为什么要对钢管进行检测，主要目的为判断该批次成品管是否符合该钢级的产品标准， 并以此次分析结果作为该批次成品管的判定依据。 钢管的试验检测 293 9.3 钢管化学成分   目前， 钢管研究所完成大批量分析成品管化学成分的分析仪器主要使用直读光谱仪、 碳 硫分析仪完成大量的在线成品管的生产检测任务，现将上述两台仪器作以简单介绍： 9.3.1 9.3.1.1 直读光谱仪 基本原理 光谱分析是利用物质在外界能量的激发下而发射出的光来判断物质组成的一门技术， 它 的进步与物理学和化学方面的发展分不开的。 物质由分子及原子组成并有其属性， 通过用属 性的区别，可以测定物质的组成部分。物质在一定的条件下能发射出特征的光谱，利用光谱 的这个属性来测定物质的存在。 光谱分析所得到的测定结果只能给出物质组成的元素的种类 及其含量，不能显示物质的结构。光谱分析的三种方式：线状光谱、带状光谱及连续光谱。 9.3.1.2 光谱的特点 直读光谱仪主要用于成品管中 C、Si、Mn、P、S、Ni、Cr、Mo、Cu、Al、V、Ti、Nb、 B、Zn 及五害元素（Pb、Sn、As、Sb、Bi）的定量分析任务，目前对成品检测使用的仪器 为 ARL4460，该类分析仪器具有如下特点： 1 分析灵敏度高，能作微量分析及痕量分析。仪器分析相对灵敏度可达 ppm 级，仪器分析 适宜于微量及痕量分析； 2 对含量变化的灵敏度高； 3 光源有良好的稳定性及再现性； 4 光源激发出的谱线没有背景或北京很低； 5 分析结果不受样品组织结构不同而变化； 6 预燃及曝光时间短； 7 分析时对试样的破坏小，进行的是所谓微损或无损分析； 8 分析速度快：仪器分析可在短时间内完成一个分析周期（1 分钟左右），适宜于批量分 析和自动分析； 9 分析所需试样少：仪器分析只需根据分析钢种，选择适合标钢，便可分析得出结果； 10 仪器分析用途广泛，除能分析铁基样品外，还可进行镍基、铬基样品检测。 9.3.1.3 标准样品 光谱定量分析是一种比较的方法，进行分析所依靠的是应用标准样品做出的工作曲线， 然后才能在工作曲线中找出未知样品的含量， 标准样品是相当重要的。 因此必须具备如下基 本要求： 1 应有高度的均匀性； 2 3 4 5 6 化学成分应接近分析样品； 结构状态应与分析样品的结构尽可能的接近； 含量范围应稍大于分析样品，以保证分析结果的可靠性； 应有稳定的状态，并能长久保持； 分析元素结果应由几家分析单位给出，最好使用具有证书的标钢。 294 无缝钢管生产工艺检测 9.3.1.4 光谱定量分析条件的选择 光谱定量分析尤其是对低含量元素定量分析， 为了要有低的检出限和高的准确度， 除要 对定性分析中所关心的光源选择、曝光时间等予以重视外，还要注意以下问题： 1 样品处理：试样加工过程中防止工具给样品带来的污染，试样加工过程中避免过热使表 面氧化。加工完好的试样表面不应有裂纹、夹杂、砂眼等缺陷。 谱线强度与试样形状、大小、光源作用面积等有关，虽然激发光源的电流、功率大小 相同，也会因为上述原因造成试样表面局部电流大小不同，致使元素蒸发、激发、温度 不同而造成差别。因而，标样、试样的制备方法、形状、大小应尽量相同。换言之，样 品分析时激发部位的条件尽可能接近； 2 辅助电极选择：对辅助电极最起码的要求是不含有被测元素或其材质为光谱纯； 3 分析间隙的选择：工作曲线制作过程中及未知试样分析过程中应保证试样与电极分析间 隙一致，尤其是在清理维护后、分析之前确认； 4 曝光时间选择：至于曝光时间的长短问题，它取决于试样中分析元素含量多少、谱线性 质、激发光源等因素。具体做法是在利用已知含量标准样品测出黑度，求出相应的量， 以与标样含量一致的曝光时间为测定未知试样的曝光时间。 制作工作曲线时完成此事） （ ； 9.3.1.5 分析数据报出 仪器激发试样分析结束后，对分析结果与标准样品进行比较后，按照 GB/T8170《数据 修约规则》进行修约后报出分析结果。 在成品检测中，为保证碳、硫元素分析的准确度。采用碳硫分析仪分析这两个元素。 9.3.2 9.3.2.1 碳硫分析仪 基本原理 载气（氧气）经过净化后，导入高频炉，样品在燃烧炉高温下通过氧气氧化，使得样品 中的碳和硫氧化为 CO2、CO 和 SO2，所生成的氧化物通过除尘和除水净化装置后被氧气载 入到硫检测池测定硫。此后，含有 CO2、CO、SO2 和 O2 的混合气体一并进入到加热的催 化剂炉中，在催化剂炉中经过催化转换 CO→CO2，SO2→SO3，这种混合气体进入到除硫 试剂管后，导入碳检测池测定碳。残余气体由分析器排放到室外。与此同时，碳和硫的分析 结果以%C 和%S 的形式显示在主机的液晶显示屏上。 9.3.2.2 分析特点 红外碳硫分析仪适用于各种钢铁（包括碳素结构钢，优质碳素结构钢，低合金高强度结 构钢，不锈钢，铸钢等）。同时也适用于各种铁合金，生铁，石灰石，玻璃，陶瓷等其他无 机材料的分析。由于光谱分析是样品表面分析，而碳硫分析在样品取样过程中为纵深取样， 能够更加准确反映样品特征。目前使用的碳硫分析仪为美国力可公司 CS-444，其仪器具有 如下分析特点: 分析范围：（基于 1g 试样）碳：0.6ppm – 6% ； 硫：0.6ppm – 0.4%（ 可以通过减少 样品称重扩大其分析范围 ）；精度： 碳：0.3ppm 或≤ 0.5%RSD 硫：0.3ppm 或≤ 1.5%RSD；可读位：碳/硫 0.001ppm；校准： 线性、单点, 多点，手动；分析时间：≤ 40 秒 第九章 钢管的试验检测 295 9.3.2.3 分析数据报出 碳硫分析仪具有良好的线性， 在分析工作之前须对该设备进行维护和校准， 并用标准物 质进行数据验证。 此分析方法同样为比较分析方法， 未知试样的分析结果可根据标准物质的 偏差情况进行修约（修约规则为 GB/T8170），经过修约的分析结果在确认后报出。 为完成大量的生产检测任务， 且根据公司目前生产品种结构的特点及今后发展方向， 我 所于 06 年新增、更新部分大型精密仪器，目前分析所使用的分析仪器主要包括：直读光谱 仪、碳硫分析仪、X 射线荧光、电位滴定仪、紫外可见分光光度计、原子吸收光谱仪、等离 子体发射光谱、等离子体发射质谱等，目前这些仪器可根据不同分析方法、原理完成相应分 析元素检测任务，并起到互相补充的作用，拓宽分析范围及领域。

现代无缝钢管生产用途有很多，无缝钢管(Seamless Steel Tube)是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材。钢管具有中空截面，大量用作输送流体的管道，如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。钢管与圆钢等实心钢材相比，在抗弯抗扭强度相同时，重量较轻，是一种经济截面钢材，广泛用于制造结构件和机械零件，如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等。用钢管制造环形零件，可提高材料利用率，简化制造工序，节约材料和加工工时，如滚动轴承套圈、千斤顶套等，目前已广泛用钢管来制造。钢管还是各种常规武器不可缺少的材料，管、炮筒等都要钢管来制造。钢管按横截面积形状的不同可分为圆管和异型管。由于在周长相等的条件下，圆面积最大，用圆形管可以输送更多的流体。此外，圆环截面在承受内部或外部径向压力时，受力较均匀，因此，绝大多数钢管是圆管。　　但是，圆管也有一定的局限性，如在受平面弯曲的条件下，圆管就不如方、矩形管抗弯强度大，一些农机具骨架、钢木家具等就常用方、矩形管。根据不同用途还需有其他截面形状的异型钢管。　　目前，全世界生产钢管的共计有110多个国家的1850多个公司下的5100多个生产厂，其中生产石油管的有44个国家的170多个公司下的260多个厂。2000年，无缝钢管全国表观消费量为418.0万吨，其中国内供应量的382.1万吨，占国内总需求的91.4%。进口为35.9万吨，占国内总需求的8.59%。同年石油管消费量大约为91万吨。进口约25.2万吨。进口管占国内总消费量的大约70%，其中进口管占国内总消费量的27.69%，石油管进口量约占无缝钢管总进口量的大约70%。从日本进口的石油管占总进口量一半以上。中国最大的石油套管生产基地——天津钢管公司2000年的钢管产品出来为52.20万吨，其中石油套管产量为36.41万吨。套管占全国石油产量的一半以上。在产量和销售量上都国套管市场的第一位。　　从国际和国内两个市场来看，无缝钢管（包括石油专用管）的现有生产能力均已大于需求。所以，今后的重点应放在充分发挥现有机组的能力，开发出高强度等级、高抗击毁、高抗腐蚀的石油管、高压锅炉管和气瓶管等产品。也是国家针对当前我国钢铁市场进行优化产品结构的内容。这也是增加在国内外产品竞争力、扩大市场份额的关键所在。就是说，提高国内钢管企业的市场竞争力是加和WTO以后国内企业长期的任务和成功发展的关键。[钢管]无缝钢管的制造工艺　　[1] 1.热轧（挤压无缝钢管）：圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径（或减径）→冷却→矫直→水压试验（或探伤）→标记→入库 　　轧制无缝管的原料是圆管坯，圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料，并经传送带送到熔炉内加热。钢坯被送入熔炉内加热，温度大约为1200摄氏度。燃料为或。炉内温度控制是关键性的问题.圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空。一般较常见的穿孔机是锥形辊穿孔机，这种穿孔机生产效率高，产品质量好，穿孔扩径量大，可穿多种钢种。穿孔后，圆管坯就先后被三辊斜轧、连轧或挤压。挤压后要脱管定径。定径机通过锥形钻头高速旋转入钢胚打孔，形成钢管。钢管内径由定径机钻头的外径长度来确定。钢管经定径后，进入冷却塔中，通过喷水冷却，钢管经冷却后，就要被矫直。钢管经矫直后由传送带送至金属探伤机（或水压实验）进行内部探伤。若钢管内部有裂纹，气泡等问题，将被探测出。钢管质检后还要通过严格的手工挑选。钢管质检后，用油漆喷上编号、规格、生产批号等。并由吊车吊入仓库中。 　　2.冷拔（轧）无缝钢管：圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→坯管→热处理→矫直→水压试验（探伤）→标记→入库。　　冷拔（轧）无缝钢管的轧制方法较热轧（挤压无缝钢管）复杂。它们的生产工艺流程前三步基本相同。不同之处从第四个步骤开始，圆管坯经打空后，要打头，退火。退火后要用专门的酸性液体进行酸洗。酸洗后，涂油。然后紧接着是经过多道次冷拔（冷轧）再坯管，专门的热处理。热处理后，就要被矫直。钢管经矫直后由传送带送至金属探伤机（或水压实验）进行内部探伤。若钢管内部有裂纹，气泡等问题，将被探测出。钢管质检后还要通过严格的手工挑选。钢管质检后，用油漆喷上编号、规格、生产批号等。并由吊车吊入仓库中。　　无缝管生产分类——热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管、顶管　　1.结构用无缝钢管（GB/T8162-1999）是用于一般结构和机械结构的无缝钢管。　　2.流体输送用无缝钢管（GB/T8163-1999）是用于输送水、油、气等流体的一般无缝钢管。　　3.低中压锅炉用无缝钢管（GB3087-1999）是用于制造各种结构低中压锅炉过热蒸汽管、沸水管及机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管用的优质碳素结构钢热轧和冷拔（轧）无缝钢管。　　4.高压锅炉用无缝钢管（GB5310-1995）是用于制造高压及其以上压力的水管锅炉受热面用的优质碳素钢、合金钢和不锈耐热钢无缝钢管。　　5.化肥设备用高压无缝钢管（GB6479-2000）是适用于工作温度为-40~400℃、工作压力为10~30Ma的化工设备和管道的优质碳素结构钢和合金钢无缝钢管。　　6.石油裂化用无缝钢管（GB9948-88）是适用于炼厂的炉管、热交换器和管道无缝钢管。　　7.地质钻探用钢管（YB235-70）是供地质部门进行岩心钻探使用的钢管，按用途可分为钻杆、钻铤、岩心管、套管和沉淀管等。　　8.金刚石岩芯钻探用无缝钢管（GB3423-82）是用于金刚石岩芯钻探的钻杆、岩心杆、套管的无缝钢管。　　9.石油钻探管（YB528-65）是用于石油钻探两端内加厚或外加厚的无缝钢管。钢管分车丝和不车丝两种，车丝管用接头联结，不车丝管用对焊的方法与工具接头联结。 　　10.船舶用碳钢无缝钢管（GB5213-85）是制造船舶I级耐压管系、Ⅱ级耐压管系、锅炉及过热器用的碳素钢无缝钢管。碳素钢无缝钢管管壁工作温度不超过450℃，合金钢无缝钢管管壁工作温度超过450℃。 　　11.汽车半轴套管用无缝钢管（GB3088-82）是制造汽车半轴套管及驱动桥桥壳轴管用的优质碳素结构钢和合金结构钢热轧无缝钢管。 　　12.柴油机用高压油管（GB3093-86）是制造柴油机喷射系统高压管用的冷拔无缝钢管。 　　13.液压和气动缸筒用精密内径无缝钢管（GB8713-88）是制造液压和气动缸筒用的具有精密内径尺寸的冷拔或冷轧精密无缝钢管。 　　14.冷拔或冷轧精密无缝钢管（GB3639-83）是用于机械结构、液压设备的尺寸精度高和表面光洁度好的冷拔或冷轧精密无缝钢管。选用精密无缝钢管制造机械结构或液压设备等，可以大大节约机械加工工时，提高材料利用率，同时有利于提高产品质量。 　　15.结构用不锈钢无缝钢管（GB/T14975-1994）是广泛用于化工、石油、轻纺、医疗、食品、机械等工业的耐腐蚀管道和结构件及零件的不锈钢制成的热轧（挤、扩）和冷拔（轧）无缝钢管。 　　16.流体输送用不锈钢无缝钢管（GB/T14976-1994）是用于输送流体的不锈钢制成的热轧（挤、扩）和冷拔（轧）无缝钢管。 　　17.异型无缝钢管是除了圆管以外的其他截面形状的无缝钢管的总称。按钢管截面形状尺寸的不同又可分为等壁厚异型无缝钢管（代号为D）、不等壁厚异型无缝钢管（代号为BD）、变直径异型无缝钢管（代号为BJ）。异型无缝钢管广泛用于各种结构件、工具和机械零部件。和圆管相比，异型管一般都有较大的惯性矩和截面模数，有较大的抗弯抗扭能力，可以大大减轻结构重量，节约钢材。 　　一般用无缝钢管是用10、20、30、35、45等优质碳结钢16Mn、5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合结钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件，如汽车、拖拉机的受力零件。　一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货；冷轧以热以热处理状态交货。低中压锅炉用无缝钢管：用于制造各种低中压锅炉、过热蒸汽管、沸水管、水冷壁管及机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管等。 　　用优质碳素结构钢热轧或冷轧（拨）无缝钢管。主要用10、20号钢制造，除保证化学成分和机械性能外要做水压试验，卷边、扩口、压扁等试验。热轧以热轧状态交货、冷轧（拨）以热处理状态交货。　　18.GB18248-2000（气瓶用无缝钢管）主要用于制作各种燃气、液压气瓶。其代表材质为37Mn、34Mn2V、35CrMo等.　　无缝钢管计算公式及举例说明：（kg/m） W= 0.02466 ×S （D – S） D= 外径S= 壁厚 　　外径为60 mm 壁厚4mm 的无缝钢管，求每m 重量。每m 重量= 0.02466 ×4 ×（60 –4 ）=5.52kg 9.石油钻探管（YB528-65）是用于石油钻探两端内加厚或外加厚的无缝钢管。钢管分车丝和不车丝两种，车丝管用接头联结，不车丝管用对焊的方法与工具接头联结。　　GB3088-82）是制造汽车半轴套管及驱动桥桥壳轴管用的优质碳素结构钢和合金结构钢热轧无缝钢管　　10.船舶用碳钢无缝钢管（GB5213-85）是制造船舶I级耐压管系、Ⅱ级耐压管系、锅炉及过热器用的碳素钢无缝钢管。碳素钢无缝钢管管壁工作温度不超过450℃，合金钢无缝钢管管壁工作温度超过450℃。　　11.汽车半轴套管用无缝钢管（GB3088-82）是制造汽车半轴套管及驱动桥桥壳轴管用的优质碳素结构钢和合金结构钢热轧无缝钢管。　　12.柴油机用高压油管（GB3093-2002）是制造柴油机喷射系统高压管用的冷拔无缝钢管。　　13.液压和气动缸筒用精密内径无缝钢管（GB8713-88）是制造液压和气动缸筒用的具有精密内径尺寸的冷拔或冷轧精密无缝钢管。　　无缝钢管规格中国无缝钢管规格　　规格：6 8 10 12 14 16 18 *1--3 　　20 22 24 25 28 30 32 *3--8 　　34 36 38 40 42 45 48 *3--12 　　50 51 54 57 60 63.5 *3--15 　　65 68 70 73 76 80 83 89 *3--25 　　95 102 108 114 121 127 *4--35 　　133 140 146 152 159 168 *4--50 　　178 180 194 203 219 245 *6--60 　　273 299 325 351 355 377 *6--90 　　402 406 426 450 457 465 *8--80 　　480 500 508 510 530 560 *8--80 　　580 610 630 660 680 720 *10--120 　　中国国标无缝钢管有如上无缝钢管规格,　　全国钢材市场：天津钢材市场，聊城钢材市场，上海钢材市场，北京，长沙，河北等地

6 8 10 12 14 16 18 *1--3 20 22 24 25 28 30 32 *3--8 34 36 38 40 42 45 48 *3--12 50 51 54 57 60 63.5 *3--15 65 68 70 73 76 80 83 89 *3--25 95 102 108 114 121 127 *4--35 133 140 146 152 159 168 *4--50 178 180 194 203 219 245 *6--60 273 299 325 351 355 377 *6--90 402 406 426 450 457 465 *8--80 480 500 508 510 530 560 *8--80 580 610 630 660 680 720 *10--120

无缝钢管的生产工艺的来源是,由钢管的无缝化主要是通过张力减径来完成的，张力减径过程是空心母材不带芯棒的连续轧制过程。在保证母管焊接质量的前提下，焊管张力减径工艺是将焊管整体加热到950摄氏度以上，再经张力减径机（张力减径机共有24道次）轧制成各种外径与壁厚的成品管，采用此钢管加工艺所生产的热轧钢管与普通的高频焊管有本质的区别通过加热炉加热后其焊缝与母体的金相组织和机械性能可以达到完全一致此外 ，通过多道次的张力减径机轧制和自动控制使得钢管的尺寸精度(尤其是管体圆度和壁厚精度)优于同类无缝钢管。世界发达国家生产的流体管，锅炉管中已大量采用焊管无缝化工艺，目前国内热轧焊管逐步代替无缝钢管的局面已经形成。

无缝钢管生产技术：可用穿孔等方法生产周边无接缝的钢管或其他金属管和合金管。无缝管的外径范围为 0.1～ 1425mm，壁厚为 0.01～200mm，除圆形管外，还有各种异形断面管和交断面管。             无缝钢管生产顺序：准备钢管的管坯→管坯加热→管坯穿孔→管坯打头→半成品钢管退火→钢管酸洗→钢管涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→半成管→钢管热处理→钢管矫直→钢管水压试验（探伤）→钢管打标→最近钢管入库。（无缝钢管生产技术过程）   钢管的试验检测   对于钢管的化学成分检测，主要目的为判断该批次成品管是否符合该钢级的产品标准， 并以此次分析结果作为该批次成品管的判定依据。 目前， 钢管研究所完成大批量分析成品管化学成分的分析仪器主要使用直读光谱仪、 碳硫分析仪完成大量的在线成品管的生产检测任务。   直读光谱仪基本原理   光谱分析是利用物质在外界能量的激发下而发射出的光来判断物质组成的一门技术，它的进步与物理学和化学方面的发展分不开的。物质由分子及原子组成并有其属性，通过用属性的区别，可以测定物质的组成部分。物质在一定的条件下能发射出特征的光谱，利用光谱的这个属性来测定物质的存在。光谱分析所得到的测定结果只能给出物质组成的元素的种类及其含量，不能显示物质的结构。光谱分析的三种方式：线状光谱、带状光谱及连续光谱。   直读光谱仪主要用于成品管中 C、Si、Mn、P、S、Ni、Cr、Mo、Cu、Al、V、Ti、Nb、   目前对成品检测使用的仪器 为 ARL4460，该类分析仪器具有如下特点：   1.分析灵敏度高，能作微量分析及痕量分析。仪器分析相对灵敏度可达 ppm 级，仪器分析 适宜于微量及痕量分析。   2.对含量变化的灵敏度高。   3.光源有良好的稳定性及再现性。   4.光源激发出的谱线没有背景或北京很低。   5.分析结果不受样品组织结构不同而变化。   6.预燃及曝光时间短。   7.分析时对试样的破坏小，进行的是所谓微损或无损分析。   8.分析速度快：仪器分析可在短时间内完成一个分析周期(1 分钟左右，适宜于批量分 析和自动分析。   9.分析所需试样少：仪器分析只需根据分析钢种，选择适合标钢，便可分析得出结果。   10.仪器分析用途广泛，除能分析铁基样品外，还可进行镍基、铬基样品检测。   光谱定量分析进行分析所依靠的是应用标准样品做出的工作曲线，然后才能在工作曲线中找出未知样品的含量，标准样品是相当重要的。   光谱定量分析条件的选择   光谱定量分析尤其是对低含量元素定量分析，为了要有低的检出限和高的准确度，除要 对定性分析中所关心的光源选择、曝光时间等予以重视外，还要注意以下问题：样品处理、辅助电极选择、分析间隙的选择、 曝光时间选择。具体做法是在利用已知含量标准样品测出黑度，求出相应的量，以与标样含量一致的曝光时间为测定未知试样的曝光时间。    仪器激发试样分析结束后，对分析结果与标准样品进行比较后，按照GB/T8170《数据 修约规则》进行修约后报出分析结果。          碳硫分析仪具有良好的线性，在分析工作之前须对该设备进行维护和校准，并用标准物 质进行数据验证。 此分析方法同样为比较分析方法，未知试样的分析结果可根据标准物质的 偏差情况进行修约(修约规则为 GB/T8170，经过修约的分析结果在确认后报出。为完成大量的生产检测任务，且根据公司目前生产品种结构的特点及今后发展方向，我所于06 年新增、更新部分大型精密仪器，目前分析所使用的分析仪器主要包括：直读光谱仪、碳硫分析仪、X 射线荧光、电位滴定仪、紫外可见分光光度计、原子吸收光谱仪、等离 子体发射光谱、等离子体发射质谱等，目前这些仪器可根据不同分析方法、原理完成相应分析元素检测任务，并起到互相补充的作用，拓宽分析范围及领域。

碳钢无缝钢管与圆钢等实心钢材相比，在抗弯抗扭强度相同时 重量较轻，是一种经济截面钢材，广泛用于制造结构件和机械零件，如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等。2、3 级设备用碳钢无缝钢管技术条件 1 范围 本标准适用于 M310 堆型的二代加核电站 2、3 级设备用碳钢无缝钢管的化学成分、力学性能、试 验方法、检验规则及外形尺寸及重量等技术要求。 本标准适用于 M310 堆型的二代加核电站下列钢管： ——公称外径小于 550mm、公称壁厚小于 50mm 的 2 级碳钢无缝钢管； ——公称外径不大于 610mm、公称壁厚不大于 40mm 的 3 级碳钢无缝钢管。 ——主给水流量控制系统、辅助给水系统、汽轮机旁路系统设备用 P280GH 无缝钢管。 本标准不适用于管道系统用 2、3 级碳钢无缝钢管和热交换器传热管用无缝钢管。 2 规范性引用文件 下列规范性文件中的条文通过本标准的引用而成为本标准的条文。下列注日期或版次的引用文件， 其后的任何修改单或修订版均不适用于本标准，但提倡使用本标准的各方探讨使用其最新版本的可能 性。 GB/T 228-2002 GB/T 229-2007 金属材料 室温拉伸试验方法 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法 GB/T 241 金属管液压试验方法 GB/T 242-2007 GB/T 246-2007 金属管 扩口试验方法 金属管 压扁试验方法 GB/T 2102 钢管的验收、包装、标志和质量证明书 GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法(常规法) GB/T 4338 金属材料 高温拉伸试验方法 GB/T 17395 无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的制样和取样方法 ANSI B36.10M 焊接和无缝法制造的钢管 压水堆核岛机械设备设计和建造规则 RCC-M(2000 年版及 2002 年补遗) 3 订货要求 3.1 需方应在订货合同中注明本标准号、钢号、钢管等级、尺寸规格和数量等。 3.2 需方还应在订货合同中明确以下技术要求： 1 Q/CNPE.J104.4-2009 ——是否进行高温拉伸试验； ——钢管是否进行模拟消除应力热处理及模拟消除应力热处理的保温温度和保温时间； ——清洁、包装和运输要求； ——钢管尺寸偏差的特殊要求； ——2 级 20 和 16Mn 钢管是否按批进行压扁和扩口试验； ——3 级 20 钢管是否进行成品分析，是否进行超声检测； ——其它特殊要求。 4 制造 4.1 制造程序 在 P280GH 钢管制造前，钢管制造厂应制定制造程序。该程序应包括制造过程中的各个步骤、包括 制造阶段、制造过程中所有的中间热处理、最终热处理和无损检测等。 4.2 冶炼 采用电炉或其它相当的冶炼工艺冶炼。 4.3 钢管制造方法 钢管可采用热加工和(或)冷加工方法制造。 制造钢管的管坯应取自切除头尾的钢锭。钢管变形过程中的总延伸系数(锻造比)应不小于 3。 4.4 交货状态 钢管应以正火状态交货，钢管的正火处理温度和保温时间应予记录。 P280GH 钢管的正火处理应满足以下要求： ——加热温度：890℃~940℃； ——保温时间：按每毫米的厚度保温 1min.，但不得少于 30min.； ——在空气中冷却。 管端为垂直截面，截面应无超厚部分，并应清除毛刺。清除毛刺允许有轻微的内外倒角。 5 牌号和化学成分 钢的牌号和化学成分(熔炼分析和成品分析)应符合表 1 的规定。 化学成分分析用试样按 GB/T 20066 的规定制取， 化学成分分析按照 GB/T 223 或 GB/T 4336 或其它 相应的标准进行分析。熔炼分析每炉做一次；对于 2 级钢管和 P280GH 钢管，成品分析每批做一次；对 于 3 级钢管，合同要求时按批进行成品分析。 2 Q/CNPE.J104.4-2009 表1 无缝钢管的化学成分 化学成分(质量分数)/% b 钢号 类别 C 熔炼分析 ≤0.20 ≤0.22 ≤0.22 ≤0.24 ≤0.20 ≤0.22 Mo ≤0.10 ≤0.10 Si 0.08~0.35 0.07~0.40 0.10~0.35 0.09~0.40 0.10~0.35 0.10~0.40 Ni ≤0.50 ≤0.50 Mn 0.45~1.00 0.40~1.05 0.65~1.25 0.60~1.30 0.80~1.60 0.80~1.60 Al 0.020~0.050 0.020~0.050 P ≤0.030 ≤0.035 ≤0.030 ≤0.035 ≤0.020 ≤0.025 S ≤0.025 ≤0.030 ≤0.025 ≤0.030 ≤0.015 ≤0.020 Cu ≤0.25 a ≤0.25 a ≤0.25 a ≤0.25 a ≤0.25 ≤0.25 Sn ≤0.030 a ≤0.030 a ≤0.030 a ≤0.030 a ≤0.030 ≤0.030 20 成品分析 熔炼分析 16Mn 成品分析 熔炼分析 成品分析 P280GH c － 熔炼分析 成品分析 a b 如果 Cu+10Sn≤0.55%，Sn 含量可超过 0.030%，但不得超过 0.040%。 除了由脱氧加入的元素，表中未列入的元素不作为有意义的添加元素。 c 对于 P280GH 钢管： ——材料的 Ceq≤0.48，Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15； ——当钢管用于主给水系统时，Cr≥0.15%； ——在保证 Cu+10Sn≤0.55%时，锡元素的含量上限可提高到 0.040%，用于热加工的钢管，应保证 Cu≤0.18%， 且 Cu+6Sn≤0.33%。 6 力学性能和工艺性能 6.1 力学性能 6.1.1 规定值 交货状态下钢管的力学性能应符合表 2 和表 3 的规定。 表2 室温拉伸试验 钢号 抗拉强度 Rm/MPa 410~510 a 470~570 470~570 规定非比例延伸强度 b Rp0.2/MPa ≥235 ≥275 ≥275 断后伸长率 A/% Rm(A-2)≥10500 c Rm(A-2)≥10500 钢管的力学性能 300℃拉伸试验 抗拉强度 Rm/MPa ≥369 ≥423 规定非比例延伸强度 Rp0.2/MPa ≥157 ≥186 20 16Mn P280GH ≥21 ≥423 ≥186 且 Rm(A-2) ≥10500 a 对 3 级钢管，钢管的抗拉强度上限为 530MPa，且钢管的 Rp0.2/Rm 应不超过 0.9。当钢管的 Rp0.2 与 Rm 成比例增加 时，Rm 的最大值可达到 550MPa，同时 Rp0.2≥260MPa； b 经供需双方协商，可用 Rel 代替。 c 对 3 级 20 钢管，钢管的断后伸长率 A≥23%。 3 Q/CNPE.J104.4-2009 表3 钢管冲击试验规定值 KV2 /J bc 0℃纵向吸收能量 S≥12.5mm 55mm×10mm×10mm 平均值 20 16Mn P280GH a b c 试样尺寸 a 8.8＜S＜12.5mm 55mm×10mm×7.5mm 平均值 ≥25 ≥32 ≥45 单个最小值 ≥19 ≥22 ≥30 6.3＜S≤8.8mm 55mm×10mm×5mm 平均值 ≥18 ≥22 ≥30 单个最小值 ≥13 ≥16 ≥20 单个最小值 ≥24 ≥28 ≥40 ≥32 ≥40 ≥60 S-钢管公称壁厚，只对公称外径 D≥51mm 且公称壁厚 S＞6.3mm 的钢管做冲击试验； 冲击试验的三个试样中，只允许一个试样的试验结果低于平均值，且不低于单个最小值。 对主给水系统用无缝钢管，冲击试验温度为-20℃。 6.1.2 取样 6.1.2.1 拉伸试样 当钢管尺寸允许时，P280GH 拉伸试样应横向截取，其他牌号纵向截取，且应选用 GB/T 228-2002 中的 R4 试样，并满足以下要求： ——公称壁厚S≤30mm时，在1/2壁厚处截取；公称壁厚S＞30mm时，在外壁附近截取。 ——试样端部至管端的最小距离为： 公称壁厚S≤40mm时为管壁厚； 公称壁厚S＞40mm时为40mm。 如果管壁厚不足以截取上述试样，可按 GB/T 228-2002 的规定截取管段或条状试样。 6.1.2.2 冲击试样 冲击试样采用GB/T 229-2007中规定的夏比V型缺口冲击试样(当钢管尺寸允许时， P280GH拉伸试样 应横向截取)。在同一管段上靠近管子外表面处并排截取三个试样，试样的缺口底线垂直于钢管表面。 对公称壁厚S 4 (1 + α ) S ………………………………(1) α+S D Q/CNPE.J104.4-2009 S—钢管公称壁厚，mm； D—钢管公称外径，mm； α—单位长度变形系数： ——对2级20钢管，取0.10； ——对3级20钢管，取0.07； ——对16Mn和P280GH钢管，取0.08。 压扁试验后试样表面出现下列情况之一者，应判为不合格： ——钢管出现裂纹或开裂； ——显露出原已存在的表面缺陷，其深度在变形前超过了第12章的规定； ——显露出诸如完全分层之类的内部缺陷。 6.2.2 扩口试验 应对下列钢管进行扩口试验： ——公称外径D＜168.3mm且公称壁厚S＜12.5mm的2级20和16Mn钢管； ——公称外径D≤139.7mm且公称壁厚S≤10mm的3级20钢管； ——辅助给水系统用P280GH钢管。 对2级钢管和P280GH钢管应逐根进行扩口试验，经供需双方协商，20和16Mn钢管也可按批进行扩 口试验。 对3级20钢管按批进行扩口试验。 试验时采用顶角为30°的圆锥顶头进行扩口试验。试样长度为钢管外径的两倍，钢管的外径扩口 率按表4的规定。 试验结果的判断准则同压扁试验。 表4 钢管的外径扩口率 S/D 钢号 ≤0.08 2 级 20 钢管 3 级 20 钢管 16Mn P280GH 20% 13% 18% >0.08~0.12 18% 12% 15% >0.12~0.15 15% 10% 13% 18% 10% >0.15~0.18 12% 8% 9% ≥0.18 10% 6.2.3 弯曲试验 公称外径D＞406.4mm的3级20钢管应按批进行弯曲试验。 在轴向300mm长的金属环中截取宽为35mm的长条试样进行试验。弯曲角度为180°，试验芯轴或锥 5 Q/CNPE.J104.4-2009 头的直径d 弯曲后两平行压板间距见表5。 试验结果的判断准则同压扁试验。 表5 钢号 20 a 钢管的弯曲试验要求 芯轴或锥头直径 d 7a a 试样两端外侧间距 9a 试样厚度。 7 模拟消除应力热处理 7.1 模拟消除应力热处理后的钢管力学性能 当钢管在今后的加工制造或安装过程中需要进行消除应力热处理， 则钢管制造厂应在交货状态的钢 管上(或代表交货状态的试料上)截取试料进行模拟消除应力热处理，模拟消除应力热处理后的钢管力学 性能应满足 6.1 的规定。 7.2 模拟消除应力热处理的工艺 7.2.1 保温要求 7.2.1.1 20 钢管和 16Mn 钢管 模拟消除应力热处理的温度应与设备制造过程中消除应力热处理的温度一致(保温温度允许偏差为 ±5℃)，模拟消除应力热处理 保温时间至少应为钢管在以后加工制造过程中实际要经受的全部消除应力 热处理时间的 80%。 7.2.1.2 P280GH 钢管 P280GH 钢管的模拟消除应力热处理的保温应满足以下要求： ——保温温度为 605℃±5℃； ——保温时间按每毫米保温 6min.，但不得少于 2h。 7.2.2 加热和冷却速率 模拟消除应力热处理的温度超过400℃时的加热和冷却速率应符合以下规定： ——当钢管的公称壁厚S≤25mm时，为220℃/h； ——当钢管的公称壁厚S＞25mm时，加热和冷却速率按公式(3)计算。 220 × 25 ℃/h………………………………(2) S 8 复验和重新热处理 8.1 拉伸试验的复验 如果拉伸试验的结果不符合要求， 可在不合格试样的邻近部位截取双倍的试样进行复验， 若复验结 果都符合要求，则该批钢管可以验收。否则，该批钢管应判为不合格。 6 Q/CNPE.J104.4-2009 8.2 冲击试验的复验 如果冲击试验的结果不符合要求，可按下列方法进行复试： 对2级钢管和P280GH钢管，如果冲击试验的结果不符合要求，则该批钢管应判为不合格。但仅因单 个试样的试验结果低于单个最小值而使试验结果不符合要求，其它条件均满足(平均值达到要求，至多 一个结果低于平均值)，则允许按下述方式复验：在结果不合格试样的邻近部位再取三个一组的两组试 样进行复验，若这两组试样的试验结果都符合要求，则该批钢管可以验收。否则，该批钢管应判为不合 格。 对3级钢管，在不合格试样的邻近部位再取三个试样进行复验，当前后两组试样满足以下要求时， 该批钢管可以验收： ——六个试样的平均值不低于规定的平均值； ——六个试样中最多有两个值低于规定的平均值； ——六个试样中只能有一个值低于规定的单个最小值。 若不能满足以上要求，该批钢管判为不合格。 8.3 工艺性能的复验 对于逐根检验的钢管，若工艺性能试验不合格，可将不合格钢管剔出，在一批钢管中，不合格钢管 的数量超过10%，则整批钢管判为不合格。 对于按批检验的钢管，若工艺性能试验不合格，可将不合格钢管剔出，再从同一批中取双倍数量的 钢管进行复验，若复验结果都合格，则该批钢管可以验收。否则，该批钢管应判为不合格。 8.4 重新热处理 对力学性能和工艺性能不合格的钢管，可进行重新热处理。重新热处理后按新的批次进行验收。重 新热处理只允许一次。重新热处理的条件须在制造程序中详细说明。 9 表面质量 9.1 目视检查 9.1.1 20 和 16Mn 钢管 交货状态钢管内外表面的氧化皮应予以清除， 但不影响超声检测的少量氧化薄皮允许存在。 钢管表 面不允许有裂纹、裂缝、刮痕、褶迭、金属条纹及其它有损于钢管使用能力的缺陷存在。 如果缺陷深度大于公称壁厚的5%，且大于0.3mm时应予以拒收。然而，在同一根上或同一批的多 根钢管上重复出现相同的缺陷，如果该缺陷的平均深度大于等于公称壁厚的3%和0.2mm两个值中的最 大者，则应判为不合格。 9.1.2 P280GH 钢管 交货状态钢管内外表面的氧化皮应予以清除。钢管表面不允许有裂纹、裂缝、刮痕、褶迭、金属 条纹及其它有损于钢管使用能力的缺陷存在。 7 Q/CNPE.J104.4-2009 9.2 渗透检测 当目视检查有疑问时，钢管应按 RCC-M MC4000 进行渗透检测，验收准则如下： 尺寸超过 1mm 的任何显示均应记录，当钢管存在下述显示时均应被剔出： ——线性显示； ——尺寸超过 3mm 的圆形显示； ——边缘间距小于 3mm 的三个或三个以上排列成线性的显示； ——在100cm2的矩形表面上有五个或五个以上的密集显示，其长边不大于20cm，该矩形位于显 示评定最严重的部位。 10 内部缺陷检测 采用超声检测钢管内部缺陷。 对2级钢管和P280GH钢管， 应在交货状态下按RCC-M MC2000规定的方法逐根进行100%超声检测。 探头的频率一般为4MHz。 对不能在自动检测台上有效检测的钢管端部，应予以切除，或是在至少大于100mm的长度上作手 工检测， 且对比试块应与自动检测时所用的对比试块相同。 手工检验方法至少要与自动检验方法一样灵 敏。 当回波幅度大于或等于50%参考回波幅度的任何信号均应记录， 回波幅度大于参考回波幅度的信号 应予拒收。 3级钢管一般不要求做超声检测，如果有要求，应在合同中规定。 11 试验方法及组批规则 11.1 试验方法 钢管的试验方法和取样数量应符合表 6 的规定。 表6 钢管的试验项目、试验方法和取样数量 取样数量 序号 检验项目 试验方法 2 级钢管和 P280GH 钢管 3 级钢管 每炉罐取一个试样 每批取一个试样 每批在一根钢管上取一个试样 每批在一根钢管上取一个试样 每批在一根钢管上并排截取三个试样 逐根 b 1 2 3 4 5 6 熔炼分析 成品分析 拉伸试验 高温拉伸试验 冲击试验 压扁试验 c GB/T 20066、GB/T 223、GB/T 4336 GB/T 20066、GB/T 223、GB/T 4336 GB/T 228-2002 GB/T 4338 GB/T 229-2007 GB/T 246 每批在一根钢管上截取一个试样 a 8 Q/CNPE.J104.4-2009 续表 6 钢管的试验项目、试验方法和取样数量 取样数量 序号 检验项目 试验方法 2 级钢管和 P280GH 钢管 逐根 － 逐根 逐根 必要时 逐根 逐根 b 3 级钢管 每批在一根钢管上截取一个试样 a 每批在一根钢管上截取一个试样 a 逐根 逐根 必要时 － 逐根 按订货合同的规定 7 8 9 10 11 12 13 14 a b 扩口试验 弯曲试验 水压试验 表面检查 渗透检测 超声检测 尺寸和外形检查 钢管重量检查 GB/T 242 GB/T 232 GB/T 241 肉眼 RCC-M MC4000 RCC-M MC2000 精度为 0.01mm 的量具 － 当一批钢管的数量少于 20 根时，每批允许只在一根钢管上截取试样。 当合同规定钢管按批进行检验时，每批在两根钢管各截取一个试样。 c 对钢管的高温拉伸试验(合同要求时)，试验时从试验开始至达到屈服强度期间，试样的应力速率应不超过 80MPa/min.。 11.2 组批规则 钢管按批进行检查和验收，每批应由同一牌号、同一炉号、同一规格、相同的制造工艺和同一炉次 (对连续式热处理炉，为同一热处理制度)的钢管组成。一批钢管的数量应不超过如下规定： ——2级20和16Mn钢管，每批钢管的数量应不超过： 1) 对公称外径D＜168.3mm且公称壁厚S＜12.5mm的钢管：100根； 2) 对其它规格的钢管：50根。 如果最后一批的根数少于或等于每批正常根数的一半， 则这些钢管应并入前一批， 如最后一批钢管 的根数多于正常批数的半数，则单独算为一批。 ——3级20钢管，每批钢管的数量应不超过： 1) 对公称外径D＜168.3mm的钢管：400根； 2) 对公称外径D≥168.3mm的钢管：200根。 ——P280GH钢管，每批钢管的数量应不超过： 1) 给水流量调节系统和汽机旁路系统：不超过50根； 2) 辅助给水系统：不超过100根。 12 缺陷的清除 目视检查和渗透检测中发现的表面缺陷均应予以清除。 对除 P280GH 外的无缝钢管，当完好的壁厚符合公差要求，对以下表面缺陷可不进行清除： 9 Q/CNPE.J104.4-2009 ——缺陷深度不超过公称壁厚的 5%或 0.3mm 中较大值的分散表面缺陷； ——缺陷深度不超过公称壁厚的 3%或 0.2mm 中较大值的密集表面缺陷。 如超过上述限度， 应通过磨削或其它机加工方法予以清除。 清除缺陷后的钢管尺寸应保持在规定的 公差范围内。 不得用焊补法修补钢管表面缺陷。 钢管打磨后还应按 9.2 的规定进行渗透检测，以确保缺陷被完全清除。 13 水压试验 每根钢管均应进行水压试验。水压试验压力按公式(2)计算。 P= 式中： 2 RS ………………………………(3) D−S P—试验压力，MPa； S—钢管公称壁厚，mm； D—钢管公称外径，mm； R—允许应力： ——对P280GH 钢管和其他牌号的2级钢管，为表2中规定的抗拉强度Rm下限的40%，MPa。 ——对3级20钢管，为表2中规定的规定非比例延伸强度Rp0.2下限的90%，MPa。 钢管的最大试验压力为： ——对P280GH钢管和其他牌号的2级钢管，为50MPa； ——对3级20钢管，为： 1) D≤88.9mm，为32MPa； 2) 88.9mm＜D≤355.6mm，为24MPa； 3) D＞355.6mm，为21MPa。 在试验压力下，保压时间应足够检查需要，2级钢管、 P280GH钢管和公称直径 D>406.4mm的 3级 公称直径D≤406.4mm的3级钢管保压时间为不小于6s。 钢管不得出现 钢管应保证施压时间不小于15s， 漏水或渗漏，也不得出现残余变形。 14 尺寸、外形、重量及允许偏差 14.1 钢管的尺寸、外形及重量 钢管的尺寸、 外形及重量应符合 ANSI/ASME B36.10M 的规定， 如果合同要求， 也可按 GB/T 17395 的规定。 14.2 允许偏差 14.2.1 钢管外径允许偏差 10 Q/CNPE.J104.4-2009 钢管外径允许偏差见表 7。 表7 公称外径 D，mm 热加工钢管 公差 公称外径(D≤88.9mm) 冷加工钢管 公差 a 钢管的外径允许偏差 D≤63.5 ±0.50mm D a a 对公称外径 D>88.9mm 的冷加工钢管，外径允许偏差应供需双方协商。 经供需双方协商，钢管的外径允许偏差也可按订货合同的规定。 14.2.2 钢管壁厚允许偏差 热加工钢管的壁厚允许偏差为±12.5%S 或±0.4mm 中的较大值； 冷加工钢管的壁厚允许偏差为±10%S。 另外，在没有修整过的任何一个横截面上，厚度的变化不得超过表 8 的要求。 表8 公称壁厚 S，mm 热加工管 冷加工管 横截面上厚度偏差 25＜S≤40 6mm － S>40 0.15S － S≤25 0.20S 0.15S 14.2.3 不圆度和偏心度公差 钢管截面应呈圆形。不圆度不应导致外径超过公差(见 14.2.1)，用修磨或机加工去除缺陷后，局部 外径可小于允许的最小直径，但壁厚应保证在 14.2.2 允许的范围之内。 14.2.4 钢管长度和全长允许偏差 钢管交货长度为 3.5m~8m。其中，公称壁厚小于或等于 20mm 的钢管，85%的供货长度应等于或大 于 5m。当买方有要求时，可用精确长度交货。 钢管以精确长度交货时，允许偏差应符合表 9 的规定。 表9 交货长度 公称外径 D D＜88.9mm D≥88.9mm L≤7500 ＋5 0 ＋10 0 钢管长度允许偏差 钢管交货长度L，mm L＞7500 ＋5+0.1%(L-7500) 0 ＋10+0.1%(L-7500) 0 经供需双方协商，也可以供应其它长度的钢管。 11 Q/CNPE.J104.4-2009 14.2.5 钢管的弯曲度 14.2.5.1 每米弯曲度 每米弯曲度应不超过 3mm。 14.2.5.2 全长弯曲度 钢管的全长弯曲度应不超过表 10 的规定。 表10 全长弯曲度 公称外径 D 长度 L，mm L＜4000 全长弯曲度，mm 0.2%L 8 8+0.1%(L-6000) 2+0.1%L 10 0.1%L D＜168.3mm 4000≤L＜6000 L≥6000 L＜8000 D≥168.3mm 8000≤L＜10000 L≥10000 14.2.6 钢管的交货重量 钢管按实际重量交货，交货钢管的实际重量与理论重量的允许偏差为： ——热加工钢管为 ±7.5%； ——冷加工钢管为±6%。 经供需双方协商，钢管的交货重量也可按订货合同的规定。 15 试料保管 力学性能和工艺性能试验的剩余试料和试验后的试样应由供货商保管， 从钢管验收之日起至少保留 12 个月。 16 包装、标志 16.1 包装 钢管的包装、应满足 GB/T 2102 的要求，钢管两端应加塑料保护套。对公称外径大于 60.3mm 的钢 管应逐根包装，公称外径不大于 60.3mm 的钢管可进行捆扎包装。 16.2 标志 每根钢管的两端和中间应清晰地标上钢的牌号、规格、炉批号、供方印记或注册商标。钢管的标志 和标记方法应符合订货合同中的规定。 12 Q/CNPE.J104.4-2009 17 提交的文件 供货商在交货时至少应提交下列文件： a) 化学成分的分析报告； b) 热处理(包括重新热处理)记录； c) 力学性能和工艺性能试验(包括复验)报告； d) 无损检测报告； e) 水压试验报告； f) 尺寸、外形和重量检查报告。 这些报告应包括： a) 制造厂名； b) 订货合同号； c) 钢号、炉批号、钢管数量； d) 检验机构名称； e) 试验和重新试验的结果和规定值。 13

thin-wall steel tube 　　把钢管外径和壁厚之比大于20的钢管称为薄壁无缝钢管。 　　薄壁无缝钢管均是经冷拔而成。　　其中碳素钢、低合金钢、合金钢薄壁管适用于一般结构、机械结构件；薄壁流体钢管用于输送一般流体；不锈钢薄壁管用于化工、石油、轻工、食品、机械仪表等工业耐热容器、输送管道及机械结构件。 薄壁无缝钢管工艺标准适用于一般工业,民用建筑工程1kV及其以下照明与动力配线的钢管明,暗敷设及吊顶内和护墙板内钢管敷设安装工程. 2 施工准备 2.1 材料要求: 2.1.1 使用的管材,器材应符合国家现行技术标准的规定,并应有产品合格证. 2.1.2 管材及器材的规格型号应符合本标准及设计要求;钢质接线盒,分线盒,直管接头,爪型螺纹管接头,直角弯管,金属线管管卡,开关盒,插座盒等的规格应与面板,盖板相配套. 2.1.3 管卡,支架,吊杆及箱盒等黑色金属件,均应镀锌或刷防腐漆;紧固件均应镀锌. 2.1.4 所需材料:电线钢管,弯管,可挠金属管,配电箱,接线箱,灯头盒,插座盒,直管接头,爪型螺纹管接头,管卡,圆钢,角钢,扁钢,支架,吊杆,镀锌螺栓,螺母,垫圈,膨胀螺栓,镀锌木螺丝,自攻螺钉,铁钉,射钉及,防腐漆,调和漆,沥青油,机油,水泥,砂子,铅丝,地线卡子等. 2.2 机具: 2.2.1 扣压器,手扳弯管器,液压开孔器,砂轮锯,无齿锯,台钻,手电钻,电锤,电焊机,气焊工具,射钉. 2.2.2 专用搬子,活搬子,钢锯,切割刀,铣子,扁锉,半圆锉,圆锉,木锉,平锉,手锤,錾子,钻头,管钳子. 2.2.3 水平尺,角尺,卷尺,尺杆,红铅笔,铁画笔,点冲子,线坠,小线,灰铲,灰桶,水桶,绝缘手套,工具袋,工具箱,高凳等. 2.3 作业条件: 2.3.1 暗管敷设: 2.3.1.1 各层水平线,墙厚度线和设备基础线弹好,配合土建施工. 2.3.1.2 预制混凝土楼板上配管,在楼板吊装就位并调整好后,地面做好以前,弹好水平线. 2.3.1.3 现浇混凝土楼板配管,在底层钢筋绑扎完后,上层钢筋未绑扎前进行;墙板配管在钢筋绑扎后进行. 2.3.1.4 随墙(砌体)配合上建施工立管. 2.3.2 明管敷设: 第2页 @ 筑龙网 www.sinoaec.com 《3—6扣压式薄壁无缝钢管敷设安装工艺标准》 资料编号:GY306-1998 @2.3.2.1 配合建筑结构安装好预埋件,预留洞工作. 2.3.2.2 采用剔注法固定支架,应在抹灰前进行;采用膨胀螺栓固定支架,应在抹灰后进行. 2.3.2.3 配管应在土建喷浆,刷漆后进行. 2.3.3 吊顶内管路敷设: 2.3.3.1 配合建筑结构进行预埋件,预留孔洞工作. 2.3.3.2 单独支撑,吊挂的管路,在吊顶龙骨安装进行施工;敷设在吊顶主龙骨上的管路,配合龙骨安装进行施工. 2.3.3.3 内部装修施工时,配合土建做好吊顶灯位及电气器具位置样图,并在顶板或地面弹出实际位置. 3 无缝钢管操作工艺 3.1 工艺流程: 3.1.1 暗管敷设工艺流程: 弯管,箱,盒预制 → 测位 → 剔槽孔 → 爪型螺纹管接头与箱,盒紧固 → 箱,盒定向移装 → 管路敷设 → → 压接接地 → 管路固定 3.1.2 明管敷设工艺流程 弯管,箱,盒预制 → 测位 → 爪型螺纹管接头与箱,盒紧固 → 箱,盒支架固定 → 管路敷设 → → 压接接地 → 管路固定 3.1.3 吊顶内管路敷设工艺流程 弯管,箱,盒预制 → 测位 → 爪型螺纹管接头与箱,盒紧固 → 箱,盒支架固定 → 管路敷设 → → 压接接地 → 管路固定 3.2 弯管,箱,盒,支架预制:根据施工图加工好各种弯管,箱,盒,支架.电线弯管可采用冷煨法及定型弯管. 冷煨法:一般管径25mm及以下时,可使用手扳煨管器,即将管子插入煨管器,逐步煨出所需弯度;管径32mm及以上时,可使用液压弯管器. 3.3 暗管敷设: 断管,铣口管路边接 断管,铣口管路边接 断管,铣口管路边接 第3页 @ 筑龙网 www.sinoaec.com 《3—6扣压式薄壁无缝钢管敷设安装工艺标准》 资料编号:GY306-1998 @3.3.1 箱,盒测位;根据施工图纸确定箱,盒轴线位置,以土建弹出的水平线为基准,挂线找平,线坠找正,标出箱,盒实际位置.成排,成列的箱,盒位置,应挂通线或十字线. 3.3.2 暗配的电线管路直沿最近的路线敷设,并应减少弯曲;埋入墙体或混凝土内的导管,与墙体或混凝土表面的净距不应小于15mm. 3.3.3 剔槽孔:砖墙或砌体墙需剔槽时,应在槽两边弹线,用快錾子剔.槽宽及槽深均以比管外径大5mm为宜.预制圆孔时,楼板上灯位打孔位置,用手锤由板下往上打;预制实心板上灯位打孔,可先在板上面用电锤打孔,在板下面用手锤,铣子扩孔,孔大小比灯盒稍大为宜. 3.3.4 管子切断:常用钢锯,无齿锯,砂轮锯进行切管,将需要切断的管子长度量准确,放在钳口内卡牢固,断口处平齐不歪斜,管口刮铣光滑,无毛刺,管内铁屑除净. 3.3.5 稳注箱,盒:根据施工管路的要求,加工箱,盒时注意引出管的定向.砖墙,砌体墙及预制楼板的箱,盒,用强度不小于M10的水泥砂浆稳住,灰浆应饱满,平整,牢固,坐标正确.预制楼板上的灯头盒应安装好卡铁和轿杆,在楼板下面装设托板后再稳注;现制混凝土墙及楼板上的箱,盒,应先安装好卡铁或轿杆,将卡铁或轿杆点焊在钢筋上;如为木模板时可用钉子,细铅丝将箱,盒绑扎固定在模板上. 3.3.6 进入落地式配电箱,屏的电线管路,排列应整齐,管口应高出配电箱基础面不少于50mm. 3.3.7 管路连接:采用直管接头连接,其长度应为管外径的2.0～3.0倍,管的接口应在直管接头内中心即1/2处.根据配管线路的要求采用90°直角弯管接头时,管的接口应插入直角弯管的承插口处,并应到位,再使用压接器压接,其扣压点应不少于两点.压接后,在联接口处涂抹铅油,使其整个线路形成完整的统一接地体. 3.3.8 管路两个接线点之间的距离在下列长度范围内,应加装接线盒.接线盒的位置应便于穿线和检修: 3.3.8.1 管路无弯时,不超过30m; 3.3.8.2 管路有一个转弯时,不超过20m; 3.3.8.3 管路有两个转弯时,不超过15m; 3.3.8.4 管路有三个转弯时,不超过8m; 3.3.9 管入箱,盒应采用爪型螺纹管接头.使用专用搬子锁紧,爪型根母护口要良好,使金属箱,盒达到导电接地的要求.箱,盒开孔应整齐,应与管径相吻合,要求一管一孔,不得开长孔.铁制箱,盒严禁用电气焊开孔.两根以上管入箱,盒,要长短一致,间距均匀,排列整齐. 3.3.10 管路固定: 第4页 @ 筑龙网 www.sinoaec.com 《3—6扣压式薄壁无缝钢管敷设安装工艺标准》 资料编号:GY306-1998 @3.3.10.1 钢筋混凝土墙及楼板内的管路,每隔1000mm左右用铅丝绑扎在钢筋上. 3.3.10.2 砖墙或砌体墙剔槽敷设的管路,每隔1000mm左右用铅丝,铁钉固定. 3.3.10.3 预制圆孔板上的管路,可利用板孔用铅丝绑扎固定. 3.4 明管敷设: 3.4.1 根据设计图加工支架,吊架,抱箍等铁件,以及各种箱,盒,弯管.明管敷设工艺与暗管敷设工艺相同处请见相关部分. 3.4.2 弯管(包括定型弯管),支架,吊架预制加工:明配管弯曲半径一般不小于管外径的6倍;当两个接线盒之间只有一个弯曲时,其弯曲半径不宜小于管外径的4倍.加工方法可采用冷煨法和定型弯管.支架,吊架应按设计图纸要求进行加工.支架,吊架的规格设计无规定时,应不小于以下规定:扁钢支架:30mm×3mm;角钢支架:25mm×25mm×3mm.埋注支架应有燕尾,埋注深度应不小于120mm. 3.4.3 测定箱,盒及固定点位置: 3.4.3.1 根据设计首先测出箱,盒与出线口等的准确位置.测量时最好使用自制尺杆. 3.4.3.2 根据测定的箱,盒位置,把管路的垂直,水平走向弹出线来,按照安装标准规定的固定点间距的尺寸要求,计算确定支架,吊架的具置. 3.4.3.3 固定点的距离应均匀,管卡与终端,转弯中点,电气器具或接线盒边缘的距离为150～300mm.中间管卡最大距离见表3-10所示. 薄壁铜管中间管卡最大距离 表 3-10 钢管直径 (mm) 15～20 25～32 40～50 最大距离 (mm) 1000 1500 2000 3.4.3.4 固定方法:胀管法,木砖法,预埋铁件焊接法,稳注法,剔注法,抱箍法. 3.4.3.5 箱,盒固定:采用定型箱,盒,需在箱,盒下侧100～150mm处加稳固支架,将管固定在支架上.箱,盒安装应牢固平整,开孔整齐,并与管径相吻合.要求一管一孔,不得开长孔.铁制箱,盒严禁电气焊开孔. 3.5 吊顶内及护墙板内管路敷设,其操作工艺及要求:材质及固定参照明配管工艺;连接,弯度,走向及压接接地等可参照暗敷设工艺要求施工. 3.5.1 会审图纸要注意结合土建结构图,建筑图与通风,暖卫,消防综合布线图及各专业配合协调,特别是在各专业管道施工交汇处,如卫生间,通道等关键部位,应及时绘制翻样图.经审核无误后,在顶板或地面进行弹线定位.如吊顶是有方格块线条的灯位,必须按 格块分均,做法如图3-10～12. 第5页 @ 筑龙网 www.sinoaec.com 《3—6扣压式薄壁无缝钢管敷设安装工艺标准》 资料编号:GY306-1998 @在两块板缝中 在四块板角缝的十字中 图3-10 图3-11 在一块板中间 图3-12 3.5.2 灯位测位后,用不少于2个螺丝把灯盒固定牢.如有防火要求,可用防火布或其他防火措施处理.灯头盒无用的敲落孔,不应敲掉;已脱落的要补好. 3.5.3 管路应敷设在主龙骨的上边,管入箱,盒必须煨灯叉弯,并以爪型螺纹管接头,用专用搬子锁好,再用扣压器在连接处扣压不少于2点,以达到电气接地良好可靠. 3.5.4 管路敷设应牢固通顺,禁止用拦腰管或拌脚管.管路固定点的间距不得大于1500mm.受力灯头盒应用吊杆固定,在管入盒处及弯曲部位两端150～300mm处加固定卡子固定. 3.5.5 吊顶内灯头盒至灯位可采用金属可挠导管过度,长度不宜超过1000mm.金属可挠导管应使用专用接头.吊顶各种箱,盒的安装,箱,盒口的方向应朝向检查口. 4 质量标准 4.1 保证项目:薄壁无缝钢管严禁熔焊连接. 检验方法:明设的观察检查,暗设的检查隐蔽工程记录. 第6页 @ 筑龙网 www.sinoaec.com 《3—6扣压式薄壁无缝钢管敷设安装工艺标准》 资料编号:GY306-1998 @4.2 基本项目: 4.2.1 连接紧密,管与器件连接到位.明配管及其支架,吊架应平直牢固,排列整齐;管子弯曲处无明显折皱,油漆防腐完整.暗配管保护层大于15mm. 4.2.2 管路的保护层符合以下规定: 4.2.2.1 穿过变形缝处有补偿装置,补偿装置应平整,活动自如,管口光滑,螺纹管接头与管子连接可靠; 4.2.2.2 穿过建筑物和设备基础处加保护套管.加保护套管处在隐蔽工程记录中标示正确. 检验方法:观察检查和检查隐蔽工程记录. 4.2.2.3 金属电线保护管,箱,盒,在整个线路中采用压接方式形成完整接地,线路走向合理,涂刷部分不污染设备和建筑物. 检查方法:观察检查. 4.3 允许偏差项目(表3-11): 保护管弯曲半径,明配管安装允许偏差 表 3-11 项次 项 目 弯曲半径或允 许偏差 (mm) 检验方法 暗 配 管 ≥6D 管子只有一个弯 ≥4D 1 管子最小 弯曲半径 明配管 管子有两个弯及以上 ≥6D 尺量检查及检 查安装记录 2 管子弯曲处的弯曲度 ≤0.1D 15～20 30 20～30 40 40～50 50 明配管固 定点间距 管子直径 (mm) 65～100 60 尺量检查 明配管水平,垂直敷 平直程度 3 拉线尺量检查 设任2000mm段内 垂 直 度 3 吊线尺量检查 5 成品保护 5.1 剔槽不得过大,过深和过宽.砖墙不宜横槽.预制梁,柱和预应力楼板不得随意剔槽打洞.混凝土楼板,墙等均不得私自断筋. 5.2 现浇混凝土楼板上配管时,注意不得踩坏钢筋;土建浇注混凝土时,电工应留人看守,以免振捣时损坏配管及精,盒移位.遇有管路损坏时,应及时修复. 5.3 明配管路及电气器具安装时,应保持顶棚,墙面及地面的清洁完整.搬运材料和 第7页 @ 筑龙网 www.sinoaec.com 《3—6扣压式薄壁无缝钢管敷设安装工艺标准》 资料编号:GY306-1998 @使用高凳机具时,不得碰坏门窗,墙面等.电气照明器具安装完后,不得再喷浆.必须喷浆时,应将电气设备及器具保护好后再喷浆. 5.4 吊顶内稳盒配管时,不要踩坏龙骨,严禁踩电线管行走;刷防腐漆不应污染墙面,吊顶和护墙板等. 5.5 其它专业在施工中,注意不得碰坏电气配管,严禁私自改动电线管及电气设备. 6 应注意的质量问题 6.1 煨弯处出现凹届过大或弯曲半径不够倍数的现象.其原因及解决办法有: 6.1.1 使用手扳煨弯器时,移动要适度,用力不要过猛. 6.1.2 使用液压煨管器或液压煨营机时,模具要配套,管子的焊缝应在侧面. 6.2 暗配管路弯曲过多,敷设管路时,应按设计图要求及现场情况,沿最近路线敷设,不绕行弯曲处可明显减少. 6.3 预埋箱,盒,支架,吊杆歪斜,或者箱,盒里进外出严重,应根据具体情况进行修复. 6.4 剔注箱,盒出现空,收回不好,应在稳注箱,盒时将其周围灌满灰浆,箱,盒口应及时收好后再穿线,上器具. 6.5 明配管,吊顶内或护墙板内配管,固定点不牢,螺丝松动铁卡子,固定点间距过大或不均匀.应采用配套管卡,固定牢靠,档距应找均匀. 6.6 暗配管路堵塞,配管后应及时扫管,发现堵管及时修复.配管后应及时加管堵把管口堵严实. 6.7 管口不齐有毛刺,断管后未及时铣口,应用锉把管口锉平齐,去掉毛刺再配管. 6.8 箱,盒与螺纹管接头应按操作工艺进行,否则造成电气接地不良;管与管连接时,扣压器应配套使用,否则管子连接松动,电气接地不良. 6.9 预制圆孔板上配管,如为焦碴垫层,管路需用混凝土砂浆保护.素土内配管可用混凝土砂浆保护,也可缠两层玻璃布,刷三道沥青油加以保护.在管路下先用石块垫起50mm,尽量减少接头,管箍丝扣连接处涂抹铅油,缠麻拧牢. 7 质量记录 7.1 管材及配件产品材质证明及合格证. 7.2 扣压式薄壁无缝钢管敷设工程预检,隐检,自检记录. 7.3 设计变更洽商记录,竣工图. 7.4 分项工程质量检验评定记录.

一般用无缝钢管是用10、20、30、35、45等优质碳结钢16Mn、5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合结钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件，如汽车、拖拉机的受力零件。　　一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货；冷轧以热以热处理状态交货。低中压锅炉用无缝钢管：用于制造各种低中压锅炉、过热蒸汽管、沸水管、水冷壁管及机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管等。　　用优质碳素结构钢热轧或冷轧（拨）无缝钢管。主要用10、20号钢制造，除保证化学成分和机械性能外要做水压试验，卷边、扩口、压扁等试验。热轧以热轧状态交货、冷轧（拨）以热处理状态交货。

一.无缝钢管术语 ①交货状态 是指交货产品的最终塑性变形或最终热处理的状态。般不经过热处理交货的称热轧或冷拔（轧）状态或制造状态；经过热处理交货的称热处理状态，或根据热处理的类别称正火（常化）、调质、固溶、退火状态。订货时，交货状态需在合同中注明。 ②按实际重量交货或按理论重量交货 实际重量--交货时，其产品重量是按称重（过磅）重量交货； 理论重量--交货时，其产品重量是按钢材公称尺寸计算得出的重量。其计算公式如下（要求按理论重量交货者，需在合同中注明）： 无缝钢管每米的理论重量（钢的密度为7.85kg/dm3）计算公式： W=0.02466（D-S）S 式中：W--无缝钢管每米理论重量，kg/m； D--无缝钢管的公称外径，mm； S--无缝钢管的公称壁厚，mm。 ③保证条件 按现行标准的规定项目进行检验并保证符合钢管标准的规定，称做保证条件。保证条件又分为： A、基本保证条件（又称必保条件）。无论客户是否在合同中注明。均需按标准规定进行该项检验，并保证检验结果符合标准规定。 如化学成分、力学性能、尺寸偏差、表面质量以及探伤、水压实验或压扁或扩口等工艺性能实验，均属必保条件。 B、协议保证条件：标准中除基本保证条件外，尚有"根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注?quot;或"当需方要求……时，应在合同中注明"；还有的客户，对标准中基本保证条件提出加严要求（如成分、力学性能、尺寸偏差等）或增检验项目（如无缝钢管椭圆度、壁厚不均等）。上述条款及要求，在订货时，由供需双方协商，签署供货技术协议并在合同中注明。因此，这些条件又称为协议保证条件。有协议保证条件的产品，般均要加价的。 ④批 标准中的"批"是指个检验单位，即检验批。若以交货单位组批，称交货批。当交货批量大时，个交货批可包括几个检验批；当交货批量少时，个检验批可分为几个交货批。 "批"的组成通常有下列规定（详见有关标准）： A、每批应由同牌号（钢级）、同炉（罐）号或同母炉号、同规格和同热处理制度（炉次）的无缝钢管组成。 B、对于优质碳素钢结构管、流体管，可以不同炉（罐）的同牌号、同规格和同热处理制度（炉次）的无缝钢管组成。 C、焊接无缝钢管每批应由同牌号（钢级）、同规格的无缝钢管组成。 ⑤优质钢和高级优质钢 在GB/T699-1999和GB/T3077-1999标准中，其牌号后面带有"A"字者，为高级优质钢，反之为般优质钢。 高级优质钢在下列的部分或全部优于优质钢： A、缩小成分含量范围； B、减少有害元素（如硫、磷、铜）含量； C、保证较高纯净度（要求非金属夹杂物含量少）； D、保证较高力学性能和工艺性能。 ⑥纵向和横向 标准中称纵向是指与加工方向平行（即顺加工方向）者；横向是指与加工方向垂直（加工方向即无缝钢管轴向）。 做冲击功实验时，纵向试样的断口因与加工方向垂直。故称横向断口；横向试样的断口因与加工方向平行，故称纵向断口。 二.无缝钢管外形，尺寸术语 ①公称尺寸和实际尺寸 A、公称尺寸：是标准中规定的名义尺寸，是用户和生产企业希望得到的理想尺寸，也是合同中注明的订货尺寸。 B、实际尺寸：是生产过程中所得到的实际尺寸，该尺寸往往大于或小于公称尺寸。这种大于或小于公称尺寸的现象称为偏差。 ②偏差和公差 A、偏差：在生产过程中，由于实际尺寸难于达到公称尺寸要求，即往往大于或小于公称尺寸，所以标准中规定了实际尺寸与公称尺寸之间允许有差值。差值为正值的叫正偏差，差值为负值的叫负偏差。 B、公差：标准中规定的正、负偏差值绝对值之和叫做公差，亦叫"公差带"。 偏差是有方向性的，即以"正"或"负"表示；公差是没有方向性的，因此，把偏差值称为"正公差"或"负公差"的叫法是错误的。 ③交货长度 交货长度又称用户要求长度或合同长度。标准中对交货长度有以下几种规定： A、通常长度（又称非定尺长度）：凡长度在标准规定的长度范围内而且无固定长度要求的，均称为通常长度。例如结构管标准规定：热轧（挤压、扩）无缝钢管3000mm～12000mm；冷拔（轧）无缝钢管2000mmm～10500mm。 B、定尺长度：定尺长度应在通常长度范围内，是合同中要求的某固定长度尺寸。但实际操作中都切出绝对定尺长度是不大可能的，因此标准中对定尺长度规定了允许的正偏差值。 三.以结构管标准为： 生产定尺长度管比通常长度管的成材率下降幅度较大，生产企业提出加价要求是合理的。加价幅度各企业不尽致，般为基价基础上加价10%左右。 C、倍尺长度：倍尺长度应在通常长度范围内，合同中应注明单倍尺长度及构成总长度的倍数（例如3000mm×3，即3000mm的3倍数，总长为9000mm）。实际操作中，应在总长度的基础上加上允许正偏差20mm，再加上每个单倍尺长度应留切口余量。以结构管为例，规定留切口余量：外径≤159mm为5～10mm；外径＞159mm为10～15mm。 若标准中无倍尺长度偏差及切割余量规定时，应由供需双方协商并在合同中注明。倍长尺度同定尺长度样，会给生产企业带来成材率大幅度降低，因此生产企业提出加价是合理的，其加价幅度同定尺长度加价幅度基本相同。 D、范围长度：范围长度在通常长度范围内，当用户要求其中某固定范围长度时，需在合同中注明。 例如：通常长度为3000～12000mm，而范围定尺长度为6000～8000mm或8000～10000mm。 可见，范围长度比定尺和倍尺长度要求宽松，但比通常长度加严很多，也会给生产企业带来成材率的降低。因此生产企业提出加价是有道理的，其加价幅度般在基价上加价4%左右。

异型无缝钢管是圆管以外的其他截面形状的无缝钢管的总称。按钢管截面形状尺寸的不同又可分为等壁厚异型无缝钢管（代号为D）、变直径异型无缝钢管（代号为BJ）、不等壁厚异型无缝钢管（代号为BD）。 异型无缝钢管广泛用于各种结构件、工具和机械零部件。和圆管相比，异型管一般都有较大的惯性矩和截面模数，有较大的抗弯抗扭能力，可以大大减轻结构重量，节约钢材。