《海水淡化装置用不锈钢焊接钢管（征求意见稿）》

5T/CSTAXXXX—2022海水淡化装置用不锈钢焊接钢管本文件规定了海水淡化装置用不锈钢焊接钢管的订货内容、尺寸、外形、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书。本文件适用于制造海水淡化装置的不锈钢焊接钢管（以下简称“钢管”）。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T223.11钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位滴定法GB/T223.25钢铁及合金化学分析方法丁二酮肟重量法来测定镍量GB/T223.28钢铁及合金化学分析方法α-安息香肟重量法测定钼量GB/T223.36钢铁及合金化学分析方法蒸馏分离-中和滴定法测定氮量GB/T223.59钢铁及合金磷含量的测定铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法GB/T223.62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/T223.60钢铁及合金化学分析方法高氯酸脱水重量法测定硅含量GB/T223.63钢铁及合金化学分析方法高碘酸钠（钾）光度法测定锰量GB/T223.82钢铁氢含量的测定惰性气体熔融-热导或红外法GB/T223.85钢铁及合金硫含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法GB/T223.86钢铁及合金总碳含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T230.1金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺）GB/T4340.1金属材料维氏硬度试验GB/T2653焊接接头弯曲试验方法GB/T241金属管液压试验方法GB/T242金属管扩口试验方法GB/T245金属管卷边试验方法GB/T246金属管压扁试验方法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/T4334金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法GB/T17897-2016金属和合金的腐蚀不锈钢三氯化铁点腐蚀试验方法GB/T18590GB/T13305GB/T6394金属和合金的腐蚀点蚀评定方法不锈钢中α-相面积含量金相测定法金属平均晶粒度测定方法5T/CSTAXXXX—2022GB/T10561钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法GB/T7735—2016无缝和焊接（埋弧焊除外）钢管缺欠的自动涡流检测GB/T5777—2019无缝和焊接（埋弧焊除外）钢管纵向和/或横向缺欠的全圆周自动超声检测GB/T11170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/T20066钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法GB/T2975钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备GB/T24593锅炉和热交换器用奥氏体不锈钢焊接钢管GB/T21832.1奥氏体-铁素体型双相不锈钢焊接钢管第1部分：热交换器用管GB/T20878不锈钢和耐热钢牌号及化学成分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/T30062钢管术语GB/T3280不锈钢冷轧钢板和钢带GB/T4237不锈钢热轧钢板和钢带GB/T21835焊接钢管尺寸及单位长度重量GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T2102钢管的验收、包装、标志和质量证明书3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。4订货内容按本文件订货的合同或订单应包括下列内容：a)产品名称；b)本文件编号；c)牌号；d)尺寸规格（外径X壁厚，单位为毫米）；e)交货长度（定尺与不定尺）；f)交货重量；g)交货状态；h)其他特殊要求。5尺寸、外形、重量5.1外径、壁厚及允许偏差5.1.1钢管的公称外径（D）不大于203mm，公称壁厚（S）不大于8mm。钢管的公称外径和壁厚应符合GB/T21835的规定。5.1.2钢管公称外径、壁厚允许偏差应符合表1的规定。根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，可供应其他尺寸允许偏差的钢管。5T/CSTAXXXX—2022表1外径和壁厚的允许偏差单位为毫米钢管外径（D）+0.38a对于壁厚与外径之比不大于3%的薄壁钢管，钢管实测的平均5.2长度及允许偏差5.2.1钢管的通常长度为3000mm～18000mm。经供需双方协商，并在合同中注明，可供应其他长度的钢管。5.2.2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。定尺钢管的全长允许偏差为0~10mm。倍尺钢管的每个倍尺长度应留切口余量5mm～10mm。5.3外形5.3.1不圆度和壁厚不均钢管的不圆度应不超过公称外径公差的50%；但对于壁厚与外径之比不大于3%的薄壁钢管，其不圆度应不超过公称外径的1.5%。5.3.2弯曲度钢管的弯曲度每米不大于1.5mm。钢管总弯曲度不大于总长度的0.15%，且不超过10mm。5.3.3端部钢管两端端面应与钢管轴线垂直，并应清除切口毛刺。5.4重量5.4.1钢管应按理论重量交货。经供需双方协商，并在合同中注明，钢管亦可按实际重量交货。钢管每米理论重量按式(1)计算：式中：W——钢管的理论重量，单位为千克每米（kg/m5T/CSTAXXXX—2022π——圆周率，取3.1416；ρ——钢的密度，单位为千克每立方分米（kg/dm3），见表3；S——钢管的壁厚，单位为毫米（mmD——钢管的公称外径，单位为毫米（mm）。5.4.2钢管按理论重量交货时，供需双方可协商重量允许偏差，并在合同中注明。6技术要求6.1牌号及化学成分6.1.1钢的牌号及化学成分应符合表2的规定。5T/CSTAXXXX—2022表2钢的牌号及化学成分序号型CMnPSNiMoN1奥氏体型23456铁素体：奥氏体型——789铁素体型——————————————注：表中所列成分除标明范围或最小值外，其余均为最大值。括号内的值为允许添T/CSTAXXXX—2022除表中规定的合金元素外，可根据需要加入Cu、V、1T/CSTAXXXX—20226.1.2钢管应进行化学成分的成品分析，成品化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定。6.2制造方法6.2.1钢管应以轧制的钢带为原料，采用自动焊接方法制造。6.2.2根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，可以在焊后和最终热处理之前，对钢管的焊缝和母材金属进行冷加工，或者只对焊缝金属进行冷加工。6.3交货状态6.3.1钢管应经热处理并酸洗状态交货。钢管的推荐热处理制度见表3。经供需双方协商，并在合同中注明，钢管可采用表3规定以外的其他热处理制度。6.3.2经保护气氛热处理的钢管可不经酸洗交货。6.4力学性能6.4.1交货状态钢管的推荐热处理制度、力学性能及密度应符合表3的规定。6.4.2壁厚不小于1.7mm的钢管应进行母材硬度试验，硬度值应符合表3的规定。经供需双方协商，并在合同中注明，可对壁厚小于1.7mm的钢管进行维氏硬度试验，硬度值应符合表3的规定。表3钢管的推荐热处理制度、力学性能及密度序号号强度R/MPa1型23456型789型1T/CSTAXXXX—20226.5密实性试验6.5.1外径不大于50.8mm的钢管应逐根进行密实性试验：水下气密性试验，将内表面清洁、干燥的钢管浸入清水中，用干净并干燥的压缩空气在管内加压到不低于1.0MPa；照明不良时，应采用辅助照明设备使水下钢管得到良好照明。在水面趋于平静后，稳压时间应不少于10s，对钢管整个表面作仔细检查。6.5.2外径大于50.8mm的钢管应逐根进行液压试验：试验压力按式(1)计算，最大试验压力为10MPa。在试验压力下，稳压时间应不少于10s。R…………………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1MPa；S——钢管的壁厚，单位为毫米（mm）；R——允许应力，为表3规定Rp0.2的50%，单位为兆帕（MPaD——钢管的外径，单位为毫米（mm）。6.5.3试验过程中，钢管不允许出现泄漏。压力试验后应清除内外管壁上残留的水迹。6.5.4根据供需双方协商，并在合同中注明，供方可选用更高的试验压力进行压力试验。6.6工艺性能6.6.1压扁钢管应进行压扁试验。试验时，焊缝应位于施加压力方向的90°处（在最大弯曲点处）。压扁按以下两步进行。a）第一步是延性试验，试样压至两平板间距离H,不应岀现裂缝或裂口，H按式（2）计算。a+S/D式中：H——两平板间的距离，单位为毫米（mma——单位长度变形系数，取0.09；S——钢管的壁厚，单位为毫米（mmD——钢管的公称外径，单位为毫米（mm）。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，试样不应岀现目视可见的分层、白点和夹杂。下述情况不应作为压扁试验合格与否的判定依据：a）试样内表面缺陷引起的裂缝或裂口；T/CSTAXXXX—2022b）当S/D>0.1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。6.6.2卷边钢管应进行卷边试验。卷边试验卷边宽度应不小于外径的15%,试验后试样不允许出现裂纹。6.6.3焊接接头背弯外径不小于50.8mm的钢管应进行焊接接头背弯试验。从钢管上截取一段100mm长的试样，在距焊缝两侧90º位置沿纵向剖开，并将试样展平。弯芯直径为4倍试样厚度，弯曲时弯芯应紧靠并平行于外焊缝，使焊缝处于最大弯曲点，弯曲角度为180°。试验后，试样不应出现裂纹或焊接缺陷。6.6.4展平对于S/D≥10%或S≥3.4mm或D＜9.5mm的钢管，应进行展平试验来代替6.6.3规定的焊接接头背弯试验，从钢管上截取一段100mm长的试样，距焊缝两侧90º位置沿纵向剖开，将试样展开并压平，使焊缝处于试样中间。展平试验后，试样不应出现裂纹或焊接缺陷。6.7腐蚀6.7.1晶间腐蚀试验奥氏体型钢管应进行晶间腐蚀试验，试验后试样不允许出现腐蚀倾向。公称外径小于16mm的奥氏体型钢管，取试样长度为25mm的整管段，按GB/T4334.5-2008方法E的规定完成腐蚀浸泡后，采用5.6.1的规定将试样按第一步进行压扁后评定；公称外径不小于16mm的奥氏体型钢管的晶间腐蚀试验方法应符合GB/T4334.5-2008方法E的规定。6.7.2点蚀试验根据供需双方协商，并在合同中注明，可对部分牌号的钢管应进行点蚀试验，点蚀试验按照GB/T17897-2016A法的规定进行，试验时间为24h。腐蚀率≤4.00g/m²且不允许出现深度超过0.025mm的局部腐蚀，点蚀深度测量方法选择GB/T18590中适合的方法，并在合同中注明。6.8金相组织6.8.1铁素体-奥氏体型钢管的金相组织应为奥氏体和铁素体，母材区域的铁素体含量应为40%～60%，焊缝区域（含热影响区）的铁素体含量应为35%～65%。6.8.2经供需双方协商，并在合同中注明，可规定其他范围的铁素体含量。6.9表面质量6.9.1钢管的内外表面不应有裂纹、折叠、轧折、离层和结疤。这些缺陷应完全清除，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。缺陷清除处不应焊补，且应圆滑过渡。6.9.2内、外焊缝余高应分别符合以下规定：S≤1.0mm的钢管，不大于0.1mm；S＞1.0mm的钢管，不大于壁厚的10%，且不大于0.5mm。11T/CSTAXXXX—20226.10无损检测钢管应逐根进行涡流探伤检测。涡流探伤时，对比样管人工缺陷应符合GB/T7735-2016中验收E4H按照新标准的验收等级进行修改的规定。经供需双方协商，并在合同中注明，可采用其他无损检测方法，如超声。6.11特殊要求根据需方要求，可增加低倍组织、晶粒度、非金属夹杂物等检验项目，其试验方法、试验数量、评级标准及合格级别由供需双方协议并在合同中注明。7试验方法7.1钢管的化学成分分析取样按GB/T20066的规则进行。化学成分分析通常按GB/T11170、GB/T20123、GB/T20124或其他通用的方法进行，仲裁时应按GB/T223.11、GB/T223.25、GB/T2