鍋爐、熱交換器用管訂貨技術(shù)條件系列標(biāo)準(zhǔn)解析

鍋爐、熱交換器用管訂貨技術(shù)條件系列標(biāo)準(zhǔn)解析

nn和t47019-2011年《鍋爐和熱交換器的使用和質(zhì)量要求》系列標(biāo)準(zhǔn)是國家標(biāo)準(zhǔn)化壓力容器技術(shù)委員會根據(jù)市場經(jīng)濟(jì)體制和ws規(guī)則的要求，加強(qiáng)和規(guī)范壓力容器的安全管理，按照現(xiàn)階段中國壓力容器安全監(jiān)督委員會、鍋爐熱交換器等標(biāo)準(zhǔn)體系和標(biāo)準(zhǔn)修訂計(jì)劃制定的。國內(nèi)生產(chǎn)承壓鋼管和有色金屬管的廠商有數(shù)百家,承擔(dān)著我國鍋爐、壓力容器、熱交換器、壓力管道等承壓設(shè)備和工業(yè)管線原材料的供貨。由于制造廠裝備水平、技術(shù)水平,以及產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,有些產(chǎn)品質(zhì)量與承壓設(shè)備的要求存在較大差距。換熱管直徑及壁厚的偏差一直是阻礙中國換熱器標(biāo)準(zhǔn)向國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)靠攏的一大障礙。我國目前有許多鋼管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),大多是由冶金部門所制訂的,這些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)由于要兼顧各行各業(yè)的需求,致使這些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)在很多方面不能滿足承壓設(shè)備的要求;另外,這些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)過于繁雜,有許多內(nèi)容交叉重疊和相悖的地方,從安全管理角度來說,也不符合承壓設(shè)備的要求。因此制訂一個(gè)符合承壓設(shè)備技術(shù)要求,適應(yīng)承壓設(shè)備安全監(jiān)察法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系、對鍋爐和熱交換器的核心標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成技術(shù)支撐、充分體現(xiàn)使用方的意見的統(tǒng)一、先進(jìn)的訂貨技術(shù)條件標(biāo)準(zhǔn)是非常必要的。制訂統(tǒng)一的鍋爐熱交換器用管訂貨技術(shù)條件,在規(guī)范中只規(guī)定采購產(chǎn)品的質(zhì)量水平和接收準(zhǔn)則,以保證所需性能的實(shí)現(xiàn)。在鍋爐和熱交換器建造標(biāo)準(zhǔn)中,將直接引用這個(gè)訂貨技術(shù)條件。1標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)1.1確定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)NB/T47019標(biāo)準(zhǔn)在制訂過程中,編寫組對ASME、EN和GB等相關(guān)國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了對比分析,充分考慮到鍋爐和熱交換器兩個(gè)行業(yè)使用管子的特點(diǎn)和要求,并征求有關(guān)單位及專家意見,確定該標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)上參照EN10216《承壓用無縫鋼管交貨技術(shù)條件》系列標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)的《通則》部分則參照ASMESA-450M《碳鋼、鐵素體合金鋼和奧氏體合金鋼管(T)通用要求》和SA-530M《專門用途碳鋼和合金鋼管(P)通用要求》。標(biāo)準(zhǔn)的其他各個(gè)部分以ASME、EN和GB等冶金產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)作為參考,使之達(dá)到安全監(jiān)察法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系的要求,并與國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)接軌,更好地為經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。1.2越界對東北部設(shè)備的鋌而走行動標(biāo)準(zhǔn)總名稱定為《鍋爐、熱交換器用管訂貨技術(shù)條件》,未沿用我國鋼鐵產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中使用的“供貨、采購”等詞語,顯示出承壓設(shè)備的制造者在訂貨時(shí)的主動性。該標(biāo)準(zhǔn)與鋼標(biāo)委制訂的冶金產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是相互依存、相互補(bǔ)充的關(guān)系。冶金產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是鋼管制造行業(yè)應(yīng)遵循的必要條件,而該標(biāo)準(zhǔn)則充分體現(xiàn)了承壓設(shè)備制造行業(yè)的要求,是鋼管制造行業(yè)應(yīng)遵循的充分條件。無論進(jìn)口還是國產(chǎn)材料,用于鍋爐、熱交換器建造時(shí)必須符合該標(biāo)準(zhǔn)的要求。1.3《鍋爐熱交換器用管報(bào)價(jià)》2001年標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)我國鍋爐和換熱器行業(yè)的特點(diǎn)分為若干個(gè)部分,《通則》部分規(guī)定鍋爐和熱交換器管的外形、尺寸和檢驗(yàn)的通用要求,相關(guān)的各部分規(guī)定鍋爐和熱交換器管的具體技術(shù)要求和檢驗(yàn)要求,形成系列標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)共分為以下8個(gè)部分:(1)NB/T47019.1—2001《鍋爐熱交換器用管訂貨技術(shù)條件第1部分:通則》(2)NB/T47019.2—2001《鍋爐熱交換器用管訂貨技術(shù)條件第2部分:規(guī)定室溫性能的非合金和合金鋼》(3)NB/T47019.3—2001《鍋爐熱交換器用管訂貨技術(shù)條件第3部分:規(guī)定高溫性能的非合金和合金鋼》(4)NB/T47019.4—2001《鍋爐熱交換器用管訂貨技術(shù)條件第4部分:低溫用低合金鋼》(5)NB/T47019.5—2001《鍋爐熱交換器用管訂貨技術(shù)條件第5部分:不銹鋼》(6)NB/T47019.6—2001《鍋爐熱交換器用管訂貨技術(shù)條件第6部分:雙相不銹鋼》(7)NB/T47019.7—2001《鍋爐熱交換器用管訂貨技術(shù)條件第7部分:銅和銅合金》(8)NB/T47019.8—2001《鍋爐熱交換器用管訂貨技術(shù)條件第8部分:鈦和鈦合金》1.4系列標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)體系與asme、en和gb進(jìn)行了比較表1給出了該系列標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)體系與ASME、EN和中國冶金標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)體系之間的對應(yīng)關(guān)系。2nb和tr300一般介紹2.1設(shè)備用管制度NB/T47019.1《鍋爐、熱交換器用管訂貨技術(shù)條件第1部分通則》的范圍包含三層相關(guān)規(guī)定:首先是內(nèi)容,規(guī)定了鍋爐、熱交換器用管的尺寸、外形、重量、技術(shù)要求、檢驗(yàn)試驗(yàn)規(guī)則、質(zhì)量證明書等訂貨技術(shù)要求;第二是適用范圍,標(biāo)準(zhǔn)適用于鍋爐、熱交換器等承壓設(shè)備;第三是界定了材料范圍,即碳素鋼、合金鋼、不銹鋼以及有色金屬。2.2鍋爐壓力容器核心建造標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范性引用文件列入的GB150《壓力容器》、GB151《管殼式換熱器》、GB/T16507《水管鍋爐》、GB/T16508《蝸殼鍋爐》,均是鍋爐壓力容器的核心建造標(biāo)準(zhǔn),今后在這些建造標(biāo)準(zhǔn)中將直接引用NB/T47019標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)NB/T47019標(biāo)準(zhǔn)成為鍋爐壓力容器核心建造標(biāo)準(zhǔn)的引用標(biāo)準(zhǔn)時(shí),無論是進(jìn)口材料還是國產(chǎn)材料,都必須符合NB/T47019標(biāo)準(zhǔn)的要求。2.3向東南角債權(quán)人購買權(quán),要求下的供應(yīng)商管這一章節(jié)主要給出了買賣雙方的定義。由于買方可能在鋼管廠直接訂購管子,也可能向中間商訂購管子,因此賣方實(shí)際包括了制造商和供應(yīng)商兩方面,并在NB/T47019.1《通則》第5節(jié)“一般要求”中明確規(guī)定:供應(yīng)商提供的管子銷售和服務(wù)應(yīng)得到制造商的授權(quán),管子的質(zhì)量由制造商負(fù)責(zé)。2.4焊接管的安裝按制管工藝,將管子分為無縫管和焊管兩類:(1)無縫管常見加工方法見表2。(2)焊管有焊接管(直縫、螺旋)和焊接+冷拔管(無縫化處理)。不加填充金屬的電阻焊、高頻焊等焊管可以用于鍋爐和熱交換器,添加填充金屬的熔化焊焊管可以用于壓力管道。與軋制無縫鋼管相比,焊管具有尺寸精度高和制造成本低的優(yōu)勢,特別是大口徑薄壁管。2.5非織造標(biāo)準(zhǔn)中的表面活性劑和分該節(jié)在系列標(biāo)準(zhǔn)中地位十分重要,其中有關(guān)外徑和壁厚公差是核心內(nèi)容。由于EN10216沒有通則部分,因此尺寸、外形及重量的允許偏差在各個(gè)分標(biāo)準(zhǔn)中重復(fù)出現(xiàn),使得標(biāo)準(zhǔn)篇幅過大且比較繁瑣。該節(jié)的結(jié)構(gòu)和作用參照ASME的模式,將標(biāo)準(zhǔn)中各部分與尺寸、外形及重量允許的偏差有關(guān)的通用要求集中描述,主要涉及允許偏差的規(guī)定。尺寸和外形的允許偏差表中大部分?jǐn)?shù)值已達(dá)到國際先進(jìn)水平。鍋爐用冷軋(拔)管、焊接管,與熱交換器用管的長度、彎曲度等允許偏差要求基本一致,因此予以合并。尺寸和外形允許偏差表整齊簡潔,使用方便。下面就尺寸和外形允許偏差的制定情況給予說明。2.5.1冷拔軋熱交換器管的路徑(1)鍋爐用無縫管經(jīng)對GB5310、GB3087、GB13296、GB/T24593、GB/T14976、GB/T12771和ASMESA-450/SA-530標(biāo)準(zhǔn)中外徑允許偏差的對比分析,以及行業(yè)內(nèi)意見,熱軋(擠壓)管、熱擴(kuò)管和冷拔(軋)鍋爐管的外徑允許偏差,統(tǒng)一采用GB5310標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。(2)熱交換器管按熱交換器行業(yè)的要求,冷拔(軋)熱交換器管的外徑允許偏差取消普通級和較高級的區(qū)分,統(tǒng)一為一個(gè)級別,與ASMESA-450相當(dāng),嚴(yán)于GB5310及GB/T12771標(biāo)準(zhǔn)的較高級,見表3。(3)焊管GB/T24593、GB/T12771等標(biāo)準(zhǔn)對焊管的外徑允許偏差沒有統(tǒng)一的規(guī)定,相互之間也無參照關(guān)系。經(jīng)起草小組和有關(guān)方面討論決定,參照EN10217《壓力用途焊接鋼管交貨技術(shù)條件》,管子外徑小于219mm的采用EN標(biāo)準(zhǔn)對冷精整管的要求,即±0.5%D(外徑,下同)和±0.3mm中取大值;管子外徑大于219mm的與EN10217和GB/T24593標(biāo)準(zhǔn)(外徑225mm以上)相同,即±0.75%D。這樣就將焊管的外徑允許偏差統(tǒng)一了起來。(4)鍛造鏜孔管鍛造鏜孔管外徑允許偏差參照YB/T4173《高溫用鍛造鏜孔厚壁無縫鋼管》和ASMESA-530標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,第一檔外徑小于273mm時(shí),公差比SA-530略嚴(yán)一些,見表4。2.5.2偏差控制管子內(nèi)徑的允許偏差為:(1)軋制管內(nèi)徑允許偏差與GB5310一致。(2)鍛造鏜孔管內(nèi)徑允許偏差與YB/T4173和ASMESA-530一致。(3)焊管采用鋼板(帶)厚度偏差控制,成品焊管僅對焊縫余高有規(guī)定。焊管焊縫余高參考了SA-450第10節(jié)的要求。2.5.3小壁厚偏差的測量SA-450標(biāo)準(zhǔn)采用最小壁厚,SA-530標(biāo)準(zhǔn)采用平均壁厚,EN10216標(biāo)準(zhǔn)兩種都采用,由用戶選擇。在本標(biāo)準(zhǔn)中將壁厚的允許偏差也分為平均壁厚和最小壁厚,由用戶選擇,以適應(yīng)不同的設(shè)計(jì)要求:(1)熱軋(擠壓)、熱擴(kuò)管平均壁厚允許偏差與GB5310標(biāo)準(zhǔn)一致,最小壁厚偏差普通級(+22%S,0)和較高級(+20%S,0),均嚴(yán)于GB5310標(biāo)準(zhǔn)(+25%S,0或+22%S,0)和SA-450(+28%S,0),其中S為壁厚(mm,下同)。(2)冷拔(軋)鍋爐管的平均壁厚和最小壁厚允許偏差與GB5310標(biāo)準(zhǔn)一致。(3)冷拔(軋)熱交換器管的平均壁厚偏差根據(jù)有關(guān)意見,按GB13296標(biāo)準(zhǔn)的公差帶換算,并對外徑大于38mm鋼管的壁厚偏差適當(dāng)加嚴(yán)(外徑小于38mm取±10%S;大于38mm取±7.5%S);最小壁厚偏差與SA-450和GB13296標(biāo)準(zhǔn)一致,取消普通級和較高級的區(qū)別,統(tǒng)一為一個(gè)級別。(4)焊管的普通級壁厚偏差與GB/T3091、GB/T24593標(biāo)準(zhǔn)相一致(±10%S),較高級與SA-450標(biāo)準(zhǔn)相一致(+18%S,0)。(5)鍛造鏜孔管壁厚偏差與YB/T4173和SA-530標(biāo)準(zhǔn)一致。2.5.4換熱管的加固對于換熱器管,國內(nèi)管子標(biāo)準(zhǔn)的長度允許偏差過大,造成在制造中鋸管、銑管頭等二次加工量繁重,故該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了比SA-450略松而嚴(yán)于國內(nèi)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求。管子外徑小于57mm時(shí),標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在6m之內(nèi)為4mm,6~9m為6mm,嚴(yán)于國內(nèi)0~20mm的規(guī)定。超過9m的換熱管允許每3m加3mm,可以進(jìn)行累加,但最大不超過13mm。U形管的長度偏差按兩側(cè)的直管長度分別計(jì)算,其他長度偏差規(guī)定基本與GB5310標(biāo)準(zhǔn)相近似,見表5。2.5.5其他允許偏差管子其他尺寸和外形允許偏差,如不圓度、彎曲度、管端加工等,與現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)一致。2.5.6剩余的高接頭對焊管的內(nèi)外側(cè)焊縫余高作出了嚴(yán)格規(guī)定,以保證焊管的外徑和壁厚符合使用要求。2.6技術(shù)要求2.6.1管坯、分子制造制造技術(shù)要求包括以下幾方面:(1)冶煉方法:對不同材料提出不同要求,在標(biāo)準(zhǔn)各個(gè)部分中分別作出規(guī)定。(2)管坯制造:由于對成品管有嚴(yán)格的檢驗(yàn)要求,因此不限制管坯制造方法,即可以采用鍛造管坯,也可以直接使用鑄坯。當(dāng)采用鑄坯直接制管時(shí),規(guī)定鍛造比不得小于3。(3)管子制造:方法不限,可以采用熱軋、擠壓、熱擴(kuò)、鍛造鏜孔、冷軋(拔)、焊接等方法,按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求選擇。(4)管子的熱處理規(guī)范在各個(gè)相關(guān)部分中分別加以規(guī)定。2.6.2試驗(yàn)方法和一般要求該節(jié)參照ASMESA-450/SA-530,根據(jù)鍋爐和熱交換器的特點(diǎn),集中給出了管子性能的各種試驗(yàn)方法和要求。各項(xiàng)試驗(yàn)方法,除焊管的展平和反向彎曲外,均采用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)。在該標(biāo)準(zhǔn)的其他部分,根據(jù)不同材料的使用情況或訂單中的規(guī)定,可選用該節(jié)中的一項(xiàng)或多項(xiàng)試驗(yàn)方法和要求。檢驗(yàn)管子質(zhì)量的試驗(yàn)方法主要有以下幾方面:(1)冶金質(zhì)量:冶金質(zhì)量主要決定于化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)、純凈度等。試驗(yàn)方法主要包括化學(xué)成分、低倍組織、金屬夾雜物、晶粒度、脫碳層、顯微組織等;在標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)部分中,還有對于磷、硫更嚴(yán)格的限制和對有害氣體的限制等高于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)內(nèi)容。(2)力學(xué)性能:材料在不同環(huán)境承受各種外加載荷時(shí)所表現(xiàn)出的力學(xué)特征,如強(qiáng)度、塑性、韌性、硬度等。試驗(yàn)方法主要有室溫拉伸、高溫拉伸、硬度、沖擊功、持久強(qiáng)度等。(3)工藝性能:工藝性能包括鑄造性能、鍛造性能、焊接性能、切削性能、成形性能、熱處理性能等方面。該標(biāo)準(zhǔn)中涉及的工藝性能主要是指管子的成形性能,主要試驗(yàn)方法有壓扁、擴(kuò)口、卷邊、展平、彎曲等。標(biāo)準(zhǔn)納入的奧氏體不銹鋼焊管的展平和反向彎曲等工藝性能試驗(yàn),超過了現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,其源自于行業(yè)的實(shí)際使用狀況和要求,試驗(yàn)方法參照ASMESA-450。(4)內(nèi)部缺陷:包括水壓、水下密封、無損探傷等試驗(yàn)方法。水下密封試驗(yàn)取自SA-450中的要求,該試驗(yàn)一般用于介質(zhì)為極度危害,且需方有要求并在合同中注明時(shí)才進(jìn)行。根據(jù)探傷設(shè)備狀況,增加了無損檢測消除探傷盲區(qū)的要求。(5)化學(xué)性能:化學(xué)性能是反映材料與各種化學(xué)試劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的可能性和反應(yīng)速度大小的相關(guān)參數(shù)。介質(zhì)可能引起材料腐蝕,造成組織性能的改變。按腐蝕機(jī)理,可分為電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕兩大類;按腐蝕的形成,也可分為全面腐蝕和局部腐蝕兩大類,如晶間腐蝕等。在拉伸應(yīng)力和特定腐蝕介質(zhì)的共同作用下,還會產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕導(dǎo)致材料開裂或早期破壞。合理選擇材料、減少殘余應(yīng)力、改善介質(zhì)條件等,均可以提高材料在介質(zhì)中的抗化學(xué)腐蝕性能。檢驗(yàn)材料的抗化學(xué)腐蝕性能主要采用晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕、化學(xué)腐蝕等試驗(yàn)方法。(6)表面質(zhì)量:表面質(zhì)量包括不允許存在的表面缺陷(如裂紋、折疊、結(jié)疤、軋折、離層等)和允許存在的不超過規(guī)定尺寸的表面缺陷(如局部凹坑和細(xì)小直道等)。不允許存在的表面缺陷必須完全清除,可通過機(jī)械加工方法清除,清除處的實(shí)際壁厚不得小于壁厚允許的最小值。表面質(zhì)量可采用無損檢測或目視方法進(jìn)行檢驗(yàn)。(7)尺寸和外形偏差:尺寸和外形偏差包括內(nèi)外徑偏差、壁厚偏差、長度偏差、不圓度、彎曲度、端部加工等內(nèi)容。可采用在線電磁超聲自動測量,也可采用卡尺人工測量。3n和t2700.2.2為確定室溫性能的非鋼鐵公司和鋼鐵公司3.1低中壓鍋爐用鋼管該部分結(jié)構(gòu)形式與EN10216-1一致,技術(shù)內(nèi)容參考ASME、EN和GB,并且結(jié)合了鍋爐和熱交換器行業(yè)的特點(diǎn)而制訂。該部分涉及的主要是低中壓鍋爐和熱交換器用無縫鋼管,使用溫度不超過300℃。該部分共納入9個(gè)牌號:10、20、16Mn、09CrCuSb(ND鋼)、08Cr2AlMo、12CrMo、15CrMo、12Cr2Mo和1Cr5Mo,來自GB3087《低中壓鍋爐用無縫鋼管》、GB6479《高壓化肥設(shè)備用無縫鋼管》、GB9948《石油裂化用無縫鋼管》,以及GB150《壓力容器》。3.1.1確定技術(shù)支撐的標(biāo)準(zhǔn)對GB3087、GB6479、GB9948標(biāo)準(zhǔn)作了對比分析,并參照GB150的有關(guān)條款,確定了該部分鋼號的化學(xué)成分。根據(jù)TSGR0004—2009《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第2.3.2條的規(guī)定,對化學(xué)成分中的磷、硫含量進(jìn)行了嚴(yán)格限制,按ASME和我國管子使用習(xí)慣,力學(xué)性能指標(biāo)采用厚度不同、強(qiáng)度相同原則,在GB3087、GB6479、GB9948標(biāo)準(zhǔn)之間,以及不同厚度之間,就高不就低,統(tǒng)一確定了該部分材料的力學(xué)性能指標(biāo)。通過上述工作,解決了我國冶金標(biāo)準(zhǔn)中,相同材料在不同標(biāo)準(zhǔn)中化學(xué)成分和力學(xué)性能指標(biāo)不統(tǒng)一的矛盾。統(tǒng)一的鍋爐熱交換器用管訂貨技術(shù)條件,滿足承壓設(shè)備安全監(jiān)察法規(guī)要求,可對鍋爐和熱交換器的核心標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成技術(shù)支撐。在確定該部分材料的化學(xué)成分和力學(xué)性能指標(biāo)時(shí),考慮以下諸方面:(1)10、20鋼化學(xué)成分見表6,力學(xué)性能指標(biāo)見表7。(2)16Mn、12Cr2Mo化學(xué)成分和力學(xué)性能指標(biāo)參照GB6479,按TSGR0004—2009第2.3.2條規(guī)定,硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)w(S)調(diào)整為≤0.020%。20鋼的斷后伸長率A按GB6479和GB9948,調(diào)整為≥24%。(3)09CrCuSb(ND鋼)和08Cr2AlMo鋼的化學(xué)成分和力學(xué)性能指標(biāo)來源于GB150.2《壓力容器第2部分材料》附錄A。(4)12CrMo、15CrMo鋼化學(xué)成分參照GB6479和GB9948,兩個(gè)國家標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)成分基本一致,按TSGR0004—2009第2.3.2條規(guī)定,w(S)調(diào)整為≤0.020%。力學(xué)性能指標(biāo)見表8。(5)1Cr5Mo屬馬氏體型耐熱鋼,熱強(qiáng)性能不高,但在550℃以下含硫的氧化性氣氛中和熱石油介質(zhì)中,具有良好的耐熱性和耐蝕性。該鋼可焊性差,焊后應(yīng)緩冷并經(jīng)850℃高溫回火,用以改善焊縫性能。1Cr5Mo鋼化學(xué)成分參照GB6479和GB9948,兩個(gè)國家標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)成分基本一致,按TSGR0004—2009第2.3.2條規(guī)定,w(S)調(diào)整為≤0.020%。力學(xué)性能指標(biāo)規(guī)定見表9。3.1.2、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)一致參照EN10216《壓力用途無縫鋼管交貨技術(shù)條件》結(jié)構(gòu)模式,將檢驗(yàn)項(xiàng)目分為規(guī)定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目和雙方約定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目兩部分,以方便供需雙方使用。規(guī)定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目與我國冶金產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)一致,包括:(1)冶金質(zhì)量:熔煉分析、低倍、非金屬夾雜物。(2)力學(xué)性能:室溫拉伸。(3)工藝性能:壓扁、整管彎曲。(4)化學(xué)性能:09CrCuSb(ND鋼)耐腐蝕試驗(yàn)。(5)致密性和內(nèi)部缺陷:水壓、超聲波探傷。(6)尺寸和表面質(zhì)量。另外,標(biāo)準(zhǔn)將管子的特殊要求和某些規(guī)定檢驗(yàn)項(xiàng)目的替代試驗(yàn)作為雙方約定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目,供需方根據(jù)實(shí)際情況選用。該部分包括:(1)冶金質(zhì)量:產(chǎn)品分析。(2)工藝性能:擴(kuò)口、卷邊。(3)化學(xué)性能:08Cr2AlMo應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)。(4)水壓替代試驗(yàn):渦流探傷、漏磁探傷。4nb和tr3“以高辛度性能為基礎(chǔ)的非鋼酸天然材料”4.1高溫抗氧化腐蝕特性該部分結(jié)構(gòu)形式與EN10216-2相對應(yīng),技術(shù)內(nèi)容參考ASME、EN和GB,并且結(jié)合鍋爐和熱交換器行業(yè)的特點(diǎn)而制訂。該部分涉及的管子通常在高溫條件下使用,在高溫?zé)煔夂退魵獾淖饔孟?會發(fā)生氧化和腐蝕。因此要求管子除具有較好的室溫力學(xué)性能外,還應(yīng)具有較高的持久強(qiáng)度,高溫抗氧化腐蝕性能,并要有良好的組織穩(wěn)定性。該部分涉及的管子可用于低中壓鍋爐(工作壓力一般不大于5.88MPa,工作溫度在450℃以下),如水冷壁管、沸水管、過熱蒸汽管、大小煙管,也可用于高壓鍋爐(工作壓力一般在9.8MPa以上,工作溫度在450~650℃)的受熱面管,如省煤器、過熱器、再熱器、導(dǎo)氣管、主蒸汽管,以及石化工業(yè)和熱交換器等無縫鋼管。4.2選擇條款的確定在該節(jié)中,參照EN10216-2的結(jié)構(gòu),將該部分規(guī)定的選擇性條款進(jìn)行編號。選擇性條款在相關(guān)的正式條款后列出,方便查閱和使用。選擇條款超出了現(xiàn)行冶金標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,但又是行業(yè)中實(shí)際應(yīng)用的特殊技術(shù)要求。該部分選擇條款較多,共計(jì)14項(xiàng),與檢驗(yàn)試驗(yàn)有關(guān)的共計(jì)7項(xiàng)選擇條款。這些選擇條款由供需雙方協(xié)商,對于供需雙方來說都很重要。4.3爐和熱交換器用到產(chǎn)品核心能力中,所有鋼之間的標(biāo)準(zhǔn)不同該部分材料牌號共計(jì)55個(gè),分為中國冶金標(biāo)準(zhǔn)牌號、ASME牌號和EN牌號。材料牌號基本參照GB5310,取消了目前較少研究應(yīng)用、且尚未國產(chǎn)化的10Cr11MoW2VNbCu1BN、11Cr9Mo1W1VNbBN兩個(gè)牌號,增加了低中壓鍋爐和熱交換器常用的10、20鋼兩個(gè)牌號。ASME牌號以SA-106、SA-192、SA-209、SA-210、SA-213和SA-335中的國內(nèi)外鍋爐和熱交換器行業(yè)常用的牌號為主要參照,其中由于P23合金元素較多,焊后熱處理復(fù)雜,機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會中機(jī)聯(lián)重84號《關(guān)于印發(fā)電站用P23大口徑鋼管評定會議紀(jì)要的通知》規(guī)定,P23使用溫度不超過575℃,只比12Cr1MoVG高10K,在超臨界鍋爐上使用意義不大;T122/P122合金元素較多,制造焊后熱處理等均較難控制,國內(nèi)外近期較少研究,基本上退出了超臨界主力鋼種范圍;T24具有較強(qiáng)的冷裂敏感性,國內(nèi)研究和應(yīng)用較少。因此這4個(gè)鋼號未被納入該標(biāo)準(zhǔn)。EN牌號以EN10216-2中,國內(nèi)外鍋爐和熱交換器行業(yè)常用的牌號為主要參照。該部分中的主要材料牌號見表10。4.4u3000eqp的調(diào)整按照TSGR0004—2009《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第2.3.2條的規(guī)定,對10鋼、20鋼w(P)調(diào)整為≤0.030%、w(S)調(diào)整為≤0.020%。根據(jù)鍋爐行業(yè)廣泛使用多年、至今仍在使用的機(jī)械部《進(jìn)口材料訂貨技術(shù)條件》中的有關(guān)規(guī)定,SA-192、SA-210A-1、SA-210C、SA-106B、SA-106C中的w(P)調(diào)整為≤0.025%,w(S)調(diào)整為≤0.015%;T23中的w(P)加嚴(yán)調(diào)整為≤0.020%。按《進(jìn)口材料訂貨技術(shù)條件》有關(guān)規(guī)定,SA-210A-1和SA-106Bw(C)上限從0.27%和0.30%調(diào)整為0.25%,SA-210C和SA-106C上限從0.35%調(diào)整為0.27%。其他均與現(xiàn)行的GB5310、ASME和EN標(biāo)準(zhǔn)相同。4.5鑄造坯直接制管工藝化學(xué)成分、制造工藝、熱處理方法等決定材料的組織和性能,特別是高溫性能;因此該部分對煉鋼、鑄坯、制管等都給出了嚴(yán)格規(guī)定。煉鋼過程明確規(guī)定采用電弧爐或氧氣轉(zhuǎn)爐加爐外精煉,并經(jīng)真空精煉處理。管坯無論采用模鑄、連鑄,還是熱軋(鍛)方法制造,均應(yīng)符合現(xiàn)行的冶金標(biāo)準(zhǔn)。制管可以采用熱軋、冷拔等無縫方法制造。目前大口徑厚壁管應(yīng)用市場較大,制造工藝較多,例如連鑄+熱軋、模鑄+鍛造鏜孔等采用鑄造坯直接制管工藝。為保證質(zhì)量,消除鑄造組織,對采用鑄造坯直接制管時(shí),要求鍛造比不得小于3,并在其后增加低倍和非金屬夾雜物檢驗(yàn)。當(dāng)采用電渣重熔坯直接制管時(shí),鍛造比不得小于2。該部分對鋼管的熱處理制度也給出了明確的規(guī)定。鑒于碳素鋼、碳錳鋼等合金元素較少,強(qiáng)化機(jī)理主要是固溶強(qiáng)化,為提高效率,允許采用控溫軋制空冷代替正火。其他鉻鉬鋼合金元素較多,既有固溶強(qiáng)化,也有組織強(qiáng)化和彌散析出強(qiáng)化,為保證合金元素能夠充分溶解到固溶體當(dāng)中,鋼管必須經(jīng)過重新加熱的熱處理。4.6大口厚壁鋼管力學(xué)性能用于高溫、高壓下的鍋爐和熱交換器,為保證安全性和經(jīng)濟(jì)性,要求材料應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和韌性、良好的加工工藝性(包括冷熱加工成形性能和焊接性能)、較好的高溫性能(包括足夠的蠕變強(qiáng)度、持久強(qiáng)度和持久塑性)、較好的高溫組織穩(wěn)定性和高溫抗氧化性,與腐蝕介質(zhì)接觸的材料還應(yīng)具有優(yōu)良的抗腐蝕性能。該部分對鋼管的室溫力學(xué)性能和高溫力學(xué)性能都給出了詳細(xì)的規(guī)定。由于我國鍋爐用鋼基礎(chǔ)工作不系統(tǒng),高溫?cái)?shù)據(jù)缺少,無法形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。該部分中的高溫規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度值,以及該部分附錄A中10萬小時(shí)持久強(qiáng)度推薦值,除參考GB5310、ASME和EN10216-2外,T92/P92數(shù)據(jù)來源于V&M公司技術(shù)交流資料。建議今后應(yīng)系統(tǒng)收集我國鍋爐用鋼高溫基礎(chǔ)數(shù)據(jù),建立我國鍋爐用鋼高溫基礎(chǔ)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。由于大口徑厚壁鋼管的壓扁試驗(yàn)很不經(jīng)濟(jì),因此參照ASMESA-335/SA-335M,對于直徑和壁厚之比小于一定值的大口徑厚壁鋼管,采用冷彎試驗(yàn)替代壓扁試驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)給出了具體的試樣和試驗(yàn)要求,以及合格判定準(zhǔn)則。4.7血壓試驗(yàn)和損傷試驗(yàn)按該部分中的技術(shù)要求,所有的無縫管均要求進(jìn)行雙項(xiàng)無損檢測,即水壓試驗(yàn)+超聲波探傷或渦流探傷(漏磁探傷)+超聲波探傷。4.8實(shí)際晶粒度的測定材料的化學(xué)成分和加工工藝決定材料的組織結(jié)構(gòu),而組織結(jié)構(gòu)決定材料的性能。金屬材料某些性能對組織結(jié)構(gòu)的變化反應(yīng)很敏感,如強(qiáng)度、塑性、韌性、蠕變、磁性等,當(dāng)組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí),材料的力學(xué)性能會產(chǎn)生較大的變化。正因如此,晶粒度和金相組織等關(guān)于組織結(jié)構(gòu)的檢驗(yàn)成為該部分的重要內(nèi)容。晶粒度按其奧氏體化條件與長大傾向分為起始晶粒度、實(shí)際晶粒度、本質(zhì)晶粒度三種。在某一具體的熱處理或熱加工條件下獲得的奧氏體實(shí)際晶粒的大小稱為奧氏體的實(shí)際晶粒度。實(shí)際晶粒度對鋼熱處理后獲得的性能有直接的影響。該標(biāo)準(zhǔn)按GB/T6394《金屬平均晶粒度測量方法》檢驗(yàn)奧氏體實(shí)際晶粒度。對于10Cr9Mo1VNbN、10Cr9MoW2VNbBN、T91/P91、T92/P92、P911等馬氏體鋼,為避免產(chǎn)生檢驗(yàn)馬氏體晶粒度的錯誤,在實(shí)際晶粒度表中特別注明“奧氏體晶粒度”。正常的金相組織是保證管子力學(xué)性能、工藝性能,以及高溫下長期服役的重要保證。該標(biāo)準(zhǔn)起草過程中,對鍋爐管正常金相組織進(jìn)行多次討論,并通過了專家審議。下面是該部分第5.9.5節(jié)給出的成品鋼管的正常金相組織:(1)碳素鋼和碳錳鋼:鐵素體+珠光體。(2)(0.5-1.25)Cr-0.5Mo鋼:鐵素體+珠光體、鐵素體+珠光體+粒狀貝氏體,不允許存在馬氏體(兩相區(qū)正火組織)。(3)12Cr1MoVG和2.25Cr-1Mo鋼:正常冷卻時(shí),鐵素體+粒狀貝氏體、鐵素體+粒狀貝氏體+珠光體,不允許存在馬氏體;快速冷卻時(shí),除了會轉(zhuǎn)變?yōu)樯鲜鼋M織外,還可能會全部轉(zhuǎn)變?yōu)樗魇象w或粒狀貝氏體,同樣不允許存在馬氏體。這兩種鋼對熱處理極其敏感。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),貝氏體與珠光體質(zhì)量分?jǐn)?shù)至少應(yīng)在20%以上才能保證足夠高的持久強(qiáng)度。(4)15Ni1MnMoNbCu鋼:鐵素體+粒狀貝氏體,珠光體質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)在40%以上。(5)鋼102和T23等:回火貝氏體,不允許存在自由鐵素體。(6)10Cr9Mo1VNN(T/P91)、10Cr9MoW2VNbBN(T/P92)、P911等:回火馬氏體、回火索氏體、回火馬氏體+回火索氏體,允許存在質(zhì)量分?jǐn)?shù)不超過5%的少量δ鐵素體。鑒于現(xiàn)在還沒有δ鐵素體檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn),因此在審定會上專家一致意見:顯微鏡放大倍數(shù)100倍,視場ue788=0.8mm,測算δ鐵素體面積分?jǐn)?shù)。(7)18%Cr-8%Ni和25%Cr-20%Ni鋼類:金相組織為奧氏體。4.9試驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)參照EN10216模式,除按冶金產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定管子性能的檢驗(yàn)和試驗(yàn)項(xiàng)目外,將管子的特殊要求和替代檢驗(yàn)作為雙方約定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目,以方便供需雙方使用。該部分規(guī)定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目主要有以下內(nèi)容:(1)冶金質(zhì)量:熔煉分析、低倍、非金屬夾雜物、晶粒度、脫碳層、顯微組織。(2)力學(xué)性能:室溫拉伸、沖擊、硬度。(3)工藝性能:壓扁、彎曲。(4)致密性和內(nèi)部缺陷:水壓、超聲波探傷。(5)尺寸和表面質(zhì)量。(6)合金鋼材料鑒別。另外,該部分的特殊要求和某些規(guī)定檢驗(yàn)項(xiàng)目的替代試驗(yàn)作為雙方約定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目,供需方根據(jù)實(shí)際情況選用。主要包括以下內(nèi)容:(1)冶金質(zhì)量:產(chǎn)品分析、更嚴(yán)格的非金屬夾雜物。(2)力學(xué)性能:縱向沖擊、高溫拉伸。(3)工藝性能:擴(kuò)口。(4)水壓替代試驗(yàn):渦流探傷、漏磁探傷。(5)化學(xué)性能:晶間腐蝕。5nb和t2700.4“低合金鋼低溫使用”5.1止脆斷擴(kuò)展性能對低溫用鋼的性能要求一般是:在低溫下具有足夠的強(qiáng)度和良好的韌性,具有良好的工藝加工性和耐腐蝕性,特別是低溫韌性,即在低溫下防止脆斷發(fā)生和擴(kuò)展的能力是最重要的性能之一。該部分結(jié)構(gòu)形式與EN10216-4相對應(yīng),內(nèi)容參考ASME、EN10216-4和GB150。目前國內(nèi)尚無低溫用低合金鋼管標(biāo)準(zhǔn),該部分結(jié)合熱交換器行業(yè)的使用要求,給出了-40℃(16MnD)、-50℃(09MnD)、-70℃(09MnNiD)和-100℃(08Ni3MoD)4個(gè)溫度系列鋼管,以期滿足國內(nèi)目前使用的需要。5.2本部分指標(biāo)的確定該部分材料的化學(xué)成分和力學(xué)性能參考了GB150、GB6479和EN10216-4的相關(guān)內(nèi)容,根據(jù)行業(yè)內(nèi)的實(shí)際需求對化學(xué)成分和力學(xué)性能進(jìn)行了適度調(diào)整。按ASME和我國管子使用習(xí)慣,力學(xué)性能指標(biāo)采用厚度不同強(qiáng)度相同原則,在不同厚度之間,就高不就低,統(tǒng)一確定了該部分材料的力學(xué)性能指標(biāo)。該部分材料主要應(yīng)用于熱交換器行業(yè),大多成品鋼管無法制取沖擊試樣,因此沖擊試驗(yàn)允許采用正火狀態(tài)的管坯進(jìn)行。按照TSGR0004—2009《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第2.3.2條的規(guī)定,對化學(xué)成分中的磷、硫雜質(zhì)元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行了嚴(yán)格限制,一律調(diào)整為w(P)≤0.025%,w(S)≤0.012%。該部分材料化學(xué)成分表中,對鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)的檢驗(yàn)是酸溶鋁而非全鋁。鋁是鋼中常用的脫氧劑,鋼中酸溶鋁和氧化鋁的總和稱為全鋁。要保證鋼一定量的鋁,起到細(xì)化晶粒,提高沖擊韌性作用。在確定該部分材料的化學(xué)成分和力學(xué)性能指標(biāo)時(shí)考慮以下情況:(1)16MnD:16Mn是老國標(biāo)牌號,應(yīng)用范圍十分廣泛。在鋼板標(biāo)準(zhǔn)中將其歸入了低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼,牌號為Q345。Q345鋼是12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等多個(gè)鋼種的替代,并非僅替代16Mn鋼一種材料。為保證鋼管的低溫韌性和焊接性能,采用GB6479標(biāo)準(zhǔn)中16Mn牌號。按行業(yè)要求,化學(xué)成分不變,屈服強(qiáng)度由320MPa調(diào)整為325MPa,抗強(qiáng)度由490~670MPa調(diào)整為490~660MPa,并利用其綜合性能好,低溫性能好的優(yōu)勢,將沖擊試驗(yàn)溫度和使用溫度擴(kuò)大延伸到-40℃。經(jīng)上述調(diào)整后,加上后綴“D”,成為該部分納入的牌號“16MnD”。(2)09MnD:09MnD來自于GB150—1998附錄A。根據(jù)近年來鋼管廠的檢驗(yàn)和使用單位的復(fù)驗(yàn)數(shù)據(jù),以及監(jiān)察部門反饋的信息,按TSGR0004—2009的相關(guān)要求,GB150.2—2011附錄A對09MnD一些技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整,見表11。該部分09MnD的化學(xué)成分和力學(xué)性能指標(biāo)按GB150.2—2011附錄A的規(guī)定,沖擊試驗(yàn)溫度和使用溫度為-50℃。(3)09MnNiD:用于-70℃低溫壓力容器的0.5%~2.3%Ni鋼主要分為兩大體系,一是美國和日本,近50年來一直將2.3%Ni鋼用到-68℃(-70℃);而我國和歐洲部分國家則將0.5%Ni鋼用到-70℃。該部分新增09MnNiD牌號鋼管,化學(xué)成分和力學(xué)性能指標(biāo)主要參考EN10216-4中的11MnNi5-3和13MnNi6-3,以及GB150—2011附錄A,見表12。09MnNiD牌號的增加,使得-70℃級的0.5%Ni鋼從09MnNiDR板材到09MnNiD鍛件,再到09MnNiD管材,得到了很好的配套,用戶和設(shè)計(jì)單位選用更加便利。(4)08Ni3MoD:3.5%Ni鋼板和鋼鍛件是一種較為成熟的低溫鋼。由于其具有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度和良好的低溫韌性,世界各國廣泛用于工作溫度為-100℃以上的石油、化工等行業(yè)低溫設(shè)備的制造。3.5%Ni鋼中除了添加3.5%的鎳元素增加低溫韌性外,含碳量控制在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)允許范圍內(nèi),其強(qiáng)度損失通過增加適量的Mn彌補(bǔ),同時(shí)添加微量的Mo等合金元素進(jìn)行微合金化處理。依靠Ni、C、Mn等元素產(chǎn)生的固溶強(qiáng)化,和Mo等微合金元素產(chǎn)生的析出強(qiáng)化和細(xì)晶強(qiáng)化的疊加作用,在提高3.5%Ni鋼韌性的同時(shí)兼顧了強(qiáng)度要求。該部分08Ni3MoD牌號鋼管,化學(xué)成分和力學(xué)性能指標(biāo)主要參照ASMESA-334Gr.3、EN10216-4中的12Ni14,以及相關(guān)的鋼板和鍛件標(biāo)準(zhǔn),見表13。08Ni3MoD牌號鋼管納入該標(biāo)準(zhǔn),與08Ni3DR鋼板和08Ni3D鍛件形成配套,促進(jìn)了我國3.5%Ni鋼材,乃至整個(gè)Ni系低溫承壓設(shè)備用鋼的發(fā)展。5.3《刑法》第5條規(guī)定,根據(jù)《過程條,第一,5.參照EN10216模式,除按冶金產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢驗(yàn)管子性能的試驗(yàn)項(xiàng)目外,管子的特殊要求和替代檢驗(yàn)作為雙方約定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目。該部分規(guī)定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目主要有以下內(nèi)容:(1)冶金質(zhì)量:熔煉分析。(2)力學(xué)性能:室溫拉伸、低溫沖擊。(3)工藝性能:壓扁、擴(kuò)口、整管彎曲。(4)致密性和內(nèi)部缺陷:水壓、超聲波探傷。(5)尺寸和表面質(zhì)量。該部分約定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目包括:(1)冶金質(zhì)量:產(chǎn)品分析。(2)替代試驗(yàn):渦流探傷、漏磁探傷。6nb.t19479.5，不銹鋼6.1不銹鋼焊接鋼管部分NB/T47019.5《不銹鋼》部分包括了無縫管和焊接管,因此該部分與EN10216-5不銹鋼無縫鋼管和EN10217-7不銹鋼焊接鋼管在形式上相對應(yīng),內(nèi)容以GB13296等作為參考,并且結(jié)合了熱交換器行業(yè)的特點(diǎn)。6.2材料牌的選用該部分無縫管材料牌號引用了GB13296中0Cr18Ni9等12個(gè)奧氏體型不銹鋼牌號和GB/T14976中0Cr13鐵素體型不銹鋼牌號;焊管材料牌號引用了GB/T24593中06Cr19Ni10等11個(gè)奧氏體型不銹鋼牌號和GB/T12771中06Cr13鐵素體型不銹鋼牌號。該部分材料牌號原則上只引用在GB150和GB151中納入的牌號,在上述兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中未出現(xiàn)的牌號不予引用。GB/T20878—2007《不銹鋼和耐熱鋼牌號及化學(xué)成分》對不銹鋼牌號進(jìn)行了全面更新,但由于GB13296和GB/T14976在該標(biāo)準(zhǔn)制訂時(shí)期尚未換版,因此在該標(biāo)準(zhǔn)中無縫管仍采用舊牌號。GB/T24593和GB/T12771已經(jīng)換版和更換了新牌號,因此在該標(biāo)準(zhǔn)中焊管采用新牌號。6.3熱器和換熱器管尺寸該部分管子大多用于熱交換器行業(yè),以及電站鍋爐中的高壓給水加熱器和低壓給水加熱器等,其參數(shù)及換熱器管尺寸均在GB151《管殼式換熱器》范圍之內(nèi),因此對管子尺寸精度要求較高。該部分無縫管要求采用冷軋(拔)方法制造;焊管要求采用不加填充金屬的電弧焊或電阻焊,焊后可進(jìn)行冷拔加工(無縫化處理)。6.4與gb/t2398等標(biāo)準(zhǔn)比較水壓試驗(yàn)與無損檢測的內(nèi)容是以需方要求為宗旨編制的,與GB13296和GB/T24593等冶金標(biāo)準(zhǔn)有差別。如焊管的水壓試驗(yàn)不允許采用無損檢測方法代替,對焊管來說,該標(biāo)準(zhǔn)要求水壓試驗(yàn)和無損檢測兩者都要進(jìn)行。6.5雙方約定的檢驗(yàn)項(xiàng)目,包括需要替代檢驗(yàn)和特殊要求該部分除按冶金產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定管子性能的檢驗(yàn)和試驗(yàn)項(xiàng)目外,將管子的特殊要求和替代檢驗(yàn)作為雙方約定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目。該部分對無縫管和焊管的材料牌號、化學(xué)成分、力學(xué)性能、檢驗(yàn)規(guī)則等分開描述,主要內(nèi)容見表14。7nb和tr379.6，雙相不銹鋼7.1雙相不銹鋼的優(yōu)點(diǎn)雙相鋼(DuplexStainlessSteel簡稱DSS)是由馬氏體或奧氏體與鐵素體基體兩相組織構(gòu)成的鋼。一般將鐵素體與奧氏體組織組成的鋼稱為雙相不銹鋼,將鐵素體與馬氏體組織組成的鋼稱為雙相鋼。雙相不銹鋼的微觀組織是由鐵素體和奧氏體兩相組成,兩相各約占50%,實(shí)際使用中其中一相約在40%~60%較為合適。雙相不銹鋼自20世紀(jì)40年代在美國誕生以來,已經(jīng)發(fā)展到第三代。雙相不銹鋼兼有鐵素體不銹鋼和奧氏體不銹鋼的優(yōu)點(diǎn)。與鐵素體鋼相比,塑性、韌性更高,無室溫脆性,耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高。與奧氏體不銹鋼相比,強(qiáng)度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相不銹鋼具有優(yōu)良的耐點(diǎn)蝕性能,也是一種節(jié)鎳不銹鋼。雙相不銹鋼還具有良好的焊接性能,與鐵素體不銹鋼及奧氏體不銹鋼相比,它既不像鐵素體不銹鋼的焊接熱影響區(qū),由于晶粒嚴(yán)重粗化而使韌塑性大幅降低,也不像奧氏體不銹鋼那樣,對焊接熱裂紋比較敏感。雙相不銹鋼由于其特殊的優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于石油化工設(shè)備、海水與廢水處理設(shè)備、輸油輸氣管線、造紙機(jī)械等工業(yè)領(lǐng)域,近年來也被研究用于橋梁承重結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,具有很好的發(fā)展前景。目前國內(nèi)雙相不銹鋼管尚屬起步階段,行業(yè)內(nèi)要求生產(chǎn)鐵素體/奧氏體雙相不銹鋼管的國內(nèi)鋼管廠,應(yīng)取得全國鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會鑒定評審證書。該部分主要參照EN10216-5不銹鋼無縫管中雙相不銹鋼部分、SA-789《一般用途無縫和焊接鐵素體/奧氏體不銹鋼管》、GB/T21833《奧氏體-鐵素體型雙相不銹鋼無縫鋼管》,以及國內(nèi)數(shù)家大型換熱器制造廠的訂貨內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)。該部分適用范圍僅為鐵素體/奧氏體型雙相不銹鋼無縫鋼管,不包括焊管。7.2雙相不銹鋼asme雙相不銹鋼一般可分為四類:(1)低合金型,代表牌號UNSS32304(23Cr-4Ni-0.1N),耐點(diǎn)蝕指數(shù)PREN24-25,耐應(yīng)力腐蝕方面可代替AISI304或是316使用。(2)中合金型,代表牌號UNSS31803(22Cr-5Ni-3Mo-0.15N)和S32205(23Cr-5Ni-3Mo),耐點(diǎn)蝕指數(shù)PREN32-33,耐蝕性能介于AISI316L和6%Mo-N奧氏體不銹鋼之間。(3)高合金型,一般含25%Cr,還含有鉬和氮,有的還含有銅和鎢,代表牌號有UNSS32550,耐點(diǎn)蝕指數(shù)PREN38-39,耐蝕性能高于22%Cr雙相不銹鋼。(4)超級雙相不銹鋼型,含高鉬和氮,有的也含鎢和銅,代表牌號有UNSS32750,耐點(diǎn)蝕指數(shù)PREN>40,使用于苛刻的介質(zhì)條件,具有良好的耐蝕與力學(xué)綜合性能,可與超級奧氏體不銹鋼相媲美。雙相不銹鋼的最主要合金元素是Cr、Ni、Mo和N,其中Cr、Mo為增加鐵素體含量,而Ni、N為奧氏體穩(wěn)定元素。有些鋼種還有Mn、Cu、W等元素。Cr、Ni、Mo能改進(jìn)抗腐蝕性。在含氯化物的環(huán)境中其抗點(diǎn)蝕及裂縫腐蝕的性能特別好。該標(biāo)準(zhǔn)參照國際上雙相不銹鋼使用潮流和我國行業(yè)使用特點(diǎn),考慮雙相不銹鋼今后在國內(nèi)使用和發(fā)展,共列入了4個(gè)牌號,除高合金型外,每一類均有代表牌號。每一牌號的化學(xué)成分均采用ASMESA-789標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)的牌號。該部分在牌號和化學(xué)成分表中,中國牌號表示方法列在前面,ASMEUNS牌號以括號的方式列在了后面。牌號表示及與ASME的對照關(guān)系見表15。7.3縫和焊接鐵素體/實(shí)際不銹鋼管壁厚該部分雙相不銹鋼的交貨狀態(tài)和力學(xué)性能,參考ASMESA-789《一般用途無縫和焊接鐵素體/奧氏體不銹鋼管》。按行業(yè)現(xiàn)行要求,管子壁厚大于1.7mm時(shí)應(yīng)進(jìn)行硬度試驗(yàn),至少測定3處并取平均值。根據(jù)行業(yè)要求,規(guī)定的工藝性能試驗(yàn)包括了壓扁和擴(kuò)口試驗(yàn),與ASMESA-789相比,取消了卷邊和反向壓扁試驗(yàn)。7.4雙相不銹鋼金相組織檢驗(yàn)正常的金相組織是保證雙相不銹鋼性能基本條件,因此對雙相不銹鋼金相組織提出檢驗(yàn)要求,即金相組織應(yīng)為鐵素體/奧氏體雙相組織,鐵素體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%~60%,不允許存在α相。7.5雙相不銹鋼約束條件見表3雙相不銹鋼規(guī)定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目主要包括以下內(nèi)容:(1)冶金質(zhì)量:熔煉分析、金相。(2)力學(xué)性能:室溫拉伸、硬度。(3)工藝性能:壓扁、擴(kuò)口。(4)致密性和內(nèi)部缺陷:水壓、超聲波探傷。(5)尺寸和表面質(zhì)量。雙相不銹鋼約定的檢驗(yàn)項(xiàng)目包括:(1)冶金質(zhì)量:成品分析。(2)化學(xué)性能:腐蝕試驗(yàn)。(3)替代試驗(yàn):渦流探傷。8nb和t194719。7.有色金屬銅和銅的組合8.1熱交換器無縫管銅及銅合金由于具有高耐蝕性、良好的工藝性能等特性,作為熱交換器管或冷卻管被廣泛地應(yīng)用于發(fā)電、船舶、石油化工等工業(yè)部門。不但我國制定有國家標(biāo)準(zhǔn),國外的一些國家和組織也制定有相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),例如GB/T5231《加工銅及銅合金化學(xué)成分和產(chǎn)品形狀》、GB/T8890《熱交換器用銅合金無縫管》、ASMESB-111M《銅和銅合金無縫冷凝器管子和管口密套件》、ASMESB-251《軋制和冷拔銅和銅合金無縫管子通用要求》、ASMESB-395《U型彎頭無縫銅和銅合金熱交換器和冷凝器管子》、JISH3300:2006《銅和銅合金無縫管子和管道》、BSEN12449:1999《銅及銅合金一般用途無縫圓形管》,和國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的ISO1635-2《加工銅及銅合金無縫管第2部分:冷凝器和熱交換器用管材供貨技術(shù)條件》標(biāo)準(zhǔn)等。該部分是基于鍋爐、熱交換器行業(yè)的特殊需求,為進(jìn)一步完善鍋爐、熱交換器管訂貨技術(shù)條件系列標(biāo)準(zhǔn)而起草制定的。該部分適用范圍為無縫管,不包括焊管。該部分技術(shù)指標(biāo)主要參照GB/T5231、GB/T8890、ASMESB-111M、ASMESB-251、ASMESB-395、JISH3300:2006和ISO1635-2等國內(nèi)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)。8.2化學(xué)成分分析該標(biāo)準(zhǔn)在GB/T8890基礎(chǔ)上,增加了T2、TP2、H85、HSn70-1B、HSn70-1AB和BFe5-1.5-0.5等牌號,共列入了12個(gè)牌號,以適應(yīng)行業(yè)需求,其中HSn70-1B、HSn70-1AB化學(xué)成分按GB/T8890,BFe5-1.5-0.5化學(xué)成分按ASMESB111,其他新增牌號化學(xué)成分按GB/T5231《加工銅及銅合金化學(xué)成分和產(chǎn)品形狀》。該標(biāo)準(zhǔn)列入的銅和銅合金無縫管牌號,以及與美國牌號的對等程度,見表16。8.3取消了外部偏差指標(biāo)的普通級規(guī)定銅和銅合金管的外徑和壁厚允許偏差與鋼管要求不同,因此在該部分單獨(dú)給出規(guī)定。按行業(yè)要求,取消了外徑允許偏差的普通級規(guī)定。銅和銅合金管的價(jià)格昂貴,因此對于管材端部,除按NB/T47019.1《鍋爐、熱交換器用管訂貨技術(shù)條件第1部分通則》的要求鋸切平整無毛刺外,在該部分中給出了具體的切斜度的允許偏差值。8.4測定合格指標(biāo)數(shù)值拉伸試驗(yàn)按GB/T8890—2007由長試樣改為短試樣,伸長率以“A”代替“δ10”,同時(shí)修改了相應(yīng)合格指標(biāo)數(shù)值。國際上,金屬材料拉伸試驗(yàn)基本上采用短試樣,在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T228—2002《金屬材料室溫拉伸試驗(yàn)方法》中也推薦采用短試樣,經(jīng)過多年的試驗(yàn)驗(yàn)證,證明拉伸試驗(yàn)短試樣的試驗(yàn)結(jié)果同長試樣的試驗(yàn)結(jié)果一樣穩(wěn)定。8.5銅氣管的規(guī)定T2、TP2管材的液壓試驗(yàn)采用GB/T18033—2007《無縫銅水管和銅氣管》的相應(yīng)規(guī)定;新增的H85、HSn70-1B、HSn70-1AB和BFe5-1.5-0.5牌號的液壓試驗(yàn),其試驗(yàn)壓力和持續(xù)時(shí)間等,參照與之相近的H85A、HSn70-1和BFe10-1-1的規(guī)定。8.6殘余應(yīng)力與晶粒度銅和銅合金管多在具有腐蝕性的工況條件下使用,容易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂而失效。對于含鋅量較高的黃銅,應(yīng)力腐蝕開裂敏感性隨鋅含量增加而增大。黃銅的晶粒度對其開裂也具有很大影響,晶粒度越大,開裂傾向越大。因此,該標(biāo)準(zhǔn)針對黃銅管的特點(diǎn),給出了管材殘余應(yīng)力和晶粒度檢驗(yàn)的具體規(guī)定。在GB/T8890和ASMESB-111M中均規(guī)定了采用硝酸亞汞試驗(yàn)和氨熏蒸汽試驗(yàn),SB-251和SB-395規(guī)定了采用硝酸亞汞試驗(yàn)。汞鹽法是檢驗(yàn)銅及銅合金殘余應(yīng)力的經(jīng)典方法,它適用于所有的銅及銅合金。汞鹽法對殘余應(yīng)力較小的試樣靈敏度低,并且汞鹽劇毒,對人體和環(huán)境的潛在危害較大;另外經(jīng)試驗(yàn)過的試樣上附著有汞,處理困難。由于黃銅加工材料在氨氣氛中的應(yīng)力腐蝕敏感性特別強(qiáng),而且氨熏法的靈敏度高,對人體和環(huán)境基本沒有危害,所以世界各國逐漸以氨熏法代替汞鹽法檢驗(yàn)黃銅加工材料的殘余應(yīng)力。我國在20世紀(jì)70年代以后也開始推廣采用氨熏法。氨熏法只適用于黃銅。銅和銅合金的晶粒度檢驗(yàn)采用晶粒的平均直徑表示晶粒大小,按YS/T347《銅及銅合金平均晶粒度測定方法》測量晶粒平均直徑。8.7殘余碳膜對鋼管腐蝕的影響銅和銅合金管內(nèi)外表面質(zhì)量除一般要求外,還應(yīng)注意殘存碳膜的影響。銅和銅合金管在加工過程中,由于使用潤滑劑且清洗不當(dāng),退火后在內(nèi)表面極易存在殘存碳膜。銅管內(nèi)表面的碳膜會引起銅管的點(diǎn)腐蝕,進(jìn)而快速腐蝕穿孔而使構(gòu)件失效。為了避免殘存碳膜引起的銅管早期腐蝕穿孔,在訂貨時(shí)應(yīng)向供貨方明確提出銅管表面無殘存碳膜的要求。銅管到貨后,可以按GB/T8890附錄A的規(guī)定,進(jìn)行銅管內(nèi)表面殘存碳膜的檢驗(yàn)。8.8國家金融體制總體規(guī)劃,國家到國內(nèi)管子性能和質(zhì)量檢驗(yàn),分為規(guī)定的檢驗(yàn)和試驗(yàn)項(xiàng)目和約定的檢驗(yàn)與試驗(yàn)項(xiàng)目。銅管價(jià)格昂貴,因此當(dāng)按批檢驗(yàn)不合格時(shí),允許逐根檢驗(yàn),合格者交貨。規(guī)定的檢驗(yàn)和試驗(yàn)項(xiàng)目:(1)冶金質(zhì)量:化學(xué)成分(NB/T47019.1總則中第7.2規(guī)定,按鑄錠分析結(jié)果)。(2)力學(xué)性能:室溫拉伸。(3)工藝性能:擴(kuò)口。(4)致密性和內(nèi)部缺陷:水壓、渦流探傷。(5)殘余應(yīng)力。(6)尺寸和表面質(zhì)量。約定的檢驗(yàn)和試驗(yàn)項(xiàng)目:(1)冶金質(zhì)量:晶粒度。(2)表面質(zhì)量:內(nèi)表面碳膜。9nb和t2700.8金屬鈦和鈦合金9.1鈦及其合金在焦化領(lǐng)域的應(yīng)用鈦及其合金具有重量輕、強(qiáng)度高、耐熱性和耐腐蝕性能好、低溫性能好等許多優(yōu)良特性,被譽(yù)為“未來的金屬”,是極具發(fā)展前途的新型結(jié)構(gòu)材料。鈦及其合金的一個(gè)顯著特點(diǎn)是耐腐蝕性強(qiáng),這是由于在其表面極易生成一層致密的氧化膜,可保護(hù)其內(nèi)層不再受氧化腐蝕。鈦及其合金在大多數(shù)水溶液中,都能在表面生成鈍化氧化膜,因此在酸性、堿性、中性鹽水溶液中和氧化性介質(zhì)中具有很好的穩(wěn)定性。鈦及其合金不僅在航空工業(yè)中有著十分重要的應(yīng)用,而且在化工、石油、輕工、冶金、發(fā)電等許多工業(yè)領(lǐng)域中具有廣泛應(yīng)用前景,例如氯堿工業(yè)中的濕氯氣冷卻器,石化工業(yè)中的各種熱交換器、反應(yīng)器、高壓容器和蒸餾塔,海水淡化裝置的加熱器,以及火力發(fā)電廠熱交換器中的冷凝器管等。該部分是在GB/T3625《換熱器及冷凝器用鈦及鈦合金》基礎(chǔ)上,參照SB-338《冷凝器和熱交換器用無縫和焊接的鈦和鈦合金管子(T)》和SB-861《無縫鈦和鈦合金管子(P)》,并結(jié)合熱交換器行業(yè)具體情況而編制的。該部分包括無縫管、焊接管和焊接-軋制管。9.2試驗(yàn)樣品的制備鈦具有同素異構(gòu)體,熔點(diǎn)為1720℃,溫度低于882℃時(shí)呈密排六方晶格結(jié)構(gòu),稱為α鈦;溫度在882℃以上呈體心立方晶格結(jié)構(gòu),稱為β鈦。利用鈦的上述兩種結(jié)構(gòu)的不同特點(diǎn),添