化工裝置用奧氏體不銹鋼大口徑焊接鋼管技術(shù)要求 HG 20537.4-92

1     主題內(nèi)容與適用范圍

        本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了化工、石化、醫(yī)藥等工業(yè)用奧氏體無(wú)錫不銹鋼大口徑焊接鋼管的規(guī)格、尺寸、制造工藝、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則以及標(biāo)志、包裝和質(zhì)量證明書(shū)等內(nèi)容。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于采用添加填充金屬的電弧焊方法生產(chǎn)的化工裝置用奧氏體無(wú)錫不銹鋼大口徑焊接鋼管(以下簡(jiǎn)稱大口徑焊管)。

2     引用標(biāo)準(zhǔn)(略)

3     尺寸、外形和重量

3.0.1     外徑符合國(guó)際通用系列的大口徑焊管，常用規(guī)格參見(jiàn)表A-1；外徑符合國(guó)內(nèi)沿用系列的大口徑焊管，常用規(guī)格參見(jiàn)表A-2。經(jīng)供需雙方協(xié)議可生產(chǎn)表A-1和表A-2以外規(guī)格的大口徑焊管，但其技術(shù)要求仍應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。

3.0.2     大口徑焊管的供貨長(zhǎng)度應(yīng)由需方提出。通常長(zhǎng)度為2m～6m，短尺長(zhǎng)度應(yīng)不小于1.5m。經(jīng)供需雙方協(xié)議，可生產(chǎn)上述長(zhǎng)度以外的大口徑焊管。

經(jīng)需方同意，大口徑焊管可由兩段或更多段數(shù)的焊管，由環(huán)焊縫對(duì)接而成，環(huán)焊縫應(yīng)具有與縱焊縫相同的焊接質(zhì)量要求。

3.0.3     外形

3.0.3.1     采用3m長(zhǎng)直尺，兩端與鋼管接觸，其局部撓度應(yīng)不大于5mm。長(zhǎng)度小于3m的大口徑焊管，可按實(shí)際長(zhǎng)度，按比例折算。

3.0.3.2     大口徑焊管端部應(yīng)無(wú)毛刺，兩端口應(yīng)與鋼管軸線垂直。

3.0.4     焊管按實(shí)際重量交貨，也可按理論重量交貨。表A一1和表A一2所列為0Cr18Ni9、00Cr19Ni10、0Ctl8Ni10Ti、1Cr18Ni9Ti等奧氏體不銹鋼的理論重量。如用于0Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni14Mo2，表列的理論重量應(yīng)增加0.63％。

.理論重量計(jì)算公式如表3.0.4所示。

表3.0.4

式中：w-焊管理論重量，kg／m；D-焊管外徑，mm；t-壁厚，mm。

3.0.5     大口徑焊管的外徑允許偏差為±1.0％，外徑測(cè)量方法為按周長(zhǎng)折算。同一斷面上，最大外徑與最小外徑之差應(yīng)不大于規(guī)定外徑的1.5％。

3.0.6     大口徑焊管的壁厚允許偏差(不包括焊縫)按表3.0.6的規(guī)定。

表3.0.6

4     技術(shù)要求

4.0.1     大口徑焊管所用鋼帶或鋼板的化學(xué)成分(熔煉分析)應(yīng)符合GB3280、GB4230、GB4237、GB4239的規(guī)定。焊管由表4.0.1所列鋼號(hào)的熱軋或冷軋的鋼帶或鋼板制造。經(jīng)雙方協(xié)議，也可采用其他牌號(hào)的奧氏體不銹鋼板、帶制造。

常用鋼號(hào)         表4.0.1

注：1Cr18Ni9Ti為不推薦使用鋼號(hào)。

4.0.2     大口徑焊管應(yīng)采用添加填充金屬的電弧焊接方法制造。采用的焊接材料和焊接工藝應(yīng)經(jīng)評(píng)定且符合JB4708和JB／T4709的規(guī)定。

4.0.3     除另有規(guī)定外，大口徑焊管以焊態(tài)交貨，但焊縫區(qū)域應(yīng)進(jìn)行酸洗、鈍化處理。經(jīng)供需雙方協(xié)議，焊后也可進(jìn)行固溶處理或穩(wěn)定化處理。推薦的熱處理制度見(jiàn)表4.0.6.1所示。

4.0.4    分級(jí)

根據(jù)焊接型式和探傷比率，大口徑焊管分成的五個(gè)級(jí)別見(jiàn)表4.0.4所示。

表4.0.4

注：局部探傷比率按4.0.9.2和4.0.9.3規(guī)定。

4.0.5     表面質(zhì)量

4.0.5.1     大口徑焊管內(nèi)外表面應(yīng)光亮，不得有殘留的酸和氧化皮，表面不得存在裂紋、夾雜、結(jié)疤、分層、焊縫內(nèi)凹、未焊透等缺陷。表面缺陷應(yīng)打磨清除，修磨處應(yīng)與基材平緩過(guò)渡，且應(yīng)保證打磨后的壁厚不小于3.0.6規(guī)定的最小壁厚。如缺陷深度超過(guò)j二述最小壁厚時(shí)，可在征得需方同意后進(jìn)行焊補(bǔ)。焊補(bǔ)采用的焊接材料和焊接工藝同樣必須符合4．0．2的規(guī)定。焊縫區(qū)域經(jīng)焊補(bǔ)后應(yīng)按4.0.9要求，拍片復(fù)查。

4.0.5.2     大口徑焊管的內(nèi)外焊道應(yīng)與焊管表面平齊或呈均勻的凸起。

焊縫余高應(yīng)符合下列要求：

外側(cè)不大于壁厚的50％，但最大為3mm；取較小值。

內(nèi)側(cè)不大于壁厚的25％，但最大為3mm，取較小值。

內(nèi)外焊道表面應(yīng)較平滑，無(wú)高低不平，焊縫與母材應(yīng)圓滑過(guò)渡，不允許出現(xiàn)內(nèi)凹現(xiàn)象。

經(jīng)供需雙方協(xié)議，可提供清除焊縫兩側(cè)或單側(cè)余高的大口徑焊管。

4.0.6     力學(xué)性能

4.0.6.1     大口徑焊管所用鋼板或鋼帶的力學(xué)性能應(yīng)符合表4.0..1的規(guī)定，允許采用鋼板或鋼帶的鋼材質(zhì)量證明書(shū)數(shù)據(jù)，以作證明。

注：①對(duì)0Cr18Ni10Ti、1Cr18Ni9Ti。需方可規(guī)定進(jìn)行穩(wěn)定化熱處理，此時(shí)熱處理溫度為850～930℃快冷。

②1Cr18Ni9Ti為不推薦使用鋼號(hào)。

4.0.6.2     大口徑焊管應(yīng)進(jìn)行焊接接頭的拉伸試驗(yàn)，拉伸試樣可由大口徑焊管的橫向截取，也從管端的焊接試板上截取。試板材料應(yīng)與焊管所用材料為同爐號(hào)、同規(guī)格。試板上的焊縫應(yīng)是產(chǎn)品焊縫的延續(xù)，焊縫應(yīng)位于試樣中央，并與試樣軸線垂直，焊縫余高應(yīng)采用機(jī)械方法去除，使之與母材齊平。

焊接接頭的抗拉強(qiáng)度應(yīng)符合表4.0.6.1的規(guī)定。

4.0.7     彎曲試驗(yàn)

4.0.7.1     大口徑焊管應(yīng)進(jìn)行焊接接頭的橫向彎曲試驗(yàn)。彎曲試樣按4.0.6.2要求從焊管或試板上截取。除4.0.7.2另有規(guī)定外，取兩個(gè)彎曲試樣，一個(gè)作面彎，一個(gè)作背彎(即管子外表面和內(nèi)表面分別處于最大彎曲表面)。

4.0.7.2壁厚大于10mm的大口徑焊管，可采用兩個(gè)側(cè)向彎曲試樣代替4.0.7.1的面彎和背彎，側(cè)彎試樣厚度10mm，寬度為壁厚。4.0.7．3無(wú)論那一種彎曲試樣，焊縫都位于試樣中央，與試樣軸線垂直，并使焊縫在彎曲試驗(yàn)中處于最大彎曲位置。彎曲試驗(yàn)時(shí)，彎芯直徑等于三倍試樣厚度。I、Ⅱ、Ⅲ級(jí)大口徑焊管的試樣彎曲至180^。，Ⅳ、V級(jí)大口徑焊管的試樣彎曲至90^。，在焊縫區(qū)域不得有裂紋或長(zhǎng)度超過(guò)3．2mm的其他缺陷。如發(fā)現(xiàn)試樣邊緣的棱角開(kāi)裂長(zhǎng)度不大于6．4mm，則可不予計(jì)及。

4.0.8     水壓試驗(yàn)

4.0.8.1     除4.0.8.2和4.0.8.3規(guī)定外，大口徑焊管應(yīng)逐根進(jìn)行水壓試驗(yàn)。通常水壓試驗(yàn)壓力按表

4.0.8.1的規(guī)定。經(jīng)雙方協(xié)議，需方也可提出不同于表4.0.8.1的試驗(yàn)壓力。

表4.0.8.1

4.0.8.2     經(jīng)雙方協(xié)議，可通過(guò)系統(tǒng)或設(shè)備的壓力試驗(yàn)來(lái)代替大口徑焊管的水壓試驗(yàn)。

4.0.8.3     經(jīng)雙方協(xié)議，可采用焊縫探傷的方法來(lái)代替焊管的水壓試驗(yàn)。具體方法及合格指標(biāo)，由雙方協(xié)議。

4.0.8.4     以水壓試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)保持足夠長(zhǎng)的時(shí)間，以檢查焊縫不得出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。水壓試驗(yàn)后，管內(nèi)積水應(yīng)清除、揩干。

4.0.9     焊縫的無(wú)損檢查

4.0.9.1     大口徑焊管應(yīng)根據(jù)4.0.4分級(jí)要求，按GB3323進(jìn)行焊縫射線探傷。100％射線探傷者，Ⅱ級(jí)為合格；局部射線探傷者，Ⅲ級(jí)為合格。

4.0.9.2     進(jìn)行局部射線探傷時(shí)，檢查長(zhǎng)度應(yīng)不小于每條焊縫長(zhǎng)度的20％。

4.0.9.3     采用單面自動(dòng)電弧焊的大口徑焊管，焊縫局部探傷檢查長(zhǎng)度為每一焊工，每施焊15m焊縫中應(yīng)有150mm進(jìn)行射線探傷。

4.0.9.4     經(jīng)供需雙方協(xié)議可采用其他無(wú)損探傷方法對(duì)焊縫進(jìn)行檢查。5試驗(yàn)方法大口徑焊管的試驗(yàn)方法按表5的規(guī)定。

表5

注：以同一外徑和壁厚、相同焊接工藝生產(chǎn)的焊管為一批

6     檢驗(yàn)規(guī)則

6.0.1     焊管應(yīng)按批驗(yàn)收，每批由同一爐號(hào)、同一規(guī)格和相同焊接工藝的鋼管組成。

6.0.2     各項(xiàng)檢驗(yàn)的取樣數(shù)量按表5的規(guī)定。

6.0.3     大口徑焊管的復(fù)驗(yàn)與判定按GB 2102的規(guī)定。

7     包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書(shū)

8     使用規(guī)定

大口徑焊管的使用規(guī)定應(yīng)符合HG 20537.1-92的規(guī)定。

9     附加要求

根據(jù)需方要求，并在合同中注明，可選擇下列一項(xiàng)或數(shù)項(xiàng)作為附加保證要求。

9.1      晶間腐蝕試驗(yàn)

每批焊管任選兩根鋼管，各取一個(gè)長(zhǎng)100mm，寬10mm～20mm，厚度為壁厚的半管狀或舟狀謝樣。焊縫位于試樣縱向中央，按GB4334.5進(jìn)行硫酸一硫酸銅腐蝕試驗(yàn)和評(píng)定。

試樣狀態(tài)按下列規(guī)定：

超低碳(C≤0.03％)或含穩(wěn)定化元素的奧氏體不銹鋼焊管：交貨狀態(tài)+650℃二小時(shí)敏化處理；

低碳((C≤0.08％)奧氏體不銹鋼焊管：交貨狀態(tài)。

9.2     清除焊縫余高大口徑焊管應(yīng)采用打磨或其他冷加工方法，清除內(nèi)和／或外側(cè)焊縫余高，使其與母材表面平齊。

9.3     固溶或穩(wěn)定化熱處理大口徑焊管應(yīng)經(jīng)固溶或穩(wěn)定化處理。熱處理制度可參見(jiàn)表4.0.6.1所示。熱處理后應(yīng)經(jīng)酸洗、鈍化處理。所有焊補(bǔ)工作應(yīng)在熱處理之前完成。

9.4     鋼管兩端坡口加工大口徑焊管的兩端應(yīng)加工坡口，坡口角為30^。，鈍邊高度為2mm～3mm。

附錄A 化工裝置用奧氏體不銹鋼大口徑焊接鋼管常用規(guī)格

               國(guó)際通用系列大口徑焊管規(guī)格和重量        表A—l