2023儲氫裝置用不銹鋼無縫鋼管

儲氫裝置進出管束用不銹鋼無縫鋼管儲氫裝置進出管束用不銹鋼無縫鋼管范圍本文件規(guī)定了儲氫裝置進出管束用不銹鋼無縫鋼管的分類和代號、訂貨內(nèi)容、尺寸、外形、重量、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、包裝、標志和質(zhì)量證明書。本文件適用于制造儲氫裝置進出管束用冷軋（拔）不銹鋼無縫鋼管（以下簡稱“鋼管”）。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T222鋼的成品化學(xué)成分允許偏差GB/T223.11鋼鐵及合金鉻含量的測定可視滴定或電位滴定法GB/T223.14鋼鐵及合金化學(xué)分析方法鉭試劑萃取光度法測定釩含量GB/T223.25鋼鐵及合金化學(xué)分析方法丁二酮肟重量法來測定鎳量GB/T223.28鋼鐵及合金化學(xué)分析方法α-安息香肟重量法測定鉬量GB/T223.37鋼鐵和合金鉻合金含量測定可視滴定或電位滴定法GB/T223.40鋼鐵及合金鈮含量的測定氯磺酚S分光光度法GB/T223.59鋼鐵及合金磷含量的測定餓磷鉬藍分光光度法和銻磷鉬藍分光光度法GB/T223.60鋼鐵及合金化學(xué)分析方法高氯酸脫水重量法測定硅含量GB/T223.63鋼鐵及合金化學(xué)分析方法高碘酸鈉（鉀）光度法測定錳量GB/T223.82鋼鐵氫含量的測定惰性氣體熔融-熱導(dǎo)或紅外法GB/T223.84鋼鐵及合金鈦含量的測定二安替比林甲烷分光光度法GB/T223.85鋼鐵及合金硫含量的測定.感應(yīng)爐燃燒后紅外吸收法GB/T223.86鋼鐵及合金總碳含量的測定.感應(yīng)爐燃燒后紅外吸收法GB/T226鋼的低倍組織及缺陷酸蝕檢驗法GB/T228.1金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法GB/T229金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法GB/T230.1金屬材料洛氏硬度試驗第1部分：試驗方法（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T標尺）GB/T231.1金屬材料布氏硬度試驗第1部分:試驗方法GB/T241金屬管液壓試驗方法GB/T242金屬管擴口試驗方法GB/T246金屬材料管壓扁試驗方法GB/T2039金屬材料單軸拉伸蠕變試驗方法GB/T2102鋼管的驗收、包裝、標志和質(zhì)量證明書GB/T2975鋼及鋼產(chǎn)品力學(xué)性能試驗取樣位置及試樣制備GB/T3141工業(yè)液體潤滑劑ISO粘度分類GB/T3765卡套式管接頭技術(shù)條件GB/T4334—2020金屬和合金的腐蝕不銹鋼晶間腐蝕試驗方法GB/T5777—2019無縫和焊接（埋弧焊除外）鋼管縱向和/或橫向缺欠的全圓周自動超聲檢測GB/T6394金屬平均晶粒度測定方法GB/T7631.2潤滑劑、油和相關(guān)產(chǎn)品（L類）的分類第二部分：H組（液壓系統(tǒng)）GB/T7735—2016無縫和焊接（埋弧焊除外）鋼管缺欠的自動渦流檢測GB/T8650管線鋼和壓力容器鋼抗氫致開裂評定方法GB/T10125人造氣氛腐蝕試驗：鹽霧試驗GB/T10561—2005鋼中非金屬夾雜物含量的測定標準評級圖顯微檢檢驗法GB/T10561鋼中非金屬夾雜物含量的測定標準評級圖顯微檢驗法GB/T14976流體輸送用不銹鋼無縫管GB/T17395無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差GB/T20878不銹鋼和耐熱鋼牌號及化學(xué)成分GB/T34542.1-2017氫氣儲存輸送系統(tǒng)第5部分：氫氣輸送系統(tǒng)技術(shù)要求GB/T34542.3氫氣儲存輸送系統(tǒng)第3部分：金屬材料氫脆敏感度試驗方法GB/T50516加氫站技術(shù)規(guī)范術(shù)語和定義GB/T30062界定的術(shù)語和定義適用于本文件。分類和代號 鋼管按尺寸精度分級和代號如下：普通級PA；高級PC。訂貨內(nèi)容按本文件訂貨的合同或訂單應(yīng)包括下列內(nèi)容：產(chǎn)品名稱；本文件編號；牌號；尺寸與外形；交貨長度；交貨重量；冶煉方法；交貨狀態(tài)；其它特殊要求。尺寸、外形、重量外徑、壁厚及允許偏差除非合同中另有規(guī)定，鋼管按公稱外徑（D）和公稱壁厚（S）交貨。根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)，鋼管可按公稱外徑和最小壁厚（Smin）或其他尺寸規(guī)格方式交貨。鋼管按公稱外徑和公稱壁厚交貨時，其公稱外徑和公稱壁厚的允許偏差應(yīng)符合表1的規(guī)定。鋼管按公稱外徑和最小壁厚交貨時，其公稱外徑的允許偏差應(yīng)符合表1的規(guī)定，壁厚的允許偏差應(yīng)符合表2的規(guī)定。當需方未在合同中注明鋼管尺寸允許偏差級別時，鋼管外徑和壁厚的允許偏差應(yīng)符合普通級尺寸精度的規(guī)定。當需方要求高級尺寸精度時，應(yīng)在合同中注明。根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，可供應(yīng)表1和表2規(guī)定以外尺寸允許偏差的鋼管。外徑和壁厚的允許偏差單位為毫米尺寸允許偏差普通級PA高級PC公稱外徑D<30±0.30±0.20>30?50±0.40±0.30>50?168±0.85%D±0.5%D>168±0.9%D±0.75%D公稱壁厚S±10%S±7.5%S鋼管最小壁厚的允許偏差單位為毫米允許偏差普通級PA高級PC+20%Smin0+15%Smin0長度及允許偏差通常長度鋼管的通常長度為4000mm～12000mm。經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，可交付長度大于12000mm或短于4000mm但不短于3000mm的鋼管；長度短于4000mm但不短于3000mm的鋼管，其數(shù)量應(yīng)不超過該批次鋼管交貨總數(shù)量的5%。定尺、倍尺長度根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管可按定尺長度或倍尺長度交貨。定尺長度和倍尺總長度應(yīng)在通常長度范圍內(nèi)，全長允許偏差為mm，每個倍尺長度應(yīng)留岀5mm～10mm切口余量。外形不圓度鋼管的不圓度和壁厚不均應(yīng)分別不超過外徑公差和壁厚公差的80%。彎曲度壁厚不大于15mm鋼管的彎曲度每米不大于1.5mm，壁厚大于15mm鋼管的彎曲度每米不大于2.0mm。鋼管總彎曲度不大于總長度的0.15%，且不超過10mm。端部鋼管兩端端面應(yīng)與鋼管軸線垂直，并應(yīng)清除切口毛刺。根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管兩端可加工坡口，坡口型式由供需雙方協(xié)商確定。重量鋼管應(yīng)按實際重量交貨。經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管亦可按理論重量交貨。鋼管每米理論重量按式(1)計算：w=π1000ρS（D-S） ( '’式中：W——鋼管的理論重量，單位為千克每米（kg/m）；π——圓周率，取3.1416；ρ——鋼的密度，單位為千克每立方分米（kg/dm3），見表4；S——鋼管的壁厚，單位為毫米（mm）；D——鋼管的公稱外徑，單位為毫米（mm）。按公稱外徑和最小壁厚交貨鋼管，應(yīng)采用平均壁厚計算理論重量，平均壁厚是按壁厚及其允許偏差計算岀來的壁厚最大值與最小值的平均值。鋼管按理論重量交貨時，供需雙方可協(xié)商重量允許偏差，并在合同中注明。技術(shù)要求牌號及化學(xué)成分鋼的牌號及化學(xué)成分應(yīng)符合表3的規(guī)定。本文件牌號與其它文件牌號對照參見附錄A。鋼的牌號及化學(xué)成分序號統(tǒng)一數(shù)字代號牌號化學(xué)成分（質(zhì)量百分比）%CSiMnPSNiCrMoS3040806Cr19Ni10≤0.080≤1.00≤2.00≤0.030≤0.0108.00~11.0018.00~20.00—S30403022Cr19Ni10≤0.030≤1.00≤2.00≤0.030≤0.0108.00~12.0018.00~20.00—S3160806Cr17Ni12Mo2≤0.080≤1.00≤2.00≤0.030≤0.01010.00~14.0016.00~18.002.00～3.00S31603022Cr17Ni12Mo2≤0.030≤1.00≤2.00≤0.030≤0.01010.00~14.0016.00~18.002.00～3.00117.1.3鋼管應(yīng)進行化學(xué)成分的成品分析，成品化學(xué)成分允許偏差應(yīng)符合GB/T222的規(guī)定。7.1.3根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，供方可分析并報告鋼中氣體元素氫、氧、氮的含量。7.1.4鋼的牌號及其化學(xué)成分的臨氫當量應(yīng)符合Nieq=Ni+0.65Cr+0.98Mo+1.05Mn+0.35Si+12.6C≥28.5％。制造方法冶煉方法鋼應(yīng)采用電爐或轉(zhuǎn)爐冶煉，并經(jīng)爐外精煉。經(jīng)需方要求，可采用電渣重熔等方法冶煉，具體要求應(yīng)在合同注明，未注明時由供方選擇。管坯制造方法及要求管坯應(yīng)采用熱軋（鍛）方法制造，并符合T/SSEA0150的規(guī)定，其加工變形總延伸系數(shù)應(yīng)不小于3。注:加工變形總延伸系數(shù)通常用變形前后的截面積比、長度比或高度比來表示。鋼管制造方法鋼管應(yīng)采用冷軋（拔）方法制造。需方指定某一種制造方法時，應(yīng)在合同中注明。交貨狀態(tài)鋼管應(yīng)經(jīng)固溶熱處理并酸洗后交貨。也可不經(jīng)酸洗光亮態(tài)交貨。鋼管的推薦熱處理制度見表5。經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管可采用表5規(guī)定以外的其他熱處理制度。常溫力學(xué)性能交貨狀態(tài)鋼管的推薦熱處理制度、室溫力學(xué)性能及密度應(yīng)符合表5的規(guī)定。鋼管的推薦熱處理制度、室溫力學(xué)性能及密度序號統(tǒng)一數(shù)字代號牌號推薦固溶熱處理制度拉伸硬度密度ρkg/dm3抗拉強度RmMPa規(guī)定塑性延伸強度Rp0.2MPa斷后伸長率A%HBWHRBW不小于不大于1S3040806Crl9Nil0l0l0℃~ll50℃,水冷或其他方式快冷52020535l87907.932S30403022Crl9Nil0l0l0℃~ll50℃,水冷或其他方式快冷480l7535l87907.903S3160806Cr17Ni12Mo21010℃~1150℃，水冷或其他方式快冷52020535187908.004S31603022Cr17Ni12Mo21010℃~1150℃，水冷或其他方式快冷48017535187908.00低溫性能鋼管應(yīng)在交貨狀態(tài)進行-196℃低溫沖擊試驗，低溫沖擊吸收能量應(yīng)符合表6的規(guī)定。沖擊吸收能量序號統(tǒng)一數(shù)字代號牌號試樣尺寸（mm）10×10×557.5×10×555×10×553.3×10×552.5×10×551S3040806Crl9Nil0≥120≥90≥60≥40≥302S30403022Crl9Nil0≥120≥90≥60≥40≥303S3160806Cr17Ni12Mo2≥120≥90≥60≥40≥304S31603022Cr17Ni12Mo2≥120≥90≥60≥40≥30注：沖擊試驗每批取一組三個試樣，單個試樣的沖擊吸收能量應(yīng)不小于上表要求的70%。氣密性試驗根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管可進行氣密性試驗，氣密性試驗推薦壓力值為0.1~1.0Mpa。液壓7.6.1鋼管應(yīng)進行液壓試驗，液壓試驗壓力按式（2）計算。當鋼管外徑不大于88.9mm時，最大試驗壓力為l7MPa；當鋼管外徑大于88.9mm時，最大試驗壓力為l9MPa。在試驗壓力下，穩(wěn)壓時間應(yīng)不少于l0s,鋼管不應(yīng)岀現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。p=2SR/D (2)式中：p——試驗壓力，單位為兆帕（MPa），當p<7MPa時，修約到最接近的0.5MPa，當p≥7MPa時，修約到最接近的lMPa；S——鋼管的壁厚，單位為毫米（mm）；R——允許應(yīng)力，按表4中規(guī)定塑性延伸強度最小值的60%，單位為兆帕（MPa）；D——鋼管的公稱外徑，單位為毫米（mm）。7.6.2用于液壓試驗的水中氯離子（C1-）含量（質(zhì)量分數(shù)）應(yīng)不超過25×l0-6。7.6.3經(jīng)需方同意，供方可用渦流檢測代替液壓試驗。渦流檢測時，驗收等級應(yīng)符合GB/T7735-20l6中E4H或E4的規(guī)定。工藝性能壓扁試驗鋼管應(yīng)進行壓扁試驗。壓扁按以下兩步進行。第一步是延性試驗，試樣壓至兩平板間距離H,不應(yīng)岀現(xiàn)裂縫或裂口，H按式（3）計算。(l+a(l+a)Sa+S/D (3)式中：H——兩平板間的距離，單位為毫米（mm）；a—— 單位長度變形系數(shù)，取0.09；S——鋼管的壁厚，單位為毫米（mm）；D——鋼管的公稱外徑，單位為毫米（mm）。第二步是完整性試驗（閉合壓扁），壓扁繼續(xù)進行，直到試樣破裂或試樣相對兩壁相碰；在整個壓扁試驗期間，試樣不應(yīng)岀現(xiàn)目視可見的分層、白點和夾雜。下述情況不應(yīng)作為壓扁試驗合格與否的判定依據(jù)：試樣內(nèi)表面缺陷引起的裂縫或裂口；當S/D>0.1時，試樣6點鐘（底部）和12點鐘（頂部）位置處內(nèi)表面的裂縫或裂口。彎曲試驗對于外徑大于600mm或壁厚與外徑之比大于15%的鋼管，可采用彎曲試驗代替壓扁試驗。一組彎曲試驗應(yīng)包括一個正向彎曲（靠近鋼管外表面的試樣表面受拉變形）和一個反向彎曲（靠近鋼管內(nèi)表面的試樣受拉變形）。彎曲試驗的彎芯直徑為25mm,試樣應(yīng)在室溫下彎曲180°彎曲后，試樣彎曲受拉表面及側(cè)“不應(yīng)岀現(xiàn)目視可見的裂紋或裂口。彎曲試驗的試樣應(yīng)沿鋼管橫向截取，試樣制備應(yīng)符合GB/T232的規(guī)定。試樣截取時，正向彎曲試樣應(yīng)盡量靠近外表面，反向彎曲試樣應(yīng)盡量靠近內(nèi)表面。試樣彎曲受拉變形表“不應(yīng)有明顯傷痕和其他缺陷。試樣加工后的截面尺寸為12.5mm×12.5mm或25mm×12.5mm（寬度×厚度）；截面上的四個角應(yīng)倒成圓角，圓角半徑不大于1.6mm,試樣長度不大于150mm。擴口試驗外徑不大于150mm且壁厚不大于10mm的鋼管應(yīng)進行擴口試驗。擴口試驗的頂芯錐度為60°擴口后外徑的擴口率應(yīng)符合表5的規(guī)定，擴口后試樣不應(yīng)岀現(xiàn)裂縫或裂口。鋼管外徑擴口率鋼管加工狀態(tài)冷加工硬態(tài)固溶熱處理態(tài)外徑擴口率/%≥15％≥18％低倍組織鋼管的橫截面酸浸低倍試片上不允許有目視可見的縮孔、氣泡、裂紋、翻皮、夾雜、夾渣、白點、分層等，一般疏松、中心疏松、偏析應(yīng)符合表6的規(guī)定。經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，允許采用超聲波探傷法或其它無損探傷法代替低倍檢驗。低倍組織合格級別一般疏松中心疏松偏析≤1.5級≤1.5級≤1.5級晶間腐蝕鋼管應(yīng)進行晶間腐蝕試驗。晶間腐蝕試驗方法應(yīng)符合GB/T4334-2020中E法的規(guī)定，試驗后試樣不應(yīng)岀現(xiàn)腐蝕傾向。經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，可采用其他晶間腐蝕試驗方法。晶粒度鋼管應(yīng)進行晶粒度檢驗。鋼管實際晶粒度應(yīng)為5級?7級。非金屬夾雜物鋼管應(yīng)按GB/T10561-2005中的A法進行評級，所有試樣非金屬夾雜物級別應(yīng)符合表7規(guī)定。非金屬夾雜物合格級別夾雜物類型ABCDA+B+C+DDS合格級別（不大于）細系粗系細系粗系細系粗系細系粗系細系粗系1.51.01.01.51.51.51.51.51.54.04.0表面質(zhì)量鋼管的內(nèi)外表面不應(yīng)有裂紋、折疊、軋折、離層和結(jié)疤。這些缺陷應(yīng)完全清除，清除深度應(yīng)不超過壁厚的10%，缺陷清除處的實際壁厚應(yīng)不小于壁厚所允許的最小值。缺陷清除處不應(yīng)焊補，且應(yīng)圓滑過渡。鋼管內(nèi)外表面的粗糙度Ra應(yīng)不大于1.6μm。氫脆敏感性根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管可按GB/T34542.3進行氫脆敏感性試驗，氫脆敏感度系數(shù)應(yīng)不大于1。根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管可按GB/T8650進行抗氫致開裂試驗，試驗結(jié)束后試樣不應(yīng)存在裂紋。無損檢測超聲檢測鋼管應(yīng)按GB/T5777-2019的規(guī)定進行縱向和橫向超聲檢測。超聲檢測對比試樣人工缺陷刻槽深度等級應(yīng)為U2，最小刻槽深度應(yīng)為0.2mm，且當壁厚不大于40mm時，最大刻槽深度應(yīng)為1.0mm,當壁厚大于40mm時，最大刻槽深度應(yīng)為1.5mm。當鋼管按最小壁厚交貨時，對比樣管刻槽深度按鋼管平均壁厚計算。自動檢測不能完全檢測的鋼管端部應(yīng)切除或進行手工超聲檢測。手工檢測方法的靈敏度應(yīng)至少與自動檢測方法一致，用作校正靈敏度的鋼管應(yīng)是用于自動檢測的鋼管。根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管可采用其他標準規(guī)定的方法進行超聲檢測。分層檢測根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管可進行分層缺欠的超聲檢測。滲透檢測鋼管的外表面、端部及可達內(nèi)表面應(yīng)進行液體滲透檢測。液體滲透檢測應(yīng)符合NB/T47013.5-2015的規(guī)定，并按其他部件的質(zhì)量等級I級驗收。特殊要求根據(jù)需方要求，可增加低溫沖擊以及其他檢驗項目，其試驗方法、試驗數(shù)量、評級標準及合格級別由供需雙方協(xié)議并在合同中注明。試驗方法鋼的化學(xué)成分試驗方法應(yīng)按GB/T11170、GB/T11261、GB/T20123、GB/T20124、YB/T4307或通用方法的規(guī)定進行，但仲裁時應(yīng)按GB/T223.11、GB/T223.25、GB/T223.28、GB/T223.37、GB/T223.40、GB/T223.59、GB/T223.60、GB/T223.63、GB/T223.82、GB/T223.84、GB/T223.85、GB/T223.86的規(guī)定進行。鋼管的檢驗項目、取樣數(shù)量、取樣方法及試驗方法應(yīng)符合表11的規(guī)定。檢驗項目、取樣數(shù)量、取樣方法及試驗方法序號檢驗項目a取樣數(shù)量取樣方法試驗方法1化學(xué)成分每爐取1個試樣GB/T200668.12室溫拉伸b每批在兩根鋼管上各取1個試樣GB/T2975.8.2GB/T228.13硬度每批在兩根鋼管上各取1個試樣GB/T230.1、GB/T231.1GB/T230.1、GB/T231.14高溫拉伸b每批在兩根鋼管上各取1個試樣GB/T2975.8.2GB/T228.25液壓逐根—GB/T2416渦流逐根—GB/T7735—20167壓扁每批在兩根鋼管上各取1個試樣GB/T246GB/T246.7.6.18彎曲每批在兩根鋼管上各取1個試樣GB/T232.7.6.2GB/T232.7.6.29擴口每批在兩根鋼管上各取1個試樣GB/T242GB/T24210晶間腐蝕每批在兩根鋼管上各取1組試樣GB/T4334-2020GB/T4334-2020中E法