| 寶山鋼鐵股份有限公司企業標準 Q/BQB 201-2003 鍋爐用無縫鋼管 代替 Q/BQB 201－1999
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| 范圍 本標準規定了鍋爐用無縫鋼管的分類、尺寸、外形、重量及允許偏差、技術要求、檢驗與試驗、包裝、標志和質量證明書等。 本標準適用于寶山鋼鐵股份有限公司生產的用于制造蒸汽鍋爐、管道等的熱軋無縫鋼管。 2 規范性引用文件 下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。 GB/T 222 鋼的化學分析用試樣取樣方法及化學成分允許偏差 GB/T 226 鋼的低倍組織及缺陷酸蝕試驗法 GB/T 228 金屬材料 室溫拉伸試驗方法 GB/T 229 金屬夏比缺口沖擊試驗方法 GB/T 1979 結構鋼低倍組織缺陷評級圖 GB/T 2102 鋼管的驗收、包裝、標志及質量證明書 GB/T 4336 碳素鋼和中低合金鋼火花源原子發射光譜分析方法（常規法） GB/T 4338 金屬材料 高溫拉伸試驗 GB/T 5777 無縫鋼管超聲波探傷方法 GB/T 10561 鋼中非金屬夾雜物顯微組織評定方法 GB/T 13298 金屬顯微組織檢驗方法 YB/T 5148 金屬平均晶粒度測定方法 ASTM A 450－1996 碳鋼、鐵素體和奧氏體合金鋼鋼管一般要求 DIN EN 10236－1994 鋼的試驗 管子的環狀擴口試驗 DIN 50115－1991 金屬材料試驗 沖擊韌性試驗 SEP 1915－1994 耐熱鋼管縱向缺陷的超聲波檢驗 SEP 1918－1992 耐熱鋼管橫向缺陷的超聲波檢驗 SEP 1919－1977 耐熱鋼管分層缺陷的超聲波檢驗 SEP 1925－1980 鋼管的渦流密實性檢驗 3 分類 3.1 鋼管按供貨質量等級分為Ⅰ、Ⅲ兩類，由非合金鋼制成的鋼管分Ⅰ、Ⅲ兩類，由合金鋼制成的鋼管只有Ⅲ類。 3.2 Ⅰ類管用于低中壓工業鍋爐等設備；Ⅲ類管用于高壓及其以上壓力的電站鍋爐等設備。 4 尺寸、外形、重量 4.1 外徑和壁厚 4.1.1 Ⅰ類管和Ⅲ類管的規格如表1、表2和表3、表4所示。 表1 Ⅰ 類 鍋 爐 管 規 格 表（DIN系列） 表2 Ⅰ 類 鍋 爐 管 規 格 表（國標系列）  表3 Ⅲ 類 鍋 爐 管 規 格 表（DIN系列） 表4 Ⅲ 類 鍋 爐 管 規 格 表（國標系列） 4.1.2 外徑的允許偏差應符合表5的規定。 表5 外徑允許偏差70.0外徑允許偏差鋼管外徑 da4.96＞100mm5.27±0.90%≤100mm±0.75% (最小為±0.5mm) 4.1.3 壁厚的允許偏差應符合表6的規定。 表6 壁厚允許偏差8.75鋼管外徑da壁厚 S壁厚允許偏差≤130mm12.2S≤2·Sn＋15％ －10％2·Sn＜S≤4·Sn＋12.5％－10％＞4·Sn±9%＞130mmS≤0.05da＋15％ －10％0.05da＜S≤0.11da±12.5％S＞0.11 da±10%注：Sn 為標準壁厚（見表1～表4） 4.2 長度 4.2.1 鋼管的通常長度為6m～12m。經供需雙方協議，可供應5m～12m長度范圍內的定尺鋼管，其長度允許偏差應符合表7的規定。 4.2.2 根據需方要求，經供需雙方協議，也可供應其他長度的鋼管。 表7 定尺長度允許偏差定尺長度 m長度允許偏差 mm≤6＋10 0＞6＋15 0 4.3 外形 4.3.1 鋼管兩端端面應與鋼管軸線垂直，管端應無毛刺。 4.3.2 鋼管的彎曲度不得大于如下規定： 壁厚≤15mm 1.0mm/m 壁厚＞15mm 1.5mm/m 4.4 重量 4.4.1 鋼管按實際重量交貨，也可按理論重量交貨。鋼管每米理論重量列于表1～表4（鋼的密度按7.85kg/dm）。 4.4.2 鋼管的實際重量與理論重量的允許偏差： 對于單根鋼管 為＋10％ －8％ 對于不少于10噸的車載量 為±7.5％ 4.5 標記示例 用St45.8鋼制造的，外徑為60.3mm，壁厚為4.5mm，質量等級為Ⅲ類的鋼管標記為： 鋼管St45.8/Ⅲ－60.3×4.5－Q/BQB 201－2003 5 技術要求 5.1 鋼的牌號和化學成分 5.1.2 鋼管的成品化學成分允許偏差按GB/T 222的有關規定。 5.1.1 鋼的牌號和化學成分（熔煉分析）應符合表8的規定。經供需雙方協商，也可供應其他牌號的鋼管。 表8 鋼的牌號和化學成分（熔煉分析） 5.2 制造方法 5.2.1 鋼管所用的鋼采用氧氣轉爐或電爐冶煉。用連鑄坯制造Ⅰ類管的鋼和所有Ⅲ類鍋爐管用鋼應采用爐外精煉。 5.2.2 本標準規定的鋼管采用熱軋方式生產。 5.3 交貨狀態 5.3.1 鋼管應全長進行適當的熱處理，鋼管的推薦熱處理規范列于表9。熱處理制度應填寫在質量證明書中。 5.3.2 對于St35.8 、St45.8、15Mo3鋼，如果經熱軋后，確保得到某種良好的相當均勻的組織狀態，則可認為已經滿足了適當的熱處理要求。在相同前提下，對于13CrMo44、10CrMo910鋼，可以只進行回火處理。當熱軋12Cr1MoVG鋼管的終軋溫度在規定的正火溫度范圍內時，可以不進行正火。對于14MoV63和12Cr2MoWVTiB鋼，任何情況下，均以正火＋回火狀態交貨。 表9 鋼管的推薦熱處理規范牌 號正 火 處 理正火＋回火處理正火溫度℃正火溫度℃回火溫度℃St35.8900～930——St45.8870～900——15Mo3910～940——13CrMo44—910～940660～73010CrMo910—900～960700～75014MoV63—950～980690～73012Cr1MoVG—980～1020720～76012Cr2MoWVTiB—1000～1035760～790注：正火加熱時，應進行保溫，直至鋼管的整個橫載面達到規定的溫度。對于12Cr1MoVG保溫時間按壁厚1min/mm，但不少于20min；對于12Cr2MoWVTiB保溫時間按壁厚1.5min/mm，但不少于20min。在回火時，對于13CrMo44和10CrMo910在規定溫度下至少保溫30min；對于14MoV63、12Cr1MoVG和12Cr2MoWVTiB在規定溫度下至少保溫1h。保溫時間從達到規定溫度范圍下限開始計算。 5.4 力學性能 5.4.1 在室溫下，鋼管的縱向力學性能應符合表10的規定。 5.4.2 在高溫下，鋼管的規定非比例延伸強度Rp0.2的數據列于附錄A（資料性附錄）中供參考。 5.4.3 鋼的1％蠕變極限和持久強度極限數據列于附錄B（資料性附錄）中供參考。 表10 室溫下的縱向力學性能 牌 號抗拉強度 Rm，MPa下屈服強度 ReL，MPa 不小于斷后伸長率A ，％ 不小于沖擊功 J壁厚 mmAkU (DVM-試樣)AkV （夏比V型缺口試樣）≤16＞16不小于St35.8360～48023522525——St45.8410～53025524521——15Mo3450～60027027022——13CrMo44440～59029029022——10CrMo910450～60028028020——14MoV63460～6103203202055—12Cr1MoVG470～64025524521—3512Cr2MoWVTiB540～73534533518—35注： 1當屈服現象不明顯時，以規定非比例延伸強度Rp0.2代替下屈服強度。 2 對于St35.8、St45.8、15Mo3、13CrMo44、10CrMo910和14MoV63鋼制造的外徑不大于30mm，壁厚不大于3mm的鋼管，其下屈服強度最小值可低10MPa。3 對于15Mo3、13CrMo44鋼制造的壁厚不大于10mm的鋼管下屈服強度，最小值要高15MPa。 5.5 工藝性能 5.5.1 環狀擴口試驗時，擴口率參考值見表11。 表11 環狀擴口試驗擴口率參考值牌號 環狀擴口試驗擴口率 內徑和外徑之比（di/da）≥0.90.8～＜0.90.7～＜0.80.6～＜0.70.5～＜0.6＜0.5最小值 St35.8 St45.881012202530注： 1 這些數值應該理解為初步的，基于一系列試驗提出的建議數值，對此尚須積累經驗。 2 此外，還根據斷面的外觀來評價環狀擴口試樣的可變形性。 5.5.2 Ⅲ類管壓扁試驗分韌性檢驗和完整性檢驗兩步進行。在韌性檢驗過程中，兩平板間 距離壓至H時，試樣的內外表面不得有裂紋產生。H值按下列公式計算：H=(1+C)SC+S/da 式中：H－壓板之間的距離，mm； S－鋼管壁厚，mm； da－鋼管外徑，mm； C－單位長度變形系數，對于St35.8，C為0.09；對于12Cr1MoVG、12Cr2MoWVTiB，C為0.08；對于St45.8、15Mo3、13CrMo44、10CrMo910，C為0.07；對于14MoV63，C為0.05。 當S/da的比值超過0.15時，系數C減少0.01。 完整性檢驗進行到試樣斷裂或重合時，試樣不得出現明顯的分層或不完整。 Ⅰ類管只進行韌性檢驗。 5.6 顯微組織和實際晶粒度 成品鋼管應有某種良好的相當均勻的組織。對于12Cr1MoVG鋼的成品管，應為鐵素體加珠光體（包括粒狀貝氏體），不得存在Ac1～Ac3之間不完全相變產物（如黃塊馬氏體等）。實際晶粒度不應小于4級，兩個試片上最大與最小級別差應不大于3級。對于12Cr2MoWVTiB鋼的成品管，應為回火貝氏體，不得存在自由鐵素體，實際晶粒度按實際檢驗結果交貨。 5.7 低倍組織 用連鑄坯軋制的鋼管，若連鑄坯未作過低倍檢驗，應在鋼管上進行低倍檢驗，鋼管橫截面酸浸試片上不得有肉眼可見的白點、夾雜、皮下氣泡、翻皮和分層。 5.8 非金屬夾雜物 用連鑄坯軋制的鋼管，應作非金屬夾雜物檢驗。鋼管的非金屬夾雜物按GB/T 10561中的JK系列評級圖評級，其A、C、B、D各類夾雜物級別分別不大于2.5級，按其中最嚴重者判定。根據需方要求，供需雙方協商，在成品鋼管上可作更嚴級別的檢驗。 5.9 無損探傷 所有鋼管應進行渦流探傷。所有Ⅲ類鍋爐管應進行超聲波檢驗。 5.10 表面質量 鋼管的內外表面不得有裂縫、折疊、軋折、結疤和離層，這些缺陷應完全清除掉，但清理處的實際壁厚不得小于壁厚所允許的最小值，而且不影響使用。允許存在由于制造方法造成的輕微凸起和凹陷。鋼管內外表面上，直道允許的深度不大于壁厚的5％，最大深度不大于0.4mm。 允許采用機械加工方法（例如研磨）來去除深度較淺的表面缺陷，去除缺陷后，鋼管壁厚不應小于允許的最小壁厚。 當需方要求時，鋼管外表面可涂防腐層。 6 檢驗與試驗 6.1 試驗范圍 6.1.1 鋼管按批試驗、檢驗和驗收。每批鋼管應由同一牌號、爐號、質量等級、尺寸規格和同一熱處理制度的鋼管組成。每批鋼管的數量不大于100根。 6.1.2 如果在訂貨時商定對鋼管的成品化學成分進行檢驗，每一爐號取一個試樣。 6.1.3 Ⅰ類和Ⅲ類鋼管需進行力學和工藝試驗的尺寸范圍見表12。 表12 Ⅰ類和Ⅲ類管進行力學和工藝試驗的尺寸范圍 鋼管外徑 mm鋼管壁厚 mm力學和工藝試驗Ⅰ類管Ⅲ類管21.32～3.6拉伸試驗環狀擴口試驗壓扁試驗＞21.3～1462～25拉伸試驗、沖擊試驗環狀擴口試驗壓扁試驗＞1462～25拉伸試驗、沖擊試驗環狀拉伸試驗注：只有采用14MoV63鋼制成的，壁厚大于10mm和采用12Cr1MoVG、12Cr2MoWVTiB鋼制成的，當外徑≥76mm，且壁厚≥14mm的鋼管才作沖擊試驗。 6.1.4 應進行拉伸試驗和沖擊試驗以及Ⅰ類管的工藝試驗的鋼管，每批各取二根樣管。 6.1.5 根據需方要求，并在合同中注明試驗溫度，供方可提供鋼管高溫規定非比例延伸強度Rp0.2其數值供參考。 6.1.6 對于Ⅰ類鍋爐管，應在每批中所取的鋼管的一端做工藝試驗。 6.1.7 對于Ⅲ類鍋爐管，壓扁試驗的范圍按表13的規定。 Q/BQB 201－2003 6.1.8 所有鋼管應進行渦流探傷。所有的Ⅲ類鍋爐管都應進行縱向超聲波檢驗，以檢查縱向缺陷。對于外徑大于133mm的鋼管，需方要求對橫向缺陷進行超聲波檢查時，可在訂貨時商定；對于外徑大于133mm、壁厚大于8mm的鋼管，需方要求對分層缺陷進行超聲波檢驗時，可在訂貨時商定。 6.1.9 對每根鋼管的內、外表質量都應進行檢查。 6.1.10 對所有的鋼管的外徑和壁厚都要進行測量。 6.1.11 對所有合金鋼管，應由生產廠進行防止混鋼的檢驗。 6.2 取樣和試驗方法 6.2.1 化學成分分析的取樣和分析方法按GB/T 222和GB/T 4336的規定進行。 表13 Ⅲ類管壓扁試驗范圍 牌 號外 徑試 驗 范 圍St35.8 St45.8 15Mo3 13CrMo44 10CrMo910 12Cr1MoVG 12Cr2MoWVTiB≤51mm從每批軋制長度的鋼管中任取20％的鋼管，在其一端進行壓扁試驗。不能識別分段管與軋制長度的從屬關系時，則對20％的分段管的一端進行壓扁試驗。＞51mm在每根軋制長度的兩端進行壓扁試驗。不能識別分段管與軋制長度的從屬關系時，應在每根分段管的兩端進行壓扁試驗；當已證明取自分段管一端的壓扁試樣的試驗結果與取自軋制長度兩端的壓扁試驗結果相同時，壓扁試驗可只在分段管的一端進行。14MoV63全部對每根軋制長度的兩端做壓扁試驗，在用分段管試驗時，亦相同。 6.2.2 拉伸試驗按GB/T 228的規定進行。每根樣管上取一個試樣。試樣應包括鋼管的整個壁厚并沿縱向截取。試樣不得熱處理，標距長度內不得進行矯直。允許清除試樣上局部不規則處，但最薄處的軋制表面應盡可能保留。 直徑≤50mm的鋼管也可用整個管段進行試驗。 當鋼管供貨批量在10根以下時，每批在一根鋼管上取一個試樣。 6.2.3 沖擊試驗在室溫下進行。對于14MoV63鋼管，每根樣管上縱向取一組三個DVM試樣按DIN 50115規定進行試驗。對于12Cr1MoVG、12Cr2MoWVTiB鋼管，每根樣管上按GB/T 229縱向取一組三個夏比V型缺口試樣按GB/T 229進行試驗。 6.2.4 Ⅰ類鍋爐管環狀擴口試驗的取樣和試驗方法按DIN EN 10236。 Ⅲ類鍋爐管壓扁試驗的取樣和試驗方法按ASTM A 450的有關規定進行。 6.2.5 12Cr1MoVG和12Cr2MoWVTiB鋼管顯微組織檢驗，每批鋼管取一個試樣，試驗方法按GB/T 13298；實際晶粒度檢驗，每批在二根鋼管上各取一個試樣，試驗方法按YB/T 5148；用連鑄坯軋制的鋼管如需低倍組織檢驗，每批在二根鋼管上各取一個試樣，試驗方法按GB/T 226和GB/T 1979；用連鑄坯軋制的鋼管非金屬夾雜物檢驗，每批在二根鋼管上各取一個試樣，試驗方法按GB/T 10561。 6.2.6 縱向缺陷超聲波檢驗按SEP 1915的規定進行，對于12Cr2MoWVTiB鋼管，經供需雙方協議，可按GB/T 5777的規定進行。 商定的橫向缺陷超聲波檢驗按SEP 1918的規定進行。 商定的分層缺陷超聲波檢驗按SEP 1919的規定進行。 超聲波檢驗應在切取工藝試驗試樣之前進行。 6.2.7 鋼管的內外表面用肉眼進行如下檢查： 6.2.7.1 在合適的照明下，檢查鋼管的整個外表面的缺陷。 6.2.7.2 采用合適的照明裝置，從鋼管兩端檢查鋼管內表面的缺陷。 鋼管必須具有適合于識別其主要缺陷的表面狀態。 6.2.8 鋼管的尺寸和外形應采用合適的量具進行檢測。 6.2.9 按SEP 1925的規定進行渦流探傷，檢驗鋼管的密實性。 6.3 復驗 6.3.1 如果拉伸試驗、沖擊試驗及Ⅰ類鍋爐管的工藝試驗，所取的鋼管中有一根試驗不合格，則將這根鋼管剔出，并從同一批中另取兩根鋼管進行復驗，復驗時，每個試樣都必須符合要求，否則整批鋼管不予驗收。 6.3.2 對于除14MoV63以外，外徑不大于51mm的Ⅲ類管，進行壓扁試驗時，如果某一根 軋制長度管或分段管的一個試樣不合格時，則應在原鋼管的同一端再取樣復驗，如果復驗仍不合格，則應將該根鋼管剔除，并從該批中另抽取20％鋼管，在其一端取樣復驗。如果其中仍有一個不合格，則該批鋼管應逐根取樣復驗。凡壓扁試驗不合格的鋼管，應拒絕驗收，當某一軋制長度管的壓扁試驗不合格時，可由生產廠決定在其分段管上進行壓扁試驗。 對于除14MoV63以外，外徑大于51mm和14MoV63鋼制成的所有外徑尺寸的Ⅲ類鍋爐管，如果某一軋制長度或分段管的一個壓扁試樣不合格，則應在同一根鋼管上進行復驗，如果復驗仍不合格，則該根鋼管應拒收。 6.3.3 其他檢驗項目的復驗規則應符合GB/T 2102的規定。 6.3.4 由于熱處理不當而造成檢驗結果不合格時，生產廠可以將這些鋼管重新熱處理后再提交驗收。 7 包裝、標志和質量證明書 7.1 鋼管的包裝應符合GB/T 2102的規定。 7.2 鋼管的標志除應符合GB/T 2102的規定外，對于質量等級為Ⅲ的非合金鋼管，還應印有質量等級的標志；對于質量等級為Ⅲ的鋼管，還應印有鋼管編號。 7.3 鋼管的質量證明書應符合GB/T 2102的規定。 Q/BQB 201－2003 附錄A（資料性附錄） 表A.1 高溫規定非比例延伸強度Rp0.2的最小值 牌號壁厚S mm溫 度200℃250℃300℃350℃400℃450℃500℃550℃600℃規定非比例延伸強度Rp0.2 MPa，不小于St35.8≤16185165140120110105———＞16180160135120110105———St45.8≤16205185160140130125———＞16195175155135130125———15Mo3全部225205180170160155150——13CrMo44全部240230215200190180175——10CrMo910全部245240230215205195185——14MoV63全部270255230215200185170——12Cr1MoVG全部——230225219211210187—12Cr2MoWVTiB全部——368357352343328305274注：對于15Mo3、13CrMo44鋼制造的壁厚不大于10mm的鋼管，在上述溫度下Rp0.2的最小值都要高15MPa。 Q/BQB 201－2003 附錄B（資料性附錄） 表B.1 鋼的1％蠕變極限和持久強度極限 牌 號溫 度 ℃在下列時間內的1％蠕變極限在下列時間內的持久強度極限10000h MPa100000h MPa10000h MPa100000h MPa200000h MPaSt35.8 St45.8380164118229165145390150109211148129400136951911321154101248417411810142011373158103894301016514291784409157127796745080491136957460724210059484706235865040480533075423315Mo345021616729824522846019914627320918947018212624717415348016610722214312149014989196117965001327317193755101155914774575209946125594553084361024736540(70)(28)(82)(38)(28)550(59)(24)(64)(31)(25)13CrMo4445024519137028526046022817234825122647021015232822019548019313330419016749017311627316313950015798239137115510139832091169652012270179947653010657154786254090461296150550763610949395606430914032570532476332610CrMo910450240166306221201460219155286205186470200145264188169480180130241170152490163116219152136500147103196135120510132901761131055201197815610391530107681389079540945812278685508349108685856073419658505706535855143580573075443759050266838326004422613428Q/BQB 201－2003 表B.1（續） 牌 號溫 度 ℃在下列時間內的1％蠕變極限在下列時間內的持久強度極限10000h MPa100000h MPa10000h MPa100000h MPa200000h MPa14MoV6349021915526819116350019513824117014551017812221915012752016110719813110953014694179116915401338116410076550120691488561560109591347248570(98)(48)(121)(59)(37)580(88)(37)(108)(46)(28)12Cr1MoVG500－－－184－510－－－169－520－－－153－530－－－138－540－－－124－550－－－110－560－－－98－570－－－85－580－－－75－590－－－64－600－－－66－12Cr2MoWV TiB540－－－176－550－－－162－560－－－147－570－－－132－580－－－118－590－－－105－600－－－82－610－－－80－620－－－69－630－－－59－640－－－58－注：1 蠕變極限是指分布在原始截面上，經過10000或100000h以后，造成1％的永久變形的應力。 2 帶括號的數值表示，這種鋼材在該溫度下長久使用是不合適的。 3 持久強度是指分布在原始橫截面上，經過10000、100000或200000h以后，造成斷裂的應力。 附加說明： 本標準與DIN 17175－1979、DIN 2448－1981的一致性程度為非等效。 本標準代替Q/BQB 201－1999。 本標準與Q/BQB 201－1999相比主要變化如下： ――外徑范圍上限擴大到180.0mm； ――通常長度下限修改為6m； ――加嚴P、S含量的要求； ――對鋼管組批數量進行修改； ――鋼管高溫性能列入資料性附錄作參考； ――修改12Cr1MoVG、12Cr2MoWVTiB做沖擊試驗的規格范圍。 本標準的附錄A、附錄B為資料性附錄。 本標準由寶山鋼鐵股份有限公司制造管理部提出。 本標準由寶山鋼鐵股份有限公司制造管理部起草。 本標準起草人：楊新亮。 本標準于1985年首次發布，1989年第一次修訂，1994年第二次修訂，1999年第三次修訂。 | |
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