M3319 用于1、2、3級(jí)設(shè)備熱交換器的不用填充金屬焊接的奧氏體不銹鋼卷焊管以及卷焊后的拔制管

1、M3319產(chǎn)品采購(gòu)技術(shù)規(guī)范用于1、2、3級(jí)設(shè)備熱交換器的不用填充金屬焊接的奧氏體不銹鋼卷焊管以及卷焊后的拔制管0適用范圍本規(guī)范適用于1、2、3級(jí)設(shè)備熱交換器不用填充金屬焊接的奧氏體不銹鋼卷焊管，以及 卷焊后的拔制管。1熔煉必須采用電爐或其它相當(dāng)?shù)娜蹮捁に嚾蹮挕?化學(xué)成分要求2.1規(guī)定值熔煉分析和成品分析所確定的化學(xué)成分必須符合I規(guī)定的要求。2.2化學(xué)分析鋼廠須提供熔煉分析化學(xué)成分單，該單由廠長(zhǎng)或廠長(zhǎng)正式委派的代表簽證。成品檢驗(yàn)在每批的一根鋼管上進(jìn)行這種分析。一般情況下，僅檢驗(yàn)C、Cr和Ni的含量， 如果化學(xué)成分要求中對(duì)Mo、N的含量作出規(guī)定，也應(yīng)對(duì)它們進(jìn)行檢驗(yàn)。必須按MC1000的 要求進(jìn)行這

2、些分析。按照B2400、C2400和D2400的規(guī)定，有關(guān)Co含量的要求應(yīng)在設(shè)備技術(shù)規(guī)格書(shū)或其它 合同文件中規(guī)定。2.3晶間腐蝕試驗(yàn)晶間腐蝕試驗(yàn)必須按B2300、C2300和D2300的規(guī)定進(jìn)行。試驗(yàn)按MC1000要求在澆 注時(shí)制成的試驗(yàn)錠塊上進(jìn)行。如果該試驗(yàn)不能在試驗(yàn)錠塊上進(jìn)行，那么必須在每批的一根鋼 管上進(jìn)行。表I給出了不同鋼號(hào)的敏化處理?xiàng)l件，采用的加熱溫度如下：A處理：不含鉬鋼為：65010C；含鉬鋼為：67510C。腐蝕試驗(yàn)后，如果試樣在聲響中發(fā)出清脆的金屬聲，在彎曲試驗(yàn)中無(wú)裂紋和開(kāi)裂現(xiàn)象， 則該腐蝕試驗(yàn)合格。若有疑問(wèn)，可用金相法予以判定是否存在晶間腐蝕。3制造3.1制造程序見(jiàn) M17

3、0.5。當(dāng)所獲得的管子已經(jīng)是彎管的情況下，熱交換器U型管的成形條件以及彎管工藝評(píng)定 按F4160規(guī)定執(zhí)行。當(dāng)設(shè)備技術(shù)規(guī)格書(shū)規(guī)定殘余應(yīng)力的限度時(shí)，針對(duì)管子和彎管的措施應(yīng)符合以下3.4.2節(jié) 的規(guī)定。3.2 鋼管的制造3.2.1卷焊管管子應(yīng)經(jīng)卷、焊（不用填充金屬）并加工至標(biāo)定尺寸。管子必須用冷軋板制成。在未倒角的邊緣沿著母線進(jìn)行焊接。選用無(wú)填充金屬的電弧焊，管子內(nèi)外用氣氛保護(hù)。 焊接時(shí)必須焊透管子的整個(gè)厚度。焊縫接頭可用冷鍛或其它相當(dāng)?shù)墓に囘M(jìn)行冷加工。在這種情況下，根據(jù)管子壁厚確定鍛 打前的焊道超厚部分，一般為0.100.20mm。鍛打后要進(jìn)行固溶熱處理。表I所用奧氏體不銹鋼的化學(xué)成分（1）和抗加

4、速晶間腐蝕試驗(yàn)要求 %鋼類(lèi)AFNOR牌號(hào)CSiMnP(3)S(3)CrNiMo不含Mo的Z5CN1810W0.060W0.75W2.00W0.030W0.01517.00/20.009.00/12.001810 鋼Z2CN1810W0.030W0.75W2.00W0.030W0.01517.00/20.009.00/12.00Z2CN1910(控氮)W0.035W1.00W2.00W0.030W0.01518.50/20.009.00/10.00含Mo的Z5CND1712W0.070W0.75W2.00W0.030W0.01516.00/19.0010.00/14.002.00/2.5(181

5、0 鋼Z2CND1712(3)W0.030W0.75W2.00W0.030W0.01516.00/19.0010.00/14.002.00/2.5(Z2CND1812（3）（控氮）W0.035W1.00W2.00W0.030W0.01517.00/18.0011.50/12.502.25/2.75注：（1）焊接制品的硼含量應(yīng)W0.0015%。（2）試驗(yàn)應(yīng)按2.3節(jié)的要求執(zhí)行（M225.3）。（3）成品分析時(shí)，其最大保證值增加0.005%。3.2.2卷焊拉拔管這類(lèi)管子在不用填充金屬焊接和熱處理后，必須進(jìn)行一次或多次冷加工變形。最后一次 冷加工變形后，應(yīng)進(jìn)行固溶熱處理。3.3鋼管樣品熱交換器鋼管在

6、任何新的批量制造之前，必須先制造代表交貨鋼管的鋼管樣品。這些樣 品按M170的要求制造，并且按照第9節(jié)的規(guī)定，執(zhí)行可行的無(wú)損檢驗(yàn)方法。對(duì)于彎管，如果考慮應(yīng)力腐蝕危險(xiǎn)時(shí)，則必須在5根彎管上進(jìn)行MgCl2試驗(yàn)或開(kāi)環(huán)試 驗(yàn)：彎曲半徑最小，消除應(yīng)力狀態(tài)；彎曲半徑最小，非消除應(yīng)力狀態(tài)。在彎管的直管部分（1米間隔）、彎管與直管的過(guò)渡區(qū)及彎曲部分進(jìn)行上述試驗(yàn)。試驗(yàn) 條件與評(píng)定準(zhǔn)則應(yīng)符合MC1360的規(guī)定。當(dāng)提供彎管時(shí)，對(duì)于彎曲半徑最小的鋼管，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)表明所采用的彎管工藝可以獲得 合適的尺寸特性（如橢圓度和變薄情況），且不產(chǎn)生裂紋或其它表面缺陷。3.4交貨狀態(tài)熱處理3.4.1直管熱處理直管應(yīng)在1050115

7、0C進(jìn)行最終固溶熱處理。在鋼管進(jìn)行連續(xù)熱處理的情況下，根據(jù)3.3規(guī)定的鋼管樣品的實(shí)測(cè)結(jié)果，可允許在 1150C以上進(jìn)行熱處理，但不得超過(guò)1200C。溫度范圍應(yīng)在3.1節(jié)制造程序中注明。固溶熱 處理的條件和爐中氣氛也應(yīng)在制造程序中明確規(guī)定。保溫溫度應(yīng)予記錄，并連續(xù)檢測(cè)送管速 度。3.4.2彎管消除應(yīng)力熱處理如果3.3節(jié)規(guī)定的試驗(yàn)結(jié)果表明有必要進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，應(yīng)對(duì)熱交換器彎管進(jìn)行消 除應(yīng)力熱處理。熱處理?xiàng)l件應(yīng)在3.1節(jié)制造程序中注明。4力學(xué)性能4.1規(guī)定值力學(xué)性能規(guī)定值列于表II。表II所用奧氏體不銹鋼的力學(xué)性能鋼類(lèi)AFNOR牌號(hào)力學(xué)性能室溫350 CRmMPaNR 0.002MPaNA%（5

8、D）NR0.002 MPaNR 0.002MPaN不含Mo 的18一 10鋼Z5CN181052021045125394Z2CN181049017545105350Z2CN1910（控氮）52021045125394含Mo的1810鋼Z5CND171252021045130445Z2CND171249017545105355Z2CND1812（控氮）520220451354454.2取樣試料應(yīng)取自交貨狀態(tài)（經(jīng)固溶熱處理和酸洗）的鋼管端部。如需重復(fù)作試驗(yàn)，則試樣必須在接近第一次取樣部位截取。拉伸試樣均應(yīng)縱向截取。壓扁或擴(kuò)口試驗(yàn)應(yīng)由在管端切取的一段管子上進(jìn)行。4.3試驗(yàn)4.3.1試驗(yàn)項(xiàng)目和數(shù)量力學(xué)

9、性能試驗(yàn)按每爐或每批進(jìn)行。所謂批，是指來(lái)自同一爐罐號(hào)、并同一制造工藝生產(chǎn)、直徑和壁厚相同且同爐熱處理（或經(jīng) 受相同熱處理工藝）的鋼管。每批最大總長(zhǎng)度不超過(guò)4000m。試驗(yàn)項(xiàng)目、取樣方向及試驗(yàn)溫度列于表III。表m試驗(yàn)項(xiàng)目取樣方向試驗(yàn)溫度C各試驗(yàn)項(xiàng)目試樣數(shù)每一爐罐號(hào)每一批拉伸縱向室溫1拉伸1）縱向指定溫度1壓扁室溫5%擴(kuò)口室溫5%（1）如果設(shè)備技術(shù)規(guī)格書(shū)或其他合同文件有規(guī)定，高溫屈服強(qiáng)度需在表ii指定的溫度下進(jìn) 行驗(yàn)證。4.3.2試驗(yàn)實(shí)施方式4.3.2.1室溫和高溫拉伸試驗(yàn)a）試樣試樣可取自在鋼管上截取的長(zhǎng)條，該長(zhǎng)條的厚度等于鋼管的壁厚；也可取自一段鋼管， 其要求應(yīng)滿足MC1000的規(guī)定。b）試

10、驗(yàn)方法取自在鋼管上截取的長(zhǎng)條試樣或取自一段鋼管的試樣必須按MC1000的規(guī)定進(jìn)行拉伸 試驗(yàn)，必須記錄以下數(shù)值：殘余伸長(zhǎng)0.2%條件下屈服強(qiáng)度，MPa；極限拉伸強(qiáng)度，MPa；斷后伸長(zhǎng)率，%；c）結(jié)果測(cè)得的結(jié)果必須符合表II中規(guī)定的要求如果結(jié)果不是這樣，且試樣有物理缺陷（不影響成品的使用能力），或由于試樣裝夾不 妥、或試驗(yàn)機(jī)運(yùn)行失常而使試驗(yàn)結(jié)果不合格時(shí)，則必須另取試樣重作試驗(yàn)。如果第2次試驗(yàn) 合格，該批鋼管予以驗(yàn)收，反之則按下節(jié)規(guī)定執(zhí)行。如果不合格結(jié)果不是由于上述任一原因所造成，則可對(duì)每個(gè)測(cè)得的不合格結(jié)果取雙倍試 樣進(jìn)行復(fù)試。復(fù)試試樣取自不合格試樣的鄰近部位，若復(fù)試結(jié)果都合格，該鋼管予以驗(yàn)收， 反

11、之，則必須拒收（見(jiàn)4.4）。4.3.2.2 壓扁試驗(yàn)a）試樣和試驗(yàn)方法試樣尺寸和試驗(yàn)方法應(yīng)符合MC1000的規(guī)定.b）試驗(yàn)結(jié)果在壓扁試驗(yàn)的第一階段，鋼管表面不得出現(xiàn)任何裂紋和開(kāi)裂；在壓扁試驗(yàn)的第二階段，鋼管表面不得出現(xiàn)任何開(kāi)裂和任何明顯的不均勻性。如果某一鋼管的壓扁試驗(yàn)結(jié)果不合格，該鋼管應(yīng)重新作壓扁試驗(yàn)，凡有缺陷的鋼管應(yīng)予 拒收。如果有10%以上的鋼管壓扁試驗(yàn)不合格，則該批鋼管應(yīng)予拒收。4.3.2.3擴(kuò)口試驗(yàn)a）試樣和試驗(yàn)方法試樣尺寸和試驗(yàn)方法應(yīng)符合MC1000的規(guī)定。b）結(jié)果試驗(yàn)后，鋼管表面不得有裂紋和開(kāi)裂。結(jié)果評(píng)定與壓扁試驗(yàn)相同（見(jiàn)4.3.2.2節(jié)）。4.4重新熱處理鋼管由于一項(xiàng)或幾項(xiàng)力學(xué)

12、性能試驗(yàn)結(jié)果不合格而被拒收時(shí)，允許重新熱處理。重新熱處 理的條件必須列入試驗(yàn)報(bào)告。在此情況下，試樣必須按4.2的規(guī)定截取。要進(jìn)行的試驗(yàn)項(xiàng)目須與4.3的規(guī)定相同。重新熱處理不得超過(guò)一次。5殘余拉應(yīng)力核查只有在設(shè)備技術(shù)規(guī)格書(shū)中明確注明需要考慮應(yīng)力腐蝕的危險(xiǎn)時(shí)，才對(duì)熱交換器管子進(jìn)行 這種核查。MgCl2和開(kāi)環(huán)試驗(yàn)的試驗(yàn)條件和要求應(yīng)符合MC1360的規(guī)定。5.1直管檢查應(yīng)在每批一個(gè)管子上取樣進(jìn)行檢查。5.2彎管檢查本項(xiàng)檢查只在未經(jīng)消除應(yīng)力熱處理的彎管上（見(jiàn)3.1：制造程序）進(jìn)行。對(duì)每一管束， 必須取其中未經(jīng)消除應(yīng)力熱處理的、彎曲半徑最小的彎管進(jìn)行檢查。試驗(yàn)在兩塊試料上進(jìn)行， 一個(gè)在彎曲的中間部位，另一

13、個(gè)在彎管和直管的過(guò)渡區(qū)。6彎管金相檢驗(yàn)只對(duì)消除應(yīng)力熱處理的彎管進(jìn)行本項(xiàng)檢驗(yàn)。對(duì)每一管束，應(yīng)在兩個(gè)鋼管上作檢驗(yàn)：一個(gè)彎曲半徑最小的彎管，另一個(gè)是彎曲半徑最 大的彎管。金相檢驗(yàn)的目的是驗(yàn)證彎管經(jīng)消除應(yīng)力熱處理后不存在晶粒長(zhǎng)大現(xiàn)象以及在晶粒 邊界不存在析出物。每一彎管取兩塊試樣進(jìn)行檢驗(yàn)，一塊取自彎管的中間部位，另一塊取自 彎管和直管的過(guò)渡區(qū)。7奧氏體晶粒度的測(cè)定在尺寸（直徑和壁厚）相同的管子中，每爐罐號(hào)取5根不同批的管子，按MC1000規(guī)定 進(jìn)行試驗(yàn)。晶粒度指數(shù)至少為2。8外觀檢查一一表面缺陷8.1鋼管表面鋼管內(nèi)外表面必須完好無(wú)損，不存在有害的缺陷。交貨時(shí)直管表面必須清潔，不能有氧化物。經(jīng)消除應(yīng)力熱

14、處理的彎管，其表面可允許有 淡黃或淺蘭色的薄而致密的氧化物。該氧化物應(yīng)符合選自驗(yàn)證試料中的參照試樣上的氧化 物。若不符合，必須按預(yù)先制訂的方法去除彎管的氧化層。鋼管內(nèi)部的清潔度必須用通過(guò)塞 子的方法予以檢驗(yàn)。鋼管表面最終粗糙度Ra不得超過(guò)3.2以m。表面狀態(tài)檢驗(yàn)應(yīng)按MC7200的規(guī)定進(jìn)行。8.2保護(hù)如有必要，管子須經(jīng)酸洗、鈍化、清洗和干燥處理。鋼管端部垂直切齊，并用塑料護(hù)罩封口。并在管子兩端用防水套包扎。9體積檢驗(yàn)9.1超聲波檢驗(yàn)按MC2500的規(guī)定，對(duì)每根管子進(jìn)行超聲波檢驗(yàn)，以代替9.2規(guī)定的渦流檢驗(yàn)。對(duì)固溶狀態(tài)的管子進(jìn)行超聲波檢驗(yàn)；表面狀態(tài)應(yīng)符合MC2100的要求；應(yīng)用切變波檢驗(yàn)法探測(cè)縱向

15、和橫向缺陷。結(jié)果不適宜用自動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)檢驗(yàn)的端頭應(yīng)切除。9.2 渦流檢驗(yàn)對(duì)所有的鋼管作此檢驗(yàn)。當(dāng)然，它也可以按9.1的規(guī)定用超聲波檢驗(yàn)法代替。每根鋼管 應(yīng)按MC6000的規(guī)定作渦流檢驗(yàn)。該檢驗(yàn)應(yīng)在交貨狀態(tài)即固溶熱處理狀態(tài)的管子上進(jìn)行。結(jié)果不適宜用自動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)檢驗(yàn)的端頭應(yīng)切除。9.3缺陷一覽表一方面，按照M170.6的條款和是早商確定的關(guān)于鋼管樣品的缺陷分類(lèi)，制訂出不可驗(yàn) 收缺陷的剔出準(zhǔn)則；另一方面，大于如下所列深度的缺陷則應(yīng)予拒收：壁厚 1.5mm的鋼管：鋼管壁厚的10%，最小深度0.08mm。壁厚1.5mm的鋼管：0.15mm。對(duì)于各類(lèi)所遇到的缺陷，把超聲波和渦流檢驗(yàn)所測(cè)得的實(shí)際缺陷的結(jié)果與校準(zhǔn)時(shí)

16、獲得的 結(jié)果相比較，得到系數(shù)K：K=剔出缺陷信號(hào)/參考缺陷信號(hào)只有超聲波和渦流檢驗(yàn)結(jié)果小于或等于拒收準(zhǔn)則規(guī)定的那些鋼管才可以驗(yàn)收。10缺陷部位的清除和修整通常，對(duì)凡用目視和無(wú)損檢驗(yàn)檢查出的帶有不能驗(yàn)收的缺陷時(shí)，該缺陷部分的管段應(yīng)予 切除。如果能保證管壁剩余厚度不小于規(guī)定的最小厚度，則可用適度磨削法進(jìn)行表面修整。修整后必須按第8節(jié)和第9節(jié)要求，對(duì)管子進(jìn)行目檢和內(nèi)部缺陷檢驗(yàn)。11尺寸和公差11.1公差管子尺寸公差應(yīng)符合以下規(guī)定：外徑：0.5% （包括橢圓度），最小為0.1mm；厚度:名義厚度的10%；但對(duì)直徑W10mm的管子，其厚度公差可以為0%+20%。11.2尺寸檢查尺寸檢查至少包括以下內(nèi)容：11.2.1直管尺寸檢查每批檢查5根鋼管的壁厚、直徑和橢圓度。焊道的附加厚度也要在每批5根管子上進(jìn)行檢查。11.2.2彎管尺寸檢查F4165a）的要求更換如下：每批檢查5根管子的尺寸，每種彎曲半徑的彎管至少檢查一根，檢查內(nèi)容包括：在3個(gè)點(diǎn)（45 、90、135 ）檢查彎管的彎曲半徑、直徑和橢圓度，并檢查該 彎管的兩段直管的長(zhǎng)度。用超聲波檢查彎管外曲面部分的壁厚。12氣密性試驗(yàn)每根鋼管在最后加工過(guò)程中，都必須在水中進(jìn)行氣密性試驗(yàn)。必須按