高压锅炉用无缝钢管

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国家标准 GB/T53102017 代替GB/T53102008 高压锅炉用无缝钢管 Seamlesssteeltubhesandpipesforhighpresureboiler 2017-12-29发布 2018-09-01实施 中华人民共利国国家质量监督检验检疙总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T5310一2017 目 次 前言 范围 2 规范性引用文件 3 分类和代号 . 订货内容 尺寸、外形、重量及允许偏差 技术要求 试样 * 检验和试验方法 19 检验规则 10包装、标志和质量证明书 19 20 附录A规范性附录高温规定塑性延伸强度 附录B(资料性附录》I000h持久强度推荐数据
GB/T5310一2017 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准代替GB/T53102008《高压锅炉用无缝钢管》,与GB/T53102008相比主要技术变化 如下 -增加了钢牌号07Cr25Ni21; 修改了不锈钢的冶炼方法; -增加了总延伸系数要求; 修改了15CrMoG钢管的热处理制度; 修改了硬度要求; -增加了表面硬度要求; 修改了压扁试验和弯曲试验要求; 修改了晶粒度要求; 修改了显微组织要求 修改了脱碳层深度要求; 修改了表面质量要求 修改了10Cr9MoW2VNbBN和07Cr25Ni21NbN的高温规定塑性延伸强度; 修改了10Cr9Mow2VNbBN,07Cr25Ni21NbN和08Cr18Ni11NbFG的持久强度推荐数据 本标准由钢铁工业协会提出 本标准由全国钢标准化技术委员会(SAc/Tc183)归口 本标准起草单位;攀钢集团成都钢钮有限公司、衡阳华菱钢管有限公司、江苏武进不锈股份有限公 司、无锡腾跃特种钢管有限公司、永兴特种不锈钢股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、上海发电设 备成套设计研究院、西安热工研究院有限公司、苏州热工研究院有限公司、山西太钢不锈钢钢管有限公 司、内蒙古北方重工业集团有限公司 本标准主要起草人;李奇,成海涛、陈绍林,宋建新,王志标、王建勇,董莉、吾之英、刘树涛、赵彦芬、 康喜唐、郭元蓉、周仲成,黄平佳、赵斌 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: GB53101985,GB53101995,GB/T53102008.

GB/T5310一2017 高压锅炉用无缝钢管 范围 本标准规定了高压锅炉用无缝钢管的分类、代号尺寸、,外形,重量、技术要求、试样、试验方法、检验 规则包装、标志和质量证明书 本标准适用于制造高压及其以上压力的蒸汽锅炉、管道用无缝钢管 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文 本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T222钢的成品化学成分允许偏差 GB/T223.5钢铁酸溶硅和全硅含量的测定还原型硅钼酸盐分光光度法 GB/T223.9钢铁及合金铝含量的测定铬天青s分光光度法 GB:/T223.11钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位滴定法 223.14钢铁及合金化学分析方法钼试剂萃取光度法测定饥含量 GB 2223.16钢铁及合金化学分析方法变色酸光度法测定钛量 GB GB 223.18钢铁及合金化学分析方法硫代硫酸钠分离-碘量法测定铜量 GB 223.23钢铁及合金镍含量的测定丁二酮肪分光光度法 GB/T223.25钢铁及合金化学分析方法丁二酮厉重量法测定镍量 制铁及合金 GB/T223.26 钼含量的测定硫氢酸盐分光光度法 GB/T223.29钢铁及合金铅含量的测定载体沉淀-二甲酚橙分光光度法 GB/T223.30钢铁及合金化学分析方法对-澳苦杏仁酸沉淀分离-偶氮肿皿分光光度法测定 错量 GB/T223.31钢铁及合金呻含量的测定蒸僧分离-钼蓝分光光度法 钢铁及合金化学分析方法燕憎分离-中和滴定法测定氮量 GB/T223.36 GB/T223.38钢铁及合金化学分析方法离子交换分离-重量法测定锯量 GB/T223.40钢铁及合金锯含量的测定氯磺酚s分光光度法 GB/T223.43钢铁及合金钨含量的测定重量法和分光光度法 GB/T223.47钢铁及合金化学分析方法载体沉淀-钼蓝光度法测定锄量 解铁及合金化学分析方法苯基炎光酬-澳化十六烧基三甲基脑直接光度法测定 GB/T223.50 锡量 GB/T223.58钢铁及合金化学分析方法亚呻酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锰量 GB/T223.59钢铁及合金磷含量的测定泌磷钼蓝分光光度法和锦磷钼蓝分光光度法 GB/T223.67钢铁及合金硫含量的测定次甲基蓝分光光度法 GB/T223.69钢铁及合金碳含量的测定管式炉内燃烧后气体容量法 GB/T223.78钢铁及合金化学分析方法姜黄素直接光度法测定碉含量 GB/T223.80钢铁及合金泌和呻含量的测定氢化物发生-原子荧光光谱法 GB/T224钢的脱碳层深度测定法 GB/T226钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法
GB/T5310一2017 GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分;室温试验方法 GB/T228.2金属材料拉伸试验第2部分;高温试验方法 金属材料夏比摆锤冲击试验方法 GB/T229 GB/T230.1 金属材料洛氏硬度试验第1部分试验方法(A.,B,C.,DE.F.GH.K.N,T标尺) GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分;试验方法 GB/T232金属材料弯曲试验方法 GB/T241 金属管液压试验方法 242金属管扩口试验方法 GB/T246金属管压扁试验方法 GB/T1979结构钢低倍组织缺陷评级图 GB/T2102钢管的验收、包装、标志和质量证明书 GB/T2975钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 GB/T4336碳素钢和中低合金钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法 GB/T4340.1金属材料维氏硬度试验第1部分;试验方法 GB/T5777一2008无缝钢管超声波探伤检验方法 GB/T6394一2017金属平均晶粒度测定方法 GB/T77352016无缝和焊接(埋弧焊除外)钢管缺欠的自动涡流检测 GB/T10561一2005钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法 GB/Tll170不锈钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法 GB/T12606一2016无缝和煤接(埋弧焊除外)铁磁性钢管纵向和/或横向缺欠的全圆周自动漏磁 检测 GB/T13298金属显微组织检验方法 GB/T15822所有部分无损检测磁粉检测 GB/T17395无缝钢管尺寸,外形、重量及允许偏差 GB/T266锻和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法 GB/T20123钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法(常规方法) GB/T20124！钢铁氮含量的测定惰性气体熔融热导法常规方法 GB/T31925一2015厚壁无缝钢管超声波检验方法 NB/T47013.5承压设备无损检测第5部分:渗透检测 连铸圆管坯 YB/T4149 YB/T5137高压用热轧和锻制无缝钢管圆管坯 分类和代号 3.1本标准的无缝钢管按产品制造方式分为两类,其类别和代号如下 a 热轧(挤压、扩)钢管,代号为w-H b冷拔(轧)钢管,代号为w-C 下列代号适用于本文件 3.2 外径(如无特殊说明,包括公称外径和/或计算外径,单位为毫米) D 壁厚(如无特殊说明,包括公称壁厚和/或平均壁厚,单位为毫米》 Sa 最小壁厚 公称内径 计算外径(按公称内径与公称壁厚之和计算出来的外径值,单位为毫米 s 平均壁厚(按最小壁厚及其允许偏差计算的壁厚最大值与最小值的平均值,单位为毫米
GB/T5310一2017 订货内容 按本标准订购钢管的合同或订单应包括但不限于下列内容 产品名称 a b)标准编号; 钢的牌号; c d)订购的数量总重量或总长度); 尺寸规格 ee fD 特殊要求 尺寸、外形、重量及允许偏差 5 5.1外径和壁厚 除非合同中另有规定,纲管拨公称外径和公称壁厚交货 根据需方要求,经供需双方协商,钢管 5.1.1 可按公称外径和最小壁厚、公称内径和公称壁厚或其他尺寸规格方式交货 5.1.2钢管的公称外径和壁厚应符合GB/T17395的规定 根据需方要求,经供需双方协商,可供应 GB/17395规定以外尺寸的钢管 当钢管按公称内径和公称壁厚交货时,其尺寸规格由供需双方协 商确定 5.1.3钢管按公称外径和公称壁厚交货时,公称外径和公称壁厚的允许偏差应符合表1的规定 5.1.4钢管按公称外径和最小壁厚交货时,公称外径的允许偏差应符合表1的规定,壁厚的允许偏差 应符合表2的规定 5.1.5钢管按公称内径和公称壁厚交货时,其公称内径的允许偏差为土1%d,公称壁厚的允许偏差应 符合表1的规定 5.1.6当需方未在合同中注明钢管尺寸允许偏差级别时,钢管外径和壁厚的允许偏差应符合普通级的 规定 根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,可供应表1和表2规定以外尺寸允许偏差的 钢管,或其他内径允许偏差的钢管 表1钢管公称外径和公称壁厚允许偏差 单位为毫米 允许偏差 制造方式 钢管尺寸 分类代号 普通级 高级 57 士0.40 士0.30 S<35 士0.75%D 士0.5%D 57一325 35 士1%D 士0.75%D 公称外径 D) 允许上偏差;+1%D或+5,取较小者 >325600 允许下偏差;-2 热轧(挤压) 允许上偏差+1%D或+7,取较小者 Ww-H >600 钢管 允许下偏差;一2 4.0 十0.35 士0.45 +12.5%S >4.020 士10%s -10%s 公称壁厚 S 219 士10%S 士7.5%s 20 十12.5%s D>219 士10%S -10%S
GB/T5310一2017 表1续 单位为毫米 允许偏差 分类代号 制造方式 钢管尺寸 普通级 高级 公称外径 全部 士1%D 土0.75%D D Ww-H 热扩钢管 公称壁厚 +15%S 丈茶 全部 -10%s S 25.4 士0.15 >25.440 士0.20 公称外径 4050 士0.25 D 冷拔(轧) wc 5060 士0.30 钢管 士0.5%D 60 <3.0 士0.3 士0.2" 公称壁厚 >3.0 士10%s 士7.5%S 表2钢管最小壁厚的允许偏差 单位为毫米 允许偏差 分类代号 制造方式 壁厚范围 高级 普通级 十0,9 十0.7 S4.0 热轧(挤压)钢管 Ww-H 十22%Sm 十25%Smimn 4.0 +0.6 十0.4 S3.0 冷拔(轧)钢管 W-C 十20%Sm 十15%S >3.0 Soin 5.2长度 5.2.1通常长度 12000 5.2.1.1钢管的通常长度为4000mm" mm 5.2.1.2经供需双方协商,并在合同中注明,可交付长度大于12000mm或短于4000mm但不短于 3000mm的钢管;长度短于4000mm但不短于3000mm的钢管,其数量应不超过该批钢管交货总数 量的5% 5.2.2定尺长度和倍尺长度 根据需方要求，经供需双方协商,并在合同中注明,钢管可按定尺长度或倍尺长度交货 钢管的定 尺长度允许偏差为十mm 每个倍尺长度应按下述规定留出切口余量 nmm10mm; a)D<159mm时,切口余量为5
GB/T5310一2017 b)D>159 mm~15 mm时,切口余量为10 mm 5.3弯曲度 5.3.1钢管的每米弯曲度应符合如下规定: S a ;<15mm时,不大于1.5mm/m:; b 15 S30 mm时,不大于2.0 mm/m; mmS S 30 c mm时,不大于3.0mm/m 5.3.2D>127mm的钢管,其全长弯曲度应不大于钢管长度的0.10% 5.3.3根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,钢管的每米弯曲度和全长弯曲度可采用其他 规定 5.4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,钢管的不圆度和壁厚不均应分别不超过外径和 壁厚公差的80% 5.5端头外形 钢管两端端面应与钢管轴线垂直,切口毛刺应予清除 5.6重量 5.6.1交货重量 5.6.1.1 钢管按公称外径和公称壁厚或公称内径和公称壁厚交货时,钢管按实际重量交货,亦可按理论 重量交货 5.6.1.2钢管按公称外径和最小壁厚交货时,钢管按实际重量交货;供需双方协商,并在合同中注明,钢 管亦可按理论重量交货 5.6.2理论重量的计算 钢管理论重量的计算按GB/T17395的规定(钢的密度按7.85kg/dm='),不锈(耐热)钢钢管的理论 重量为按GB/T17395规定计算理论重量的1.015倍 按最小壁厚交货钢管,应采用平均壁厚计算理论重量;按公称内径交货钢管,应采用计算外径计算 理论重量 5.6.3重量允许偏差 根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,交货钢管实际重量与理论重量的偏差应符合如 下规定 a 单根钢管;士10%; b 每批最小为10t的钢管;士7.5% 技术要求 6.1钢的牌号和化学成分 6.1.1钢的牌号和化学成分(熔炼成分)应符合表3的规定 6.1.2钢中残余元素的含量应符合表4的规定
GB/T5310一2017 6.1.3成品钢管的化学成分允许偏差应符合表5的规定 成品化学成分的相关术语,定义和判定方法 应符合GB/T222的规定 6.2制造方法 6.2.1钢的冶炼方法 6.2.1.1优质碳素结构钢和合金结构钢应采用电弧炉加炉外精炼并经真空精炼处理,或氧气转炉加炉 外精炼并经真空精炼处理,或电渣重熔法冶炼 6.2.1.2不锈(耐热)钢应采用电弧炉加炉外精炼,或转炉加炉外精炼,或电渣重熔法冶炼 6.2.1.3经供需双方协商,并在合同中注明,可采用其他较高要求的冶炼方法 需方指定某一种冶炼方 法时,应在合同中注明 6.2.2管坯的制造方法及要求 6.2.2.1管坯可采用连铸、模铸或热轧(锻)方法制造 连铸管坯应符合YBy/4l49的规定,其中低倍组织缺陷中心裂纹,中间裂纹、皮下裂纹和皮下 6.2.2.2 气泡的级别应分别不大于1级,也可采用经相关各方认可的其他更高质量要求;热轧(锻)管坯应符合 YB/T5137的规定;模铸管坯钢锭)可参照热轧锻)管坯的规定执行 6.2.3钢管的制造方法 6.2.3.1牌号为08Cr18Nil1NbFG的钢管应采用冷拔(轧)无缝方法制造,其他钢管应采用热轧(挤压、 扩)或冷拔(轧)无缝方法制造 6.2.3.2热扩钢管应是坯料钢管经整体加热后扩制变形而成的更大口径的钢管 6.2.3.3采用连铸或模铸钢坯直接扎制的钢管,其加工变形总延伸系数应不小于3 采用电渣锭直接 轧制的钢管,其加工变形总延伸系数应不小于2
GB/T5310一2017 Un 5 艺 s m 8 品 营 5 7 营 邀 6m 社中 起坚誉版搬涩罡 密郑 如案密
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GB/T5310一2017 表4钢中残余元素含量 残余元素(质量分数/% 钢类 Cu N Mo T Z 不大于 0.20 0.25 0.25 0.15 0.08 优质碳素结构俐 合金结构钢 0.20 0.30 0.30 0.08 0.01" 0.01 不锈(耐热)钢 0.25 15NiMnMoNcu的残余V含量应不超过0.02% 只适用于1oCr9MolVNbN,loC9Mow2VNbN,10Crl1Mow2VNhCulBN和1Cr9MolwIVNbBN 表5成品化学成分允许偏差 允许偏差/% 规定的熔炼化学成分 元素 上限值 上偏差 下偏差 0.27 0.01 0.01 C0.37 0.02 0.02 Si >0.37 l.00 0.04 0.04 <1.00 0.,03 0.03 Mn >1.002.00 0,04 0,04 P 0.030 0,005 <0.015 0,005 1.00 0.05 0.05 1.00l0.00 0.10 0.10 C >10.00~15.00 0.,15 0.15 >15.00一26.00 0.20 0.20 <0.35 0.03 0.03 Mo >0.351.20 0.04 0.04 <0.10 0.01 >0.100.42 0.03 0.03 0.01 T >0.010.38 0.01 0.01 >0.380.6o 0.05 0.05 <1.00 0.03 0.03 >l.001.30 0.05 0.05 N >l.3010.00 0.10 0.10 >l0,00一22.00 0.15 0.15
GB/T5310一2017 表5(续 允许偏差/% 规定的熔炼化学成分 元素 上限值 上偏差 下偏差 0.1o 0.005 0.005 Nb >0.10~1.10 0.05 0,05 1.00 0.04 0.04 w >l.002.50 0.08 0.08 1.00 0.03 0,.03 Cu >1,003.50 0.10 0.10 AI 0.005 0.005 0.050 s0.0050 0.0005 0.0001 B >0.00500.011o 0.001 0 0,0003 s0.100 0.005 0.005 一 >0.1000.350 0.010 0.010 Z s0.01 6.3交货状态 钢管应以热处理状态交货 钢管的热处理制度应符合表6的规定 表6钢管的热处理制度 序号 牌号 热处理制度 20G 正火:正火温度880笔一940C 20MnG 正火:正火温度880940C 25MnG 正火:正火温度880C940” 15MoG" 正火温度890C一950U 正火; 20MoG 正火:正火温度890950C 12CrMoG 正火加回火:正火温度900C960,回火温度670C730C 二30mm 的钢管正火加回火;正火温度900笔一960笔;回火温度68o笔一730c >30m的钢管淖火加回火或正火加回火;悴火温度不低于900C,回火温度 15CrMoG" 680C750C;正火温度900C960C,回火温度680C730C,但正火后应进 行快速冷却 nmm的钢管正火加回火;正火温度900C一960C;回火温度700C一750c 30 S>30mm的钢管火加回火或正火加回火:火温度不低于900C,回火温度 12Cr2MoG -750;正火温度900960C,回火温度700C一750C,但正火后应进 700 行快速冷却 10
GB/T5310一2017 表6(续》 序号 牌号 热处理制度 s<30mm的钢管正火加回火:正火温度9801020,回火温度720笔760C S>30mm 的钢管淖火加回火或正火加回火淬火温度950笔一990笔,回火温度 12CrlMoVvG" 720C~760;正火温度980C~1020C,回火温度720C760,但正火后应 进行快速冷却 10 12Cr2MowTiB 正火加回火正火温度1020C1060C;回火温度760C~790 1 07Cr2Mow2VNbB 正火加回火正火温度1040亿1080C;回火温度750C一780c 12 12Cr3MoVSiTiB 正火加回火;正火温度1040"C1090"C;回火温度720"C770C C;回火温度610C s<30mm的钢管正火加回火;正火温度880C一980 一680C S>30mm的钢管淬火加回火或正火加回火;淬火温度不低于900C,回火温度 15NiMnMoNCu 13 61o 680C;正火温度880C一980C,回火温度610C一680C,但正火后应进 行快速冷却 正火加回火:正火温度1040Cl080C;回火温度750780 S>70mm的 1oCr9MolVNN 14 钢管可淖火加回火.淬火温度不低于1040,回火温度750笔一780U c 正火加回火;正火温度！ 040C~1080C;回火温度760C790 S>70mm的 15 10Cr9Mow2VNbBN 钢管可淬火加回火,淬火温度不低于1040,回火温度760C790 正火加回火正火温度040C~1080C;回火温度760C一790C s>70mm的 1610Crl1MoW2VNCulBN 钢管可举火加回火悴火温度不低于1040C,回火温度760" "C790"C 正火加回火;正火温度1040~1080;回火温度750C780C S>70mm的 17 11Cr9MolW1VNbBN 钢管可悴火加回火,淬火温度不低于1040C,回火温度750C一780C 18 07Crl9Nil0 固溶处理:固溶温度不低于1040C,急冷 固溶处理;固溶温度不低于1100,急冷 10Crl8Ni9NCu3BN 19 固溶处理,固溶温度不低于1040C,急冷 20 07Cr25Ni121 07Cr25Ni21NbN 21 固溶处理;固溶温度不低于1100C,急冷 固溶处理:热轧(挤压、扩)钢管固溶温度不低于1050C,冷拔(轧)钢管固溶温度不 22 07Crl9Nil1T 低于1100C,急怜 固溶处理:热轧(挤压、扩)钢管固溶温度不低于1050,冷拔(轧)钢管固溶温度不 23 7Crl8Nil1ND 低于1100笔,急冷 冷加工之前软化热处理;软化热处理温度应至少比固溶处理温度高50C;最终冷加 24 08Cr18Nil1NbFG 工之后固溶处理:固溶温度不低于1180C,急冷 热(挤压,扩)钢管终轧温度在相变临界温度A至表中规定温度上限的范围内,且钢管是经过空冷时,则应 认为钢管是经过正火的 D 457mm 的热扩钢管,当钢管终轧温度在相变临界温度A至表中规定温度上限的范围内,且钢管是经过 空冷时,则应认为钢管是经过正火的;其余钢管在需方同意的情况下,并在合同中注明,可采用符合前述规定的 在线正火 根据需方要求,牌号为07Cr25Ni21NbN,07Cr19Ni1l1Ti和07Cr18Ni11Nb的钢管在固溶处理后可接着进行低 于初始固溶处理温度的稳定化热处理,稳定化热处理的温度由供需双方协商 1
GB/T5310一2017 6.4力学性能 6.4.1交货状态钢管的室温力学性能应符合表7的规定 6.4.2D>76mm 且S>l4mm的钢管应做冲击试验 表7中的冲击吸收能量为全尺寸试样夏比V 型缺口冲击吸收能量要求值 当采用小尺寸冲击试样时,小尺寸试样的最小夏比V型缺口冲击吸收能 量要求值应为全尺寸试样冲击吸收能量要求值乘以表8中的递减系数 6.4.3钢管硬度试验应符合以下规定 s>5.0mm的钢管,做布氏硬度试验或洛氏硬度试验; a b S5.0mm 的钢管,做洛氏硬度试验; 根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,钢管可做维氏硬度试验代替布氏硬度试验 或洛氏硬度试验 当合同规定了钢管维氏硬度试验时,其值应符合表7的规定 6.4.4根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,可在钢管外表面做硬度试验,其值应符合表7 的规定 6.4.5根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明试验温度,供方可做钢管的高温力学性能试 验 当合同规定了钢管高温规定塑性延伸强度(Ra.)时,其值应符合附录A的规定 6.4.6成品钢管的100000h持久强度推荐数据参见附录B 钢管的力学性能 表7 冲击吸收能量 拉伸性能 硬度 KV 7J 2 下屈服强度 断后伸长率 序 或规定塑性 牌 A 抗拉强度 延伸强度 纵向横向 HRC或 HBw HV R Ra或Rp HRB MPa MPa 纵向横向 于 24 20G 410~550 245 22 40 27 120~16o120160 12517o125170 415560 240 22 40 27 20MnG 20 25MnG 485一640 275 2o 18 40 27 130~18o130180 15MoG 450600 270o 22 20 40 27 125~18ol125~18o 20MoG 415~665 220 22 20 40 27 125~18o12518o 221 19 12CrMoG 410~560 205 40 27 125~170125170 15CrMoG 21 19 27 125~170125170 440640 295 40 450600 125~l80o125180 12Cr2MoG 280 22 20 40 27 2CrlMoVG 470640 255 221 19 40 27 135~195135195 85HRB 10 12Cr2MoWVTiB 540~735 345 18 160~220160230 97HRB 80HRB lm 22 18 27 07Cr2Mow2VNbB >51o 400 150~220150230 97HRB 12Cr3MoVSTiB 610~805 18025o180265<25HRC 12 440 16 40 12
GB/T5310一2017 表7(续》 冲击吸收能量 拉伸性能 硬度 KVaJ 下屈服强度 断后伸长率 或规定塑性 号 A 牌 抗拉强度 延伸强度 纵向横向 HRC或 R HBw HV Ra或Rpa HRB MP MPn 纵向横向 17 27 13 15Ni1MnMoNbCu 620~78o 440 19 185~25518527025HIRC 40 10Cr9MolVNbN 415 16 40 27 18525o185265<25HRC >585 20 15 10Cr9Mow2VNbBN >620 440 20 16 9 27 18525o185一265<25HRC 1610CrllMow2VNbCulBN >620 400 20 l6 40 27 18525o185265 25HRC l6 27 17 11Cr9MoW1VNbBN >620 440 20 40 18525o18526525HRC 75HRB 18 07Cr19Ni1o >515 205 35 140~192150200 90HRB 80HRB 19 10Cr18Ni9NCu3BN 235 35 150219160~230 >590 95HRB 75HRB 35 07Cr25Ni21 >515 205 140~192150200 20 90HRB 85HRB 07Cr25Ni21NbN >655 295 30 175~256 100HREB 75HRB 22 35 07Cr19Ni1T >515 205 140~19215020o 90HRB 75HRB 07Cr18Nil1Nb >520 205 35 40192150~20o 23 90HRB 75HRB 08Cr18Ni11NbFG >55o 205 35 40192150~20o 90HRB 表8小尺寸试样冲击吸收能量递减系数 试样规格 试样尺寸高度×宽度)/mm 递减系数 标准试样 10×10 10×7.5 0.75 小试样 小试样 10×5 0.5 6.5液压 6.5.1钢管应逐根进行液压试验 液压试验压力按式(1)计算,最大试验压力为20MPa 在试验压力 下,稳压时间应不少于10s,钢管不应出现渗漏现象 13
GB/T5310一2017 P=2SR/D 式中 P 试验压力,单位为兆帕(MPa),当P<7MPa时,修约到最接近的0.5MPa,当P>7MPa 时,修约到最接近的1MIPa; S -钢管壁厚,单位为毫米(mn m D -钢管外径,单位为毫米(mm); R 允许应力,优质碳素结构钢和合金结构钢为表7规定屈服强度的80%,不锈(耐热)钢为表7 规定屈服强度的70%,单位为兆帕(MPa) 6.5.2供方可用涡流检测或漏磁检测代替液压试验 涡流检测时,对比样管人工缺陷不锈(耐热)钢钢 管应符合GB/T7735一2016中验收等级E4H或E4级的规定,其他钢管应符合GB/T7735-2016中 验收等级E2H或E2级的规定;漏磁检测时,对比样管外表面纵向人工缺陷应符合GB/T12606一2016 中验收等级F2的规定 6.6工艺性能 6.6.1压扁 6.6.1.1 D>22mm的钢管应做压扁试验 6.6.1.2压扁试验按以下两步进行: a 第一步是延性试验,将试样压至两平板间距离为H H按式(2)计算 1十a)S H (2 a十S/D 式中 两平板间的距离,单位为毫米(mm); H s 钢管壁厚,单位为毫米(mm) D 钢管外径,单位为毫米(mm) 单位长度变形系数,优质碳素结构钢和合金结构钢为0.08,不锈(耐热)钢为0.09;当 S/D>0.1时,优质碳素结构钢的a可减小0.01 试样压至两平板间距离为H时,试样上不应存在裂缝或裂口 b 第二步是完整性试验(闭合压扁) 压扁继续进行,直到试样破裂或试样相对两壁相碰 在整 个压扁试验期间,试样不应出现目视可见的分层、白点、夹杂 6.6.1.3下述情况不应作为压扁试验合格与否的判定依据 a)试样表面缺陷引起的裂缝或裂口; b)当S/D>0.l时,试样6点钟(底部)和12点钟(顶部)位置处内表面的裂缝或裂口 对6.6.1.3b)有争议时,可将钢管外壁车削使s/D减小至0.1后进行压扁试验,试验方法,两平 6.6.1.4 板间距离H(按车削后实际外径和壁厚计算)与判定要求应符合6.6.1.2的规定 6.6.2弯曲 6.6.2.1 D>400mm或S>40nmm的钢管可用弯曲试验代替压扁试验 一组弯曲试验应包括一个正向 弯曲(靠近钢管外表面的试样表面受拉变形)和一个反向弯曲(靠近钢管内表面的试样表面受拉变形 6.6.2.2弯曲试验的弯芯直径为25mm,试样应在室温下弯曲180° 6.6.2.3弯曲试验后,试样弯曲受拉表面及侧面不应出现目视可见的裂缝或裂口 6.6.3扩口 根据需方要求,并在合同中注明,D<76mm且S<8mm的钢管可做扩口试验 扩口试验在室温 14
GB/T5310一2017 下进行,顶芯惟度为60" 扩口后试样的外径扩口率应符合表9的规定,扩口后试样不应出现裂缝或 裂口 表9钢管外径扩口率 钢管外径扩口率/% 钢类 内径"/外径 s0,6 >0.6~0.8 >0,8 10 12 1 优质碳素结构钢 合金结构钢 10 15 12 不锈(耐热)钢 15 20 内径为试样计算内径 6.7低倍 采用钢锭直接轧制的钢管应做低倍检验 钢管低倍检验横截面酸浸试片上不应有目视可见的白 点、夹杂、皮下气泡、翻皮和分层 6.8非金属夹杂物 用钢锭和连铸圆管坯直接轧制的钢管应做非金属夹杂物检验 钢管的非金属夹杂物按 GB/T10561一2005中的A法评级,其A、B,C,D各类夹杂物的细系级别和粗系级别应分别不大于 2.5级,DS类夹杂物应不大于2.5级;A,B,C,D各类夹杂物的细系级别总数与粗系级别总数应各不大 于6.5级 根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,成品钢管的非金属夹杂物可要求更严级别 6.9晶粒度 成品钢管的实际晶粒度应符合表10的规定 表10 成品钢管的晶粒度 两个试片上晶粒度最大 序号 钢类钢的牌号 晶粒度级别 级别与最小级别差 优质碳素结构钢和本表序号2所列牌号以外的合金结构钢 10级" 不超过3级 10Cr9MolVNbN、10Cr9MoW2VNbBN、10Crl1MoW2VNCulBN 三 4级" 不超过3级 和11Cr9MolwIVNbEN 07Cr25Ni21、,07C19Ni10,07Cr19Ni11Ti、,07Crl8Nil1NB 47级 不超过3级 07Cr25N21NbN 2~7级 不超过3级 10Crl8Ni9NCu3BN.、08Crl8Nil1NbFG 710级 不超过3级 注晶粒度最大与最小级别差算法举例:最小为6级,最大为8级,其差为3级;最小为6级,最大为9级,其差为 4级 当显微组织为全贝民体或马氏体时,可检验原奥氏体品粒度,其级别应不小于2级 15
GB/T5310一2017 6.10显微组织 优质碳素结构钢和合金结构钢成品钢管的显微组织应符合如下规定 优质碳素结构钢应为铁素体加珠光体 a b 15MoG,20MoG、12CrMoG和15CrMoG应为铁素体加珠光体,允许存在粒状贝氏体或全贝氏 体,不准许存在相变临界温度Aa~Aa之间的不完全相变产物(如黄块状组织)》 12Cr2MoG和12CrlMovG应为铁素体加粒状贝氏体或铁素体加珠光体或铁素体加粒状贝氏 体加珠光体或全贝氏体,可存在索氏体,不应存在相变临界温度AAs之间的不完全相变 产物(如黄块状组织);15NilMnMoNbCu应为贝氏体加铁素体,可为全贝氏体; 12Cr2MoWVTiB,12Cr3MoVSiTiB和07Cr2Mow2VNbB应为回火贝氏体,可存在索氏体或 回火马氏体,不应存在自由铁素体; 10Cr9MolVNbN、10Cr9MoW2VNbBN、10Crl1MoW2VNbCulBN和11Cr9MolW1VNbBN 应为回火马氏体或保持马氏体位相的回火索氏体;对外径大于150mm或壁厚大于20mm的 mm 1ncsMaw2vNbBN,用金相显微镜(推荐放大倍数100倍)检查10个大小为0.71 的正方形视场,取10个视场的平均值,-铁素体含量应不超过5%,最严重视场应不 0.71mm 超过10% 6.11脱碳层 D<76mm的冷拔(轧)优质碳素结构钢和合金结构钢成品钢管应检验全脱碳层,其外表面全脱碳 层深度应不大于0.2mm,内表面全脱碳层深度应不大于0.3mm,两者之和应不大于0.4mm 6.12晶间腐烛蚀 根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,不锈(耐热)钢钢管可做晶间腐蚀试验,晶间腐蚀 试验方法和判定要求由供需双方协商确定 6.13表面质量 6.13.1钢管的内外表面不应有裂纹、折叠、结疤,轧折和离层 这些缺陷应完全清除,缺陷清除深度应 不超过壁厚的10%,缺陷清除处的实际壁厚应不小于壁厚所允许的最小值 6.13.2钢管内外表面直道含非尖锐芯棒擦伤)允许的深度应符合如下规定 冷拔(轧)钢管;不大于壁厚的4%,且最大为0.2mm: a b) 热轧(挤压、扩)钢管;不大于壁厚的5%,且最大为0.4mm 6.13.3不超过壁厚允许负偏差的其他局部缺欠允许存在 6.13.4钢管内外表面的氧化铁皮应清除,但不妨碍检查的氧化薄层允许存在 6.13.5对外径不小于219mm且壁厚不小于25mm的钢管,表面缺陷修磨处或对表面质量有疑问时 制造厂应选择采用液体渗透检测或磁粉检测 液体渗透检测或磁粉检测应符合如下规定 液体渗透检测应符合NB/T47013.5的规定 凡呈现下述显示的缺陷都应标明位置,并按 6.13.1的规定进行清除 线性缺陷显示; 尺寸超过3mm的非线性缺陷显示; 3个或3个以上排列成行,且边缘间距小于3mm的缺陷显示; 在100cm”的矩形面积上,累计有5个或5个以上密集缺陷显示,该矩形长边不大于 20c cm,且取自缺陷显示评定最不利的部位 b 磁粉检测应符合GB/T15822的规定 磁粉检测显示的缺陷都应标明位置,并按6.13.1条的 16
GB/T5310一2017 规定进行清除 磁粉检测由制造厂选择采用缺陷修磨处的局部检测或全长检测,局部检测或 全长检测的标准试片应分别符合如下规定 30 表面缺陷修磨处的局部检测采用A-30/100(相对槽深为 士8丛m); 100 全长检测采用A0/10(相对槽深为士》m). 6.14无损检测 6.14.1对于壁厚外径比小于或等于0.2或者大于或等于0.3的钢管,应按GB/T5777一2008的规定逐 根全长进行超声检测 超声检测对比样管纵向刻槽深度等级为L2 当钢管壁厚外径比大于或等于0.3 时,除非合同中另有规定,钢管内壁人工缺陷深度按GB/T5777一2008附录C中C.1的规定执行 6.14.2当钢管壁厚与外径之比大于0.2且小于0.3时,钢管应按GB/T31925一2015的规定逐根全长 进行超声检测 超声检测对比样管纵向刻槽深度等级为U2. 当钢管按最小壁厚交货时,对比样管刻槽深度按平均壁厚计算 6.14.3 6.14.4根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,可增做其他无损检测 试样 7.1拉伸试验试样 7.1.1D<219mm的钢管,拉伸试验应沿钢管纵向取样 7.1.2D>219mm的钢管,当钢管尺寸允许时,拉伸试验应沿钢管横向截取直径为10mm的圆形横 截面试样;当钢管尺寸不足以截取10mm试样时,则应采用直径为8mm或5mm中可能的较大尺寸 横向圆形横截面试样;当钢管尺寸不足以截取5mm圆形横截面试样时,拉伸试验应沿钢管纵向取样 横向圆形横截面试样应取自未经压扁的样坯 7.2冲击试验试样 7.2.1D<219mm的钢管,冲击试验沿钢管纵向或横向取样;如合同中无特殊规定,仲裁试样应沿钢 管纵向截取 7.2.2D>219mm的钢管,冲击试验应沿钢管横向取样 7.2.3无论沿钢管纵向截取还是沿钢管横向截取,冲击试样均应为标准尺寸、宽度7.5mm或宽度 mm中可能的较大尺寸试样 7.3弯曲试验试样 7.3.1试样制备 弯曲试验的试样应沿钢管的一端横向截取,试样的制备应符合GB/T232的规定 试样截取时,正 向弯曲试样应尽量靠近外表面,反向弯曲试样应尽量靠近内表面 试样弯曲受拉变形表面不应有明显 伤痕和其他缺陷 7.3.2试样尺寸 试样加工后的截面尺寸为12.5mm×12.5mm或25mm n×12.5mm(宽度×厚度);截面上的四个 角应加工成圆角,圆角半径不大于1.6mm;试样长度不大于150mm 17
GB/T5310一2017 8 检验和试验方法 8.1钢管的化学成分分析取样按GB/T20066的规则进行 化学成分的仪器分析按GB/T4336、 GB/T11170,GB/T20123,GB/T20124的规定进行,湿法分析按GB/T223.5、GB/T223.9.GB/T223.11、 G;B/T223.14,GB/T223.16,GB/T223.18,GB/T223.23,GB/T223.25,GB/T223.26,GB/T223.29 GB/T223.30,GB/T223.31,GB/T223.36,GB/T223.38,GB/T223.40,GB/T223.43,GB/T223.47、 GB/T223.50,GB/T223.58,GB/T223.59,GB/T223.67,GB/T223.69,GB/T223.78,GB/T223.80的 规定进行,但仲裁时应按湿法分析的规定进行 8.2当要求进行外表面硬度试验时,外表面的硬度试验应符合如下规定 a 牌号为12CrlMoVG且外径不小406mm且壁厚不小于70mm的钢管,应逐根进行; b 牌号为10Cr9MolVNbN、I0Cr9MoW2VNbBN且壁厚不小于25mm的钢管,应逐根进行 其余牌号、规格的钢管,每批应选取2根钢管进行(当一批钢管只有1根时可选取1根). c 8.3钢管的尺寸和外形应采用符合精度要求的量具逐根测量 钢管的内外表面应在充分照明条件下逐根目视检查,直道深度应采用符合精度要求的量具测量 8.4 8.5 钢管其他检验项目的取样方法和试验方法应符合表1的规定 表11钢管检验项目的取样数量、取样方法和试验方法 序号 检验项目 取样数量 取样方法 试验方法 化学成分 每炉取1个试样 GB/T20066 见8.l 室温拉伸 每批在两根钢管上各取1个试样 GB/T2975、7.1 GB/T228.1 冲击 每批在两根钢管上各取一组3个试样 GB/T2975、7.2 GB/T229 GB/T230.1 硬度 每批在两根钢管上各取1个试样 GB/T2975 GB/T231.1、 GB/T4340.1 外表面的硬度 见6.4.4和8.2 供需双方协商 见8.2 GB/T2975 GB/T228.2 高温拉伸 每批在两根钢管上各取1个试样 GB/T241 液压 逐根 涡流检测 逐根 GB/T77352016 漏磁检测 逐根 GB/T126062016 10 压扁 每批在两根钢管上各取1个试样 GB/T246 GB/T246 弯曲 每批在两根钢管上各取一组2个试样 GB/T232、7.3 GB/T232 扩口 每批在两根钢管上各取1个试样 GB/T /T 242 242 GB7 13 GB/T226 GB/T226.GB/T1979 低倍 每炉在两根钢管上各取1个试样 GB/T10561 GB/T105612005 非金属夹杂物 每炉在两根钢管上各取1个试样 14 15 晶粒度 每批在两根钢管上各取1个试样 GB/T6394 GB/T63942017 显微组织 每批在两根钢管上各取1个试样 GB/T13298,6.10 GB/T13298,6.10 17 脱碳层 每批在两根钢管上各取1个试样 GB/T224 GB/T224 供需双方协商 18 晶间腐蚀 每批在两根钢管上各取1组试样 供需双方协商 18
GB/T5310一2017 表11(续 序号 检验项目 取样数量 取样方法 试验方法 19 渗透检测 见6.13,5 NB/T47013.5 GB/T15822 磁粉检测 见6.13.5 20 GB/T5777一2008、 21 超声检测 逐根 GB/T319252015 检验规则 9.1 检查和验收 钢管的检查和验收由供方质量技术监督部门进行 9.2组批规则 钢管的化学成分、低倍检验和非金属夹杂物检验可按熔炼炉检查和验收,钢管其余检验项目应按批 检查和验收 每批应由同一牌号,同一炉号,同一规格和同一热处理制度(炉次)的钢管组成 每批钢管 的数量应不超过如下规定 D<76mm且s<3.0mm;400根; aa D>351mm50根; b) 其他尺寸;200根 c 9.3取样数量 每批钢管各项检验的取样数量应符合表11的规定 9.4复验与判定规则 钢管的复验与判定规则应符合GB/T2102的规定 10 包装、标志和质量证明书 钢管的包装、标志和质量证明书应符合GB/T2102的规定 19
GB/T5310一2017 附 录 A 规范性附录) 高温规定塑性延伸强度 表A.1列出了钢管的高温规定塑性延伸强度(R2),其要求仅当合同有规定时才适用 表A.1高温规定塑性延伸强度 高温规定塑性延伸强度 R刚.2 MPa 不小于 序号 牌号 温度/ 100 150 200 250300 350 400 450 500 550 600 49 20G 215 196 177 157 137 98 208 197 175 168 20MnG 219 214 183 56 151 25MnG 252 245 237226210201 192179 172 15MoG 225 205 18o 170 160 155 150 20MoG 187 182 177 207 202 199 169 160 150 12CrMoG 93 187 181175 170 165 159 150 140 15CrMoG 256 242 216 205 198 269 228 12Cr2MoG 192 188 186 185 185 185 185 181 173 159 12CrlMovG 230225 219211 201 187 10 12Cr2MoWVTiB 360 357 352 343 328 305 274 07Cr2Mow2VNbB 379 371 363 361 359 352 345 338 330 299 266 1l 12 12Cr3MoVSiTiB 403 397 390 379 364 342 13 15Ni1MnMoNCu 422 412 402 392 382 373 343 304 14 10Cr9MolVNbN 384 378377 377 376 371 358 337 306 260 198 10Cr9Mow2VNbBN 419 411 406 402 397 389 377 359 333 297 251 10CrlIMow2NculBN 618 603586 434 16 574 562 550 533 51l 478 374 17 11Cr9Molw1VNbBN 413 396384 377 373 368 362 348 326 295 256 07cr19Ni1o 170 154 135 129 123 110 105 144 119 114 99 19 159 10Crl8Ni9NbCu3BN 203 189 179 170 164 155 50 146 42 138 07Cr25N21 181 167 157 149 139 135 132 128 20 144 21 07Cr25Ni21NbN 245 224 209 200 193 189 184 180 175 22 007Crl9Ni11T 60 15o 136 132 128 123 120 184 171 142 126 23 07Crl8NillNb 189 177 166 158 150 145 141 139 137 131 114 08Cr18Nil1NbFG 185 174 166 159 153 148 144 14组 138 135 131 24 表中所列牌号10CrllMoW2VNbCulBN的数据为材料在该温度下的抗拉强度(Rm) 20
GB/T5310一2017 二 3 路 洛 曾 g 8 H8 " 器 器 o 巴 3 m S 盗 哄 8 器 营 日 S 三 盘 8 部 2 司 司 医 3 品 器 多 部 上o 二 21
GB/T5310一2017 9 丽 品 9 fP S 贾 品 西 品 子 部 5 品 8 S 品 f a m S 品 8 5 器 导 品 品 三 二 品 丈 品 8 9 器 司 5 8 二 品 8 5 曾 e 8 吼 员 兰 e 贸 盗 米 器 管 多 国 多 9 品 达
GB/T5310一2017 GB/T5310一2017《高压锅炉用无缝钢管》 国家标准第1号修改单 本修改单经国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会)于2019年08月30日批准，自 2020年03月01日起实施 原标准;6,4.1条表7钢管的力学性能中,序号7牌号15CrMoG的布氏硬度要求值为125HBw~ 170HBw,维氏硬度要求值为125HHV一170HV;序号21牌号07Cr25Ni21NbN的布氏硬度要求值为 175HBw一256HBw,洛氏硬度要求值为85HRB100HRB 修改为;6.4.1条表7钢管的力学性能中,序号7牌号15CrMoG的布氏硬度要求值为125HBw 195HBw,维氏硬度要求值为125HV195HV;序号21牌号07Cr25Ni21NbN的布氏硬度要求值为 150HBw一256HBw,洛氏硬度要求值为80HRB100HRB

GB/T5310-2017标准下的高压锅炉用无缝钢管

什么是高压锅炉用无缝钢管？

高压锅炉用无缝钢管是指用于制造各种高压锅炉（包括超高压锅炉）的无缝钢管。这种钢管通常需要承受极高的温度和压力，并具有很高的耐腐蚀性和机械强度。

GB/T5310-2017标准下的高压锅炉用无缝钢管规范

目前，国内使用最广泛的高压锅炉用无缝钢管规范是GB/T5310-2017，该规范规定了以下要求：

• 钢管的化学成分、机械性能、结构和尺寸等方面必须符合相应的要求。
• 钢管必须经过水压试验、电涡流检测和超声波检测等质量检测。
• 钢管的表面允许有轻微的氧化皮和机械伤痕，但不得有裂纹、折叠、褶皱、分层等缺陷。

高压锅炉用无缝钢管的优点

• 相比于焊接钢管，无缝钢管具有更高的耐压能力和整体强度。
• 由于无缝钢管内部没有焊缝，故具有较好的耐腐蚀性。
• 无缝钢管的内外壁表面光滑，摩擦系数小，流动阻力小，因此在输送蒸汽等介质时更加省能。

高压锅炉用无缝钢管的应用范围

高压锅炉用无缝钢管广泛应用于各种高压锅炉、超高压锅炉和管道工程中。除此之外，还可用于制造各种化工设备、石油天然气井管、地热井管等。

结语

高压锅炉用无缝钢管是保障各种高压设备安全运行的关键材料之一。符合GB/T5310-2017标准的高压锅炉用无缝钢管具有较高的质量保证和应用价值，将在未来得到更广泛的应用。

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2022/8/29 1:29:38 现行

GB/T20409-2018

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