?低中壓鍋爐用無縫鋼管

標準名稱：低中壓鍋爐用無縫鋼管

標準號：GB3087—1999neqISO9329-1：1989

代替GB3087—1982

標準類型：中華人民共和國國家標準

標準發布單位：國家質量技術監督局1999-11-01批準

實施日期：2000-08-01實施

1范圍

本標準規定了低壓和中壓鍋爐用無縫鋼管的尺寸、外形、重量、技術要求、試驗方法、檢驗規則、包裝、標志和質量說明書。

本標準適用于制造各種結構低壓和中壓鍋爐及機車鍋爐用的優質碳素結構鋼熱軋（擠、擴）和冷拔（軋）無縫鋼管。

2引用標準

下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。

GB/T222—1984鋼的化學分析用試樣取樣法及成品化學成分允許偏差

GB/T223.5—1997鋼鐵及合金化學分析方法還原型硅要鉬酸鹽光度法測定酸溶硅含量

GB/T223.12—1991鋼鐵及合金化學分析方法碳酸鈉分離-二苯碳酰二肼光度法測定鉻量

GB/T223.19—1989鋼鐵及合金化學分析方法新亞銅靈-三氯甲烷萃取

GB/T223.23—1994鋼鐵及合金化學分析方法丁二酮肟分光光度法測定鎳量

GB/T223.62—1988鋼鐵及合金化學分析方法乙酸丁酯萃取光度法測定磷量

GB/T223.63—1988鋼鐵及合金化學分析方法高碘酸鈉（鉀）光度法測量錳量

GB/T223.69—1997鋼鐵及合金化學分析方法管式鍋爐內燃燒后氣體容量法測定碳含量

GB/T223.72—1991鋼鐵及合金化學分析方法氧化鋁色層分離-硫酸鋇重量法測定硫量

GB/T226—1991鋼的低倍組織及缺陷酸蝕檢驗法

GB/T228—1987金屬拉伸試驗方法

GB/T241—1990金屬管液壓試驗方法

GB/T242—1997金屬管擴口試驗方法

GB/T244—1997金屬管彎曲試驗方法

GB/T245—1997金屬管卷邊試驗方法

GB/T246—1997金屬管壓扁試驗方法

GB/T699—1999優質碳素結構鋼

GB/T2102—1988鋼管的驗收、包裝、標志和質量說明書

GB/T5777—1996無縫鋼管超聲波探傷檢驗方法

GB/T7735—1995鋼管渦流探傷檢驗方法

GB/T12606—1999鋼管漏磁探傷方法

GB/T17395—1998無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差

YB/T5222—1993優質碳圓管坯

3尺寸、外形、重量

3.1外徑和壁厚

3.1.1鋼管的外徑、壁厚及理論重量應符合GB/T17395—1998表1的規定。

經供需雙方協商，可供應GB/T17395—1998表1規定以外規格的鋼管。

3.1.2外徑和壁厚的允許偏差應符合表1的規定。

當需方要求按高級精度供貨時，應在合同中注明。

經供需雙方協商，并在合同中注明，可生產表1規定以外偏差的鋼管。

表1外徑和壁厚的允許偏差

鋼管

種類

鋼管尺寸

mm

允許偏差

普通極

高級

熱軋（擠、擴）管

外徑

D

≤159

±10%（最小±0.50mm）

±0.75%(最小±0.40mm)

＞159

±1.0%

±0.90%

壁厚

S

≤20

＋15.0%(最小＋0.45mm)

－12.5%－0.35mm)

±10%（最小±0.30mm)

＞20

±12.5%

±10%

D≥351熱擴鋼管

±15%

冷拔（軋）管

外徑

D

10～30

±0.40mm

±0.20mm

＞30～50

±0.45mm

±0.25mm

＞50

±1.0%

±0.75%

壁厚

S

1.5～3.0

+15%

-10%

±10%

＞3.0

+12.5%

-10%

±10%

3.2長度

3.2.1通常長度

鋼管的通常長度規定如下：

熱軋（擠、擴）鋼管……………4000～12000mm；

冷拔（軋）鋼管…………………4000～10500mm。

經供需雙方協商，可交付長度不短于3000mm的鋼管，但其重量不得超過該批鋼管交貨總重量的5%。

3.2.2定尺長度和倍尺長度

定尺長度和倍尺長度應在通常長度范圍內，全長允許偏差為mm。

每個倍尺長度按下述規定留出切口余量：

外徑≤159mm……………………5～10mm；

外徑＞159mm……………………10～15mm。

3.2.3范圍長度

范圍長度應在通常長度范圍之內。

3.3彎曲度

鋼管的彎曲度不得大于如下規定：

壁厚≤15mm……………………1.5mm/m；

壁厚＞15mm……………………2.0mm/m；

外徑≥351的熱擴管…………3.0mm/m。

3.4端頭外形

鋼管的兩端端面應與鋼管軸線垂直，切口毛刺應予清除。

3.5不圓度和壁厚不均

根據需方要求，經供需雙方協商，并在合同中注明，同一截面鋼管的不圓度和壁厚不均應分別不超過外徑和壁厚公分的80%。

3.6交貨重量

鋼管的交貨重量應符合GB/T19395的規定。鋼的密度按7.85kg/dm3計算。

3.7標記示例

用牌號為10號鋼制造的外徑76mm、壁厚3.5mm的鋼管：

a）熱軋鋼管，外徑和壁厚為普通級精度，長度為3000mm倍尺

10-76×3.5×3000倍—GB3087—1999

b）冷拔（軋）鋼管，外徑為高級精度，壁厚為普通級精度，長度為5000mm

冷10-76高×3.5×5000倍—GB3087—1999

4技術要求

4.1鋼的牌號和化學成分

4.1.1鋼管用牌號為10號、20號的鋼制造，化學成分（熔煉分析）應符合GB/T699的規定。鋼管按烯煉成分驗收。

4.1.2如需方要求進行成品分析時，應在合同中注明。

成品鋼管的化學成分允許偏差應符合GB/T222的規定。

4.2制造方法

4.2.1鋼的制造方法

鋼應采用電爐、氧氣轉爐或平爐方法制造，需方指定某一制造方法時，應在合同中注明；直接采用連鑄坯制管的鋼必須經過爐外精煉。

4.2.2管坯的制造方法

管坯可用熱軋方法制造，也可采用連鑄坯或鋼錠。熱軋管坯應符合YB/T5222的規定。

4.2.3鋼管的制造方法

鋼管可采用熱軋（擠、擴）或冷拔（軋）無縫方法制造。需方指定某一種制造方法時應在合同中注明。

4.3交貨狀態

鋼管應以熱軋或熱處理狀態交貨。熱軋狀態交貨的鋼管終軋溫度應不小于Ar3。

4.4力學性能

4.4.1交貨狀態鋼管的縱向力學性能應符合表2的規定。

表2鋼管的縱向力學性能

牌號

壁厚

mm

抗拉強度σb

MPa

屈服點σs

MPa

伸長率δ5

%

≥

10

全部

335～475

195

24

20

＜15

410～550

245

20

≥15

225

4.4.2用于中壓鍋爐過熱蒸氣管用鋼管的高溫瞬時性能（σ）應符合表3的規定，需方在合同中應注明鋼管的用途。

根據需方要求，經供需雙方協商，并在合同中注明試驗溫度，供方可提供鋼管的實際高溫瞬時性能數據。

表3鋼管在高溫下的屈服強度最小值（σ）

牌號

試樣狀態

溫度，℃

200

250

300

350

400

450

10

供貨狀態

165

145

122

111

109

107

20

188

170

149

137

134

132

4.5工藝試驗

4.5.1液壓試驗

鋼管應逐根進行液壓試驗，試驗壓力按式（1）計算（10號鋼最在試驗壓力為7MPa，20號最大試驗壓力為10MPa），穩壓時間不得少于5s。在試驗壓力下，鋼管不得出現滲漏。

…………（1）

式中：P—試驗壓力，MPa；

S—鋼管的公稱壁厚，mm；

D—鋼管的公稱外徑，mm；

R—允許應力，為表2規定屈服點的60%，MPa。

供方可以用渦流探傷代替液壓試驗。經供需雙方協商，也可用超聲波探傷或漏磁探傷代替液壓試驗。用渦流探傷時應采用GB/T7735—1994的A級孔；用超聲波探傷時，對比樣管外表面縱向缺口槽深度等級應符合GB/T5777—1996中C8的規定；用漏磁探傷時，對比樣管外表面縱向缺口槽應符合GB/T12606—1999中N12.5的規定，最小深度為0.5mm，最大深度為1.5mm。

4.5.2壓扁試驗

外徑大于22mm至400mm，并且壁厚不大于10mm的鋼管應進行壓扁試驗，鋼管壓扁后平板間距離按式（2）計算：

………………（2）

式中：H——平板間距離，mm；

S——鋼管的公稱壁厚，mm；

D——鋼管的公稱外徑，mm；

a——單位長度變形系數，為0.08，當S/D≥00.125時，為0.07。

壓扁試驗后試樣上不得出現裂縫或裂口。

4.5.3卷邊試驗

根據需方要求，經供需雙方協商，并在合同中注明，用10號鋼制造的鋼管可進行卷邊試驗。

卷邊寬度（由內壁量起）不得小于公稱內徑的12%，亦不得小于公稱壁厚的1.5倍，卷邊角為90°，卷邊后在試樣卷邊外不得出現裂縫或裂口。

4.5.4擴口試驗

根據需方要求，經供需雙方協商，并在合同中注明，壁厚不大于8mm的鋼管可進行擴口試驗，頂心錐度為30°、45°或60°中的一種。擴口后試樣上不得出現裂縫或裂口。

擴口后試樣外徑擴口率應符合表4的規定。

表4鋼管外徑擴口率

牌號

鋼管外徑擴口率，%

內徑/外徑

≤0.6

＞0.6～0.8

＞0.8

10

12

15

19

20

10

12

17

4.5.5彎曲試驗

外徑不大于22mm的鋼管應進行彎曲試驗，彎曲角度為90°，彎心半徑為鋼管外徑的6倍。彎曲處不得出現裂縫或裂口。

根據需方要求，經供需雙方協商，并在合同中注明，機車鍋爐用鋼管可進行彎曲試驗。彎曲角度及彎心半徑由供需雙方協商。

4.6低倍檢驗

采用連鑄坯或鋼錠直接制造的鋼管，供方應保證鋼管或坯料的橫截面酸浸低倍組織試片上無白點、夾雜、夾渣、翻皮、分層和皮下氣泡。

4.7表面質量

鋼管的內外表面不允許有裂紋、折疊、軋折、結疤、離層，這些缺陷應完全清除。清除深度不得超過公稱壁厚的負偏差，其清理處實際壁厚不得小于壁所允許的最小值。

直道允許深度：

冷拔（軋）鋼管：不大于壁厚的4%，最大深度為0.3mm；

熱軋（擠、擴）鋼管：不大于壁厚的5%，最大深度為0.5mm。

深度不超過壁厚負偏差，并且剩余壁厚不小于壁厚允許的最小值的其他缺陷允許存在。

4.8無損檢驗

根據需方要求，經供需雙方協商，并在合同中注明，鋼管可逐根進行超聲波檢驗，對比樣管外表面縱向缺口槽深度等級應符合GB/T5777—1996中C8的規定。

5試驗方法

5.1鋼管尺寸應采用符合精度要求的量具逐根進行測量。

5.2鋼管的內外表面應逐根進行目視檢查。

5.3鋼管的其他檢驗項目應符合表5的規定。

表5鋼管的檢驗項目、取樣數量和試驗方法

序號

檢驗項目

試驗方法

取樣數量

1

化學成分

GB/T222

GB/T223

每爐（罐）取1個試樣

2

拉伸試驗

GB/T228

每批在兩根鋼管上各取一個試樣

3

液壓試驗

GB/T241

逐根

4

壓扁試驗

GB/T246

每批在兩根鋼管上各取一個試樣

5

卷邊試驗

GB/T245

每批在兩根鋼管上各取一個試樣

6

擴口試驗

GB/T242

每批在兩根鋼管上各取一個試樣

7

彎曲試驗

GB/T244

每批在兩根鋼管上各取一個試樣

8

低倍檢驗

GB/T226

每批在兩根鋼管上各取一個試樣

9

超聲波探傷

GB/T5777

逐根

10

渦流探傷

GB/T7735

逐根

11

漏磁探傷

GB/T12606

逐根

6檢驗規則

6.1檢查和驗收

鋼管的檢查和驗收應符合GB/T2102的規定。

6.2組批規則

鋼管按批進行檢查和驗收。每批應由同一牌號、同一爐（罐）號、同一規格和同一熱處理制度（爐次）的鋼管組成。

從倍尺長無縫鋼管截取的所有管段應視為一根。

每批鋼管的根數不超過如下規定：

外徑不大于76mm，并且壁厚不大于3mm…………400根；

外徑大于351mm……………