钢管品种与标准基本常识.docx

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一、钢管标准根本学问：
1、标准：标准是对经济技术活动中具有多样性相关特征的重复事物，在总结科学技术和实践阅历综合成果的根底上，经有关方面充分协商，并以特定程序和特定形式颁发的，在肯定范围内必需共同遵守的具有指导性的统一规定。
2、钢管产品标准的分类： a) 按公布机构分为：国家标准〔GB 或GB/T〕、行业标准〔如YB 或YB/T〕、企业标准〔衡钢企业标准代号为 Q/OHAD〕、国际标准〔ISO〕、美国标准〔如：API 美国石油工业协会、ASTM 美国材料与试验协会、ASME 美国机械工程师协会〕、德国工业标准〔DIN〕、日本工业标准〔JIS〕、英国标准〔BS〕、欧盟标准〔EN〕、CSA〔加拿大〕、DNV〔挪威〕、俄罗斯标准〔GOST〕、法国标准〔NF〕等。 b) 按标准法律属性分为：强制性标准和推举性标准。强制性标准事关人身设备安全，必需严格执行，在签订按强制性标准生产的产品技术协议时其协议条款不得低于该强制性标准；推举性标准，国家鼓舞企业自愿承受，在签订按推举性标准生产的产品技术协议时，其协议条款可以低于、等于或高于该推举性标准。目前， 无缝钢管有 5 个强制性标准，即：GB3087-1999《低中压锅炉用无缝钢管》、GB5310-1995《高压锅炉用无缝钢管》、GB6479-2025《高压化肥设备用无缝钢管》 、GB9948-2025《石油裂化用无缝钢管》 、GB18248-2025《气瓶用无缝钢管》。 c) 按水公平级分为〔I〔H〕。
3、标准代号的意义 标准代号简称标准号。标准号由公布机构代号、法律属性代号挨次号、公布年月号四局部构成。
4、钢管标准的构成 钢管标准的内容一般有前言、范围、标准性引用文件、尺寸外形重量、技术要求、检验方法检验规章、包装标志质量证明书、附录等九局部组成。核心局部是尺寸外形重量、技术要求。 尺寸外形重量通常包括公称外径、公称壁厚、外径和壁厚允许偏差、每米理论重量、长度范围、端头外形、弯曲度等。有的标准还包括内经允许偏差、椭圆度、壁厚不均度、重量允许偏差等。 技术要求一般包括：牌号、化学成分、制造方法、交货状态、力学性能、工艺性能、金相组织、外表质量和无损检测 。
二、钢管标准常用术语钢管标准常用术语钢管标准常用术语钢管标准常用术语
1、公称尺寸和实际尺寸 公称尺寸是标准中规定的名义尺寸，是生产过程中期望得到的抱负尺寸，但实际生产中，钢管实际尺寸往往大于或小于公称尺寸，实际所得到的尺寸，叫实际尺寸。
2、偏差和公差 标准中规定的实际尺寸与公称尺寸之间允许有一差值，叫偏差。差值为正叫正偏差，差值为负叫负偏差。标准中规定的正负偏差确定之和叫公差，也叫公差带。偏差有确定偏差和相对偏差之分。
3、交货长度 1〕通常长度：又称不定尺长度。同一钢管标准中热轧管和冷拔管通常长度不一样，这是由于机组力量所造成的。 2〕定尺长度：按订货要求切成的固定长度。应在通常长度范围内，一般允
许正偏差而无负偏差。3〕倍尺长度：按订货要求切成的某一长度〔单倍尺〕的整数倍。单倍尺长度和倍数应在合同中注明，计算倍尺总长度时应考虑切口余量和倍尺长度偏差。 4〕短尺：长度小于标准中通常长度的下限，但又不小于标准中允许的最小长度。生产厂应尽量避开短尺管的产生。越来越多的现行钢管标准都规定不许搭交短尺管。5〕齐尺长度：也称范围长度。齐尺长度的范围较通常长度要窄。某些国外标准规定了齐尺长度，我国无齐尺长度的概念。假设用户要求按齐尺长度交货，则应在合同中注明齐尺范围。如 API 5CT 中的一级长度、二级长度、三级长度就是齐尺长度。齐尺长度不允许有偏差。
4、椭圆度〔不圆度〕：钢管的椭圆度是指同一截面上最大外径与最小外径之差，Dmax-Dmin 。
5、弯曲度：钢管在长度方向的不平直程度。分局部弯曲度〔也叫每米弯曲度〕和总弯曲度。
6、熔炼成分和成品成分：钢的熔炼成分是指钢熔炼完毕，在浇铸中期的化学成分。成品成分是指成品钢材〔包括钢坯〕上的化学成分。同一炉钢的成品成分和熔炼成分允许有一偏差，它在 GB/T222 中做出规定，目前有 GB/T222-1984《钢的化学分析用试样取样法和成品化学成分允许偏差》和GB/T222-2025《钢的成品化学成分允许偏差》两种并行(过度)版本，总的状况是老版比版标准要求严。2025 年以前的制修订的国内产品标准在标准性引用文件中引用的是84 版，〔没有注明日期的，也可使用 GB/T222-2025〕，2025 年后制修订的标准分三种状况，一是指定用GB/T222-1984，二是指定用GB/T222-2025，
三是只写GB/T222，意即使用GB/T222 最版本。〔有的标准和用户指定 84 版，除此之外可执行2025 版，固然，我们内部提倡就严不就松来掌握成分〕。84 版中的取样规定已单独制定了 GB/T20256-2025
《钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法》。
7、抗拉强度、屈服强度、伸长率 国内最标准 GB/T228-2025
《金属材料 金属拉伸试验方法》规定：抗拉强度符号为 Rm；屈服强度分上屈服强度ReH 和下屈服强度Rel， 。抗 拉 强 度 、 屈 服 强 度 单 位 为 MPa 。 1MPa=1N/mm2 、1bar=100KPa=。 伸长率符号为 A，单位是% ，国外产品标准有比例试样和非比例试样〔定标距〕。有的国外标准规定壁厚减小，伸长率也可减小，这在质量判定时要充分留意。
8、冲击功：规定外形和尺寸的试样在冲击试验力一次作用下折断所吸取的功。常用的冲击试验有U 型和 V 型两种试样。所谓U 型和V 型是指缺口外形。V 型试样有全尺寸试样〔高度×宽度〕10mm
×10mm、3/4 尺寸试样 10mm×、半尺寸试样 10mm×5mm， 或其它更小尺寸试样，应留意它们的换算关系。冲击还有纵向冲击和横向冲击，尽量使用大的尺寸试样。API 5CT 标准规定，冲击试样要求优先使用横向试样然后优先使用大尺寸试样。国内产品冲击功不合格的复验按 GB/T2102-1988 或 GB/T2102-2025 执行。
9、硬度：抵抗硬的物体压陷外表的力量。分为布氏硬度〔HB〕、洛氏硬度〔HRB、HRC〕等
10、工艺性能：用以检验钢管在随后加工制造工艺过程中自身质
量的适用力量。常用的工艺性能有水压、压扁、弯曲、扩口、卷边试验等。
11、钢级：用钢的性能指标作为其代号的表示方法。通常用屈服强度的下限值表示。如Q345〔A、B、C、D、E〕、L245、N80、S135
〔135，000PSi〕
12、交货状态：交货钢管的最终塑性变形加工或最终热处理的状态。钢管常用的交货状态有：热轧、退火、正火、正火+回火、淬火+ 回火〔也称调质〕。
13、批：按规定的原则将肯定数量的钢管组成一个检验单位，成为检验批。标准中指的批是检验批，而不是交货批也不是指生产批。留意：有的国外标准和 2025 年以后制定的国内标准规定：假设钢管在切成单根后不再进展热处理，则从一根管坯轧制的钢管截取的全部管段都应视为一根。
三、无损探伤：
1、无损探伤是对材料、工件或组件进展非破坏性检验的一种方法，它以觉察材料、工件或组件中的不连续的宏观缺陷〔如裂纹、气孔、夹杂物等〕为主要目的。常用的无损探伤方法有：射线、超声波、漏磁、涡流、渗透、磁粉等。 无损探伤的主要特点：1〕不破坏被检对象。2〕可实现 100%的检验。3〕可觉察缺陷并做出相应得评价， 以保证材料、工件或组件的质量。4)可对关键部件在使用中进展定期检查乃至长期监控，以保证安全运行，避开事故的发生。5〕觉察缺陷，指出其形成的缘由和规律，促使有关部门实行措施，改进设计或
工艺，以进一步提高质量，防止和削减废品，降低生产本钱。
2、超声波探伤〔GB/T5777-1996， GB/T5777-2025 于 2025 年 4
月 1 日实施，衡钢主持〕 压电超声主要检查纵向缺陷并用于测径、测厚；电磁超声可检查纵、横向缺陷。级别主要为 C3〔L1〕、 C5〔L2〕、C8〔〕、C10〔L3〕、C12〔L4〕。其中 C5 用于冷加工高锅管；C8 用于热加工高锅管；C10、C12 用于其它用途钢管。
3、涡流探伤〔GB/T7735-2025〕 主要用于外表、近外表探伤。〔我司〕涡流为穿透式，主要检测横向缺陷和分钢。涡流还可用于测厚、硬度、强度、测径、测距。验收级别有A 级和 B 级，验收等级 A 可作为水压密实性检验的替代方法，验收等级 B 由供需双方协商并在合同中注明。样管有钻孔〔通孔〕和纵向槽。
4、漏磁探伤〔GB/T12606-1999〕 主要用于外表、近外表缺陷〔如裂纹、折叠、夹层、夹渣、冷隔等〕探伤。〔我司漏磁探伤以检测纵向缺陷为主〕。验收等级分为L2、L3、L4〔外外表刻槽深度为钢管公称壁厚的 5%、10%、%〕， 为 8%。
5、磁粉探伤〔GB/T15822-1995〕 主要用于外表、近外表的裂纹和其它缺陷探伤。。有 A 型标准试片、B 型标准试片、C 型标准试片三种。磁粉探伤只检测管端 400mm 以内纵、横向伤。
四、钢管每米理论重量钢管每米理论重量钢管每米理论重量钢管每米理论重量〔〔〔单重单重单重单重〕〕〕计算公式计算公式计算公式计算公式
钢管每米理论重量〔单重〕计算公式：W=〔D-S〕
其中W——每米理论重量〔单重〕，Kg/m D——钢管规定外径，mm S——钢管规定壁厚，mm
留意：有的国外产品标准为W=〔D-S〕
五、国内常用钢牌号对应标准国内常用钢牌号对应标准国内常用钢牌号对应标准国内常用钢牌号对应标准 ： GB/T699-1999《优质碳素构造钢》、 GB/T700-2025《一般碳素构造钢》 、GB/T1591-1994
《低合金高强度构造钢》、 GB/T3077-1999《合金构造钢》 。
六、国内常用的管坯标准国内常用的管坯标准国内常用的管坯标准国内常用的管坯标准
YB/T4149-2025 《 连 铸 圆 管 坯 》〔 代 替 YB/T5137-1998 和
YB/T5222-2025 两标准中连铸局部〕
YB/T5137-2025 《高压用热轧和锻制无缝钢管圆管坯》 〔代替
YB/T5137-1998〕 YB/T5221-1993《合金构造钢圆管坯》 Y
B/T5222-2025《优质碳素构造钢圆管坯》 注：我司坯料原来有一个企业标准 Q/OHAD008-2025《水平连铸圆管坯》〔现不用〕
七、目前我司常用的国内无缝钢管标准目前我司常用的国内无缝钢管标准目前我司常用的国内无缝钢管标准目前我司常用的国内无缝钢管标准
GB3087-1999、GB/T3093-2025、GB/T3639-2025、GB5310-1995、GB/T5312-1999 、 GB6479-2025 、 GB/T8162-1999 〔 2025 〕、GB/T8163-1999 〔 2025 〕、 GB/T8713-1988 、 GB/-1997 、
GB/-1999、GB/-2025、GB/T9808-2025、GB9948-2025、GB/T17396-1998、GB18248-2025、YB/T5035-1996、YB/T5052-1993
八、目前我司常用国外钢管标准：
美国标准：API 5CT、API 5D、API 5L； ASTM A53M、A106、A179M、A192M、A209M、A210M、A213M、A333M、A335M、A500、
A501、A519； ASME 系列标准。
日本标准：JIS G3441、3444、3445、3452、3454、3455、3456、3461、3462
德国标准：DIN 1629、1630、2391-2、17175
英国标准：BS 3059-2
欧盟标准：EN 10210-1、10216-2、10297-2 等等。
钢中几种主要元素对钢性能的影响
碳〔c〕：钢中含碳量增加，屈服点和抗拉强度上升，但塑性和冲击性能降低，碳含量过高简洁造成晶间腐蚀不合格。.:312H,347H 等钢种为了既能提高其力学性能又能晶间腐蚀合格，一般碳含量在 ~ 之间。
钢和铁的界限由C 含量来掌握：<%的为钢
硅〔Si〕：Si 是脱氧剂和脱硫剂，有较高的强度和硬度，可改善钢的热加工性能。
铬〔Cr〕：铬能显著提高钢的强度，硬度和耐磨性，但
同时会降低塑性和韧性。
镍〔Ni〕：镍可提高钢的强度，又可使钢保持良好的塑性和韧性。一般我们生产的大口径厚壁管为了保证其穿孔成型和后续加工都会相应的提高其镍的含量。
钼〔Mo〕：钼可使钢的晶粒细化，提高热强度，在高温
时保持足够的强度，钢中参加钼，能提高钢的机械性能。
钛〔Ti〕：钛是钢中的脱氧剂。它能使钢的内部组织致密，细化晶粒，降低实效敏感性和冷脆性。同时钛是稳定化元素，钢中参加肯定量的钛有抗晶间腐蚀的力量。
磷〔P〕:磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接
性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。通常状况下，钢中磷的含量掌握的越低越好。
硫〔S〕:硫也是钢中的有害元素，使钢产生热脆性，降
低钢的延展性和韧性，在锻造时简洁造成裂纹，同时还降低钢的耐腐蚀性。所以硫的含量也就尽量掌握的低。
氮〔N〕:氮能提高钢的强度，低温韧性和焊接性。增加
实效敏感性。氮不会影响钢的晶间腐蚀。适量的氮可以提高不锈钢的抗点腐蚀性能和强度。
N80 钢管在线常化强化作用:
在线常化工艺可以在适当减小强度值的状况下大幅度提高钢管的冲击韧性，尤其可使微合金化钢获得较好的强韧化效果。
正火：
正火，又称常化，是将工件加热至 Ac3(Ac 是指加热时自由铁素体全部转变为奥氏体的终了温度 )或 Acm(Acm 是实际加热中过共析钢完全奥氏体化的临界温度线 )以上 30~50℃，保温一段时间后，从炉中取出在空气中或喷水、 喷雾或吹风冷却的 金属热处理工艺。其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化。 正火与退火的不同点是正火冷却速度比退火冷却速度稍快， 因而正火组织要比退火组织更细一些，其机械性能也有所提高。另外，正火炉外冷却不占用设备，生产率较高，因此生产中尽可能承受正火来代替退火。
正火的主要应用范围有：
①用于低碳钢，正火后硬度略高于退火，韧性也较好，可作为切削加工的预处理。
②用于中碳钢，可代替调质处理作为最终热处理， 也可作为用感应加热方法进展外表淬火前的预备处理。
③用于工具钢、轴承钢、渗碳钢等，可以消降或抑制网状碳化物的形成，从而得到 球化退火所需的良好组织。
④用于铸钢件，可以细化铸态组织，改善 切削加工性能。
⑤用于大型锻件， 可作为最终热处理， 从而避开淬火时较大的开裂倾向。
⑥用于球墨铸铁，使硬度、强度、耐磨性得到提高，如用于制造汽车、拖拉机、柴油机的曲轴、连杆等重要零件。