Cr1MoVG、12Cr2MoWVTiB 钢管，每根样管上按 GB/T 229 纵向取一组三个夏比 V 型缺口试样按 GB/T 229 进行试验。 6.2.4 类锅炉管环状扩口试验的取样和试验方法按 DI

15、N EN 10236。 类锅炉管压扁试验的取样和试验方法按 ASTM A 450 的有关规定进行。 6.2.5 12Cr1MoVG 和 12Cr2MoWVTiB 钢管显微组织检验，每批钢管取一个试样，试验方法按 GB/T 13298；实际晶粒度检验，每批在二根钢管上各取一个试样，试验方法按 YB/T 5148；用连铸坯轧制的钢管如需低倍组织检验，每批在二根钢管上各取一个试样，试验方法按 GB/T 226 和 GB/T 1979；用连铸坯轧制的钢管非金属夹杂物检验，每批在二根钢管上各取一个试样，试验方法按 GB/T 10561。 6.2.6 纵向缺陷超声波检验按 SEP 1915 的规定进行，对

16、于 12Cr2MoWVTiB钢管，经供需双方协议，可按 GB/T 5777 的规定进行。 商定的横向缺陷超声波检验按 SEP 1918 的规定进行。 商定的分层缺陷超声波检验按 SEP 1919 的规定进行。 超声波检验应在切取工艺试验试样之前进行。 6.2.7 钢管的内外表面用肉眼进行如下检查： 6.2.7.1 在合适的照明下，检查钢管的整个外表面的缺陷。 6.2.7.2 采用合适的照明装置，从钢管两端检查钢管内表面的缺陷。 钢管必须具有适合于识别其主要缺陷的表面状态。 6.2.8 钢管的尺寸和外形应采用合适的量具进行检测。 6.2.9 按 SEP 1925 的规定进行涡流探伤，检验钢管的密实性。 6.3 复验 6.3.1 如果拉伸试验、冲击试验及类锅炉管的工艺试验，所取的钢管中有一根试验不合格，则将这根钢管剔出，并从同一批中另取两根钢管进行复验，复验时，每个试样都