GB3087—1999低中压锅炉用无缝钢管

低中压锅炉用无缝钢管标准名称：低中压锅炉用无缝钢管标准号：GB3087—1999neqISO9329-1：1989代替GB3087—1982标准类型：中华人民共和国国家标准标准发布单位：国家质量技术监督局1999-11-01批准实施日期：2000-08-01实施1范围本标准规定了低压和中压锅炉用无缝钢管的尺寸、外形、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量说明书。本标准适用于制造各种结构低压和中压锅炉及机车锅炉用的优质碳素结构钢热轧（挤、扩）和冷拔（轧）无缝钢管。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T222—1984钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差GB/T223.5—1997钢铁及合金化学分析方法还原型硅要钼酸盐光度法测定酸溶硅含量GB/T223.12—1991钢铁及合金化学分析方法碳酸钠分离-二苯碳酰二肼光度法测定铬量GB/T223.19—1989钢铁及合金化学分析方法新亚铜灵-三氯甲烷萃取GB/T223.23—1994钢铁及合金化学分析方法丁二酮肟分光光度法测定镍量GB/T223.62—1988钢铁及合金化学分析方法乙酸丁酯萃取光度法测定磷量GB/T223.63—1988钢铁及合金化学分析方法高碘酸钠（钾）光度法测量锰量GB/T223.69—1997钢铁及合金化学分析方法管式锅炉内燃烧后气体容量法测定碳含量GB/T223.72—1991钢铁及合金化学分析方法氧化铝色层分离-硫酸钡重量法测定硫量GB/T226—1991钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法GB/T228—1987金属拉伸试验方法GB/T241—1990金属管液压试验方法GB/T242—1997金属管扩口试验方法GB/T244—1997金属管弯曲试验方法GB/T245—1997金属管卷边试验方法GB/T246—1997金属管压扁试验方法GB/T699—1999优质碳素结构钢GB/T2102—1988钢管的验收、包装、标志和质量说明书GB/T5777—1996无缝钢管超声波探伤检验方法GB/T7735—1995钢管涡流探伤检验方法GB/T12606—1999钢管漏磁探伤方法GB/T17395—1998无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差YB/T5222—1993优质碳圆管坯3尺寸、外形、重量3.1外径和壁厚3.1.1钢管的外径、壁厚及理论重量应符合GB/T17395—1998表1的规定。经供需双方协商，可供应GB/T17395—1998表1规定以外规格的钢管。3.1.2外径和壁厚的允许偏差应符合表1的规定。当需方要求按高级精度供货时，应在合同中注明。经供需双方协商，并在合同中注明，可生产表1规定以外偏差的钢管。表1外径和壁厚的允许偏差钢管钢管尺寸允许偏差种类mm普通极高级热轧（挤、扩）管外径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热扩钢管±15%冷拔（轧）管外径D10～30±0.40mm±0.20mm＞30～50±0.45mm±0.25mm＞50±1.0%±0.75%壁厚S1.5～3.0+15%-10%±10%＞3.0+12.5%-10%±10%3.2长度3.2.1通常长度钢管的通常长度规定如下：热轧（挤、扩）钢管……………………………………………………………4000～12000mm；冷拔（轧）钢管…………………………………………………………………4000～10500mm。经供需双方协商，可交付长度不短于3000mm的钢管，但其重量不得超过该批钢管交货总重量的5%。3.2.2定尺长度和倍尺长度定尺长度和倍尺长度应在通常长度范围内，全长允许偏差为mm。每个倍尺长度按下述规定留出切口余量：外径≤159mm……………………………………………………………………5～10mm；外径＞159mm……………………………………………………………………10～15mm。3.2.3范围长度范围长度应在通常长度范围之内。3.3弯曲度钢管的弯曲度不得大于如下规定：壁厚≤15mm……………………………………………………………………1.5mm/m；壁厚＞15mm……………………………………………………………………2.0mm/m；外径≥351的热扩管…………………………………………………………3.0mm/m。3.4端头外形钢管的两端端面应与钢管轴线垂直，切口毛刺应予清除。3.5不圆度和壁厚不均根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，同一截面钢管的不圆度和壁厚不均应分别不超过外径和壁厚公分的80%。3.6交货重量钢管的交货重量应符合GB/T19395的规定。钢的密度按7.85kg/dm3计算。3.7标记示例用牌号为10号钢制造的外径76mm、壁厚3.5mm的钢管：a）热轧钢管，外径和壁厚为普通级精度，长度为3000mm倍尺10-76×3.5×3000倍—GB3087—1999b）冷拔（轧）钢管，外径为高级精度，壁厚为普通级精度，长度为5000mm冷10-76高×3.5×5000倍—GB3087—19994技术要求4.1钢的牌号和化学成分4.1.1钢管用牌号为10号、20号的钢制造，化学成分（熔炼分析）应符合GB/T699的规定。钢管按烯炼成分验收。4.1.2如需方要求进行成品分析时，应在合同中注明。成品钢管的化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定。4.2制造方法4.2.1钢的制造方法钢应采用电炉、氧气转炉或平炉方法制造，需方指定某一制造方法时，应在合同中注明；直接采用连铸坯制管的钢必须经过炉外精炼。4.2.2管坯的制造方法管坯可用热轧方法制造，也可采用连铸坯或钢锭。热轧管坯应符合YB/T5222的规定。4.2.3钢管的制造方法钢管可采用热轧（挤、扩）或冷拔（轧）无缝方法制造。需方指定某一种制造方法时应在合同中注明。4.3交货状态钢管应以热轧或热处理状态交货。热轧状态交货的钢管终轧温度应不小于Ar3。4.4力学性能4.4.1交货状态钢管的纵向力学性能应符合表2的规定。表2钢管的纵向力学性能牌号壁厚mm抗拉强度σbMPa屈服点σsMPa伸长率δ5%≥10全部335～4751952420＜15410～55024520≥152254.4.2用于中压锅炉过热蒸气管用钢管的高温瞬时性能（σ）应符合表3的规定，需方在合同中应注明钢管的用途。根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明试验温度，供方可提供钢管的实际高温瞬时性能数据。表3钢管在高温下的屈服强度最小值（σ）牌号试样状态温度，℃20025030035040045010供货状态165145122111109107201881701491371341324.5工艺试验4.5.1液压试验钢管应逐根进行液压试验，试验压力按式（1）计算（10号钢最在试验压力为7MPa，20号最大试验压力为10MPa），稳压时间不得少于5s。在试验压力下，钢管不得出现渗漏。…………………………………………………………（1）式中：P—试验压力，MPa；S—钢管的公称壁厚，mm；D—钢管的公称外径，mm；R—允许应力，为表2规定屈服点的60%，MPa。供方可以用涡流探伤代替液压试验。经供需双方协商，也可用超声波探伤或漏磁探伤代替液压试验。用涡流探伤时应采用GB/T7735—1994的A级孔；用超声波探伤时，对比样管外表面纵向缺口槽深度等级应符合GB/T5777—1996中C8的规定；用漏磁探伤时，对比样管外表面纵向缺口槽应符合GB/T12606—1999中N12.5的规定，最小深度为0.5mm，最大深度为1.5mm。4.5.2压扁试验外径大于22mm至400mm，并且壁厚不大于10mm的钢管应进行压扁试验，钢管压扁后平板间距离按式（2）计算：………………………………………………（2）式中：H——平板间距离，mm；S——钢管的公称壁厚，mm；D——钢管的公称外径，mm；a——单位长度变形系数，为0.08，当S/D≥00.125时，为0.07。压扁试验后试样上不得出现裂缝或裂口。4.5.3卷边试验根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，用10号钢制造的钢管可进行卷边试验。卷边宽度（由内壁量起）不得小于公称内径的12%，亦不得小于公称壁厚的1.5倍，卷边角为90°，卷边后在试样卷边外不得出现裂缝或裂口。4.5.4扩口试验根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，壁厚不大于8mm的钢管可进行扩口试验，顶心锥度为30°、45°或60°中的一种。扩口后试样上不得出现裂缝或裂口。扩口后试样外径扩口率应符合表4的规定。表4钢管外径扩口率牌号钢管外径扩口率，%内径/外径≤0.6＞0.6～0.8＞0.810121519201012174.5.5弯曲试验外径不大于22mm的钢管应进行弯曲试验，弯曲角度为90°，弯心半径为钢管外径的6倍。弯曲处不得出现裂缝或裂口。根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，机车锅炉用钢管可进行弯曲试验。弯曲角度及弯心半径由供需双方协商。4.6低倍检验采用连铸坯或钢锭直接制造的钢管，供方应保证钢管或坯料的横截面酸浸低倍组织试片上无白点、夹杂、夹渣、翻皮、分层和皮下气泡。4.7表面质量钢管的内外表面不允许有裂纹、折叠、轧折、结疤、离层，这些缺陷应完全清除。清除深度不得超过公称壁厚的负偏差，其清理处实际壁厚不得小于壁所允许的最小值。直道允许深度：冷拔（轧）钢管：不大于壁厚的4%，最大深度为0.3mm；热轧（挤、扩）钢管：不大于壁厚的5%，最大深度为0.5mm。深度不超过壁厚负偏差，并且剩余壁厚不小于壁厚允许的最小值的其他缺陷允许存在。4.8无损检验根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，钢管可逐根进行超声波检验，对比样管外表面纵向缺口槽深度等级应符合GB/T5777—1996中C8的规定。5试验方法5.1钢管尺寸应采用符合精度要求的量具逐根进行测量。5.2钢管的内外表面应逐根进行目视检查。5.3钢管的其他检验项目应符合表5的规定。表5钢管的检验项目、取样数量和试验方法序号检验项目试验方法取样数量1化学成分GB/T222GB/T223每炉（罐）取1个试样2拉伸试验GB/T228每批在两根钢管上各取一个试样3液压试验GB/T241逐根4压扁试验GB/T246每批在两根钢管上各取一个试样5卷边试验GB/T245每批在两根钢管上各取一个试样6扩口试验GB/T242每批在两根钢管上各取一个试样7弯曲试验GB/T244每批在两根钢管上各取一个试样8低倍检验GB/T226每批在两根钢管上各取一个试样9超声波探伤GB/T5777逐根10涡流探伤GB/T7735逐根11漏磁探伤GB/T12606逐根6检验规则6.1检查和验收钢管的检查和验收应符合GB/T2102的规定。6.2组批规则钢管按批进行检查和验收。每批应由同一牌号、同一炉（罐）号、同一规格和同一热处理制度（炉次）的钢管组成。从倍尺长无缝钢管截取的所有管段应视为一根。每批钢管的根数不超过如下规定：外径不大于76mm，并且壁厚不大于3mm…………………………………………………………400根；外径大于351mm……………………………………………………………………………………50根；其他尺寸钢管………………………………………………………………………………………200根。剩余钢管的根数不小于上述规定的50%时，则单独列为一批；小于上述规定的50%时，可并入同一牌号、同一炉（罐）号、同一规格和同一热处理制度（炉次）的相邻一批中。6.3取样数量每批钢管各种检验项目的取样数量按表5的规定。6.4复验和判定规则钢管的复验和判定规则应符合GB/T2102的规定。7包装、标志和质量说明书钢管的包装、标志和质量说明书应符合GB/T2102的规定