服務(wù)熱線：耐磨型可調(diào)縮孔用無(wú)縫鋼管解析
2018年10月11日
滄州五森管道有限公司
耐磨型可調(diào)縮孔用無(wú)縫鋼管是采用穿孔熱軋等熱加工方法制造的不帶焊縫的鋼管。必要時(shí)，熱加工后的管子還可以進(jìn)一步冷加工至所要求的形狀、尺寸和性能。
目前，無(wú)縫鋼管（規(guī)格為DN15～DN600）是耐磨型可調(diào)縮孔中應(yīng)用 多的管子，生產(chǎn)工藝也比較成熟。但對(duì)于大直徑（DN≥250）、大壁厚（大于SCH100）的管子，國(guó)內(nèi)尚缺乏生產(chǎn)能力，因此，這類管子目前尚需要進(jìn)口。
1、碳素鋼無(wú)縫鋼管
石油化工生產(chǎn)裝置中，耐磨型可調(diào)縮孔常用的碳素鋼無(wú)縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)有GB8163、GB9948、GB6479、GB3087、GB5310五種標(biāo)準(zhǔn)。
GB8163《流體輸送用無(wú)縫鋼管》標(biāo)準(zhǔn)是應(yīng)用 多的一個(gè)鋼管制造標(biāo)準(zhǔn)，其制造方法有熱軋、冷拔、熱擴(kuò)三種方式，規(guī)格范圍為DN6～DN600，壁厚包括從0.25mm～75.0mm共66種規(guī)格，材料牌號(hào)有10、20、09MnV、16Mn共4種，適用于一般流體的輸送。
GB9948《石油裂化用無(wú)縫鋼管》是一個(gè)包括碳素鋼、鉻鉬鋼、不銹鋼等多種材質(zhì)的鋼管制造標(biāo)準(zhǔn)，制造方法有熱軋、冷拔兩種方式。其規(guī)格范圍為DN6～DN250，壁厚包括從1.0mm～20.0mm共16個(gè)規(guī)格，它包含的碳素鋼材料牌號(hào)有10、20共2種。一般情況下，它常用于不宜采用GB8163鋼管的場(chǎng)合。耐磨型可調(diào)縮孔
GB6479《化肥設(shè)備用高壓無(wú)縫鋼管》也是一個(gè)包括碳素鋼、鉻鉬鋼、不銹鋼等多種材質(zhì)的鋼管制造標(biāo)準(zhǔn)，制造方法有熱軋、冷拔兩種方式。其規(guī)格范圍為DN8～DN250，壁厚包括從2.0mm～40.0mm等多種規(guī)格，包含的碳素鋼材料牌號(hào)有10、20G、16Mn共3種。一般情況下，它適用于設(shè)計(jì)溫度為－40℃～400℃、設(shè)計(jì)壓力為10.0MPa～32.0MPa的油品、油氣介質(zhì)。
GB3087《低中壓鍋爐用無(wú)縫鋼管》標(biāo)準(zhǔn)的鋼管制造方法有熱軋、冷拔兩種方式，規(guī)格范圍為DN6～DN400，壁厚包括從1.5mm～26.0mm等多種規(guī)格，耐磨型可調(diào)縮孔材料牌號(hào)有10、20共兩種，適用于低中壓鍋爐的過(guò)熱蒸汽、沸水等介質(zhì)。
GB5310《高壓鍋爐用無(wú)縫鋼管》是一個(gè)包括碳素鋼、鉻鉬鋼、不銹鋼等多種材質(zhì)的鋼管制造標(biāo)準(zhǔn)，制造方法有熱軋、冷拔兩種方式。其規(guī)格范圍為DN15～DN500，壁厚包括從2.0mm～70.0mm等多種規(guī)格，包含的碳素鋼材料牌號(hào)只有20G一種，適用于高壓鍋爐過(guò)熱蒸汽介質(zhì)。
從檢查試驗(yàn)角度來(lái)講，一般流體輸送用鋼管必須進(jìn)行化學(xué)成分分析、拉力試驗(yàn)、壓扁試驗(yàn)和水壓試驗(yàn)。GB5310、GB6479、GB9948三種標(biāo)準(zhǔn)的鋼管，除了流體輸送用鋼管必須進(jìn)行的試驗(yàn)外，耐磨型可調(diào)縮孔用鋼管還要求進(jìn)行擴(kuò)口試驗(yàn)和沖擊試驗(yàn)。其中，GB6479標(biāo)準(zhǔn)還對(duì)材料的低溫沖擊韌性做出了 殊要求。應(yīng)當(dāng)說(shuō)這幾種鋼管的制造、檢驗(yàn)要求是比較嚴(yán)格的。對(duì)于GB3087標(biāo)準(zhǔn)的鋼管，除了流體輸送用鋼管的一般試驗(yàn)要求外，還要求進(jìn)行冷彎試驗(yàn)。對(duì)于GB8163標(biāo)準(zhǔn)的鋼管，除了流體輸送用鋼管的一般試驗(yàn)要求外，可根據(jù)協(xié)議要求進(jìn)行擴(kuò)口試驗(yàn)和冷彎試驗(yàn)。這兩種管子的制造、檢驗(yàn)要求不如前三種嚴(yán)格。
耐磨型可調(diào)縮孔從制造質(zhì)量角度來(lái)講，GB8163和GB3087標(biāo)準(zhǔn)的鋼管多采用平爐或轉(zhuǎn)爐冶煉，其雜質(zhì)成分和內(nèi)部缺陷相對(duì)較多。GB9948標(biāo)準(zhǔn)的鋼管多采用電爐冶煉。在一些無(wú)縫鋼管生產(chǎn)大廠，GB9948標(biāo)準(zhǔn)中雖然沒(méi)有要求必須進(jìn)行爐外精煉，但為了保證它在苛刻條件下的使用質(zhì)量，均超標(biāo)準(zhǔn)加入了爐外精煉工藝，因此其雜質(zhì)成分和內(nèi)部缺陷相對(duì)較少。GB6479和GB5310標(biāo)準(zhǔn)本身 規(guī)定了應(yīng)進(jìn)行爐外精煉的要求，故其雜質(zhì)成分和內(nèi)部缺陷 少，材料質(zhì)量 。上述幾個(gè)鋼管標(biāo)準(zhǔn)的制造質(zhì)量等級(jí)從低到高的順序依次應(yīng)是GB8163、GB3087、GB9948、 GB5310、GB6479。
耐磨型可調(diào)縮孔從使用角度來(lái)講，一般情況下，GB8163標(biāo)準(zhǔn)的鋼管適用于設(shè)計(jì)溫度小于350℃、壓力低于10.0MPa的油品、油氣和公用介質(zhì)條件下。對(duì)于油品、油氣介質(zhì)，當(dāng)其設(shè)計(jì)溫度超過(guò)350℃或設(shè)計(jì)壓力大于10.0 MPa時(shí)，宜選用GB9948或GB6479標(biāo)準(zhǔn)的鋼管。對(duì)于臨氫操作的管道，或者在有應(yīng)力腐蝕傾向環(huán)境中工作的管道，也宜使用GB9948或GB6479標(biāo)準(zhǔn)。這是因?yàn)?，臨氫操作或者有應(yīng)力腐蝕環(huán)境存在時(shí)，會(huì)因它的內(nèi)部缺陷對(duì)介質(zhì)有破壞敏感作用而導(dǎo)致管子使用壽命下降，甚至過(guò)早的產(chǎn)生破壞。凡是低溫下（小于-20℃）使用的碳素鋼鋼管應(yīng)采用GB6479標(biāo)準(zhǔn)，這是因?yàn)橹挥兴?guī)定了能滿足對(duì)材料低溫沖擊韌性的要求。
GB3087和GB5310標(biāo)準(zhǔn)是專門為耐磨型可調(diào)縮孔用鋼管而設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)。《鍋爐 監(jiān)察規(guī)程》強(qiáng)調(diào)指出，凡與鍋爐相連的管子都屬監(jiān)察范圍，其材料與標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用都應(yīng)符合《鍋爐 監(jiān)察規(guī)程》的要求，故鍋爐、電站、供暖以及石化生產(chǎn)裝置中用到的公用蒸汽管道（由系統(tǒng)供給）等都應(yīng)采用GB3087或GB5310標(biāo)準(zhǔn)。
值得注意的是，質(zhì)量好的鋼管標(biāo)準(zhǔn)，鋼管的價(jià)格也比較高，如GB9948比GB8163同材料的價(jià)格高近1/5，因此，在選用鋼管材料標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)依據(jù)使用條件綜合考慮，既要 又要經(jīng)濟(jì)。
2、鉻鉬鋼和鉻鉬釩鋼無(wú)縫鋼管
耐磨型可調(diào)縮孔中，常用的鉻鉬鋼和鉻鉬釩鋼無(wú)縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)有GB9948、GB6479、GB5310共三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
GB9948標(biāo)準(zhǔn)包含的鉻鉬鋼材料牌號(hào)有12CrMo、15CrMo、1Cr2Mo、1Cr5Mo共4種。
GB6479標(biāo)準(zhǔn)包含的鉻鉬鋼材料牌號(hào)有12CrMo、15CrMo、1Cr5Mo共3種。
GB5310標(biāo)準(zhǔn)包含的鉻鉬鋼和鉻鉬釩鋼材料牌號(hào)有15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12Cr1MoVG共6種。
上述三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量和使用范圍在前面已經(jīng)談到。值得注意的是，同是15CrMo材料，按GB5310標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的鋼管和按GB9948生產(chǎn)的鋼管相比，它們的許用應(yīng)力值注相差近1/3（前者較高），這實(shí)際上是沒(méi)有道理的，純粹是兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在制定過(guò)程中的溝通和協(xié)調(diào)不夠，因?yàn)閺闹圃熨|(zhì)量控制上是不應(yīng)有這么大的差別的。耐磨型可調(diào)縮孔實(shí)踐證明這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的許用應(yīng)力都是 的。
注：GB5310標(biāo)準(zhǔn)的許用應(yīng)力值是按鍋爐規(guī)范確定的，而GB9948標(biāo)準(zhǔn)的許用應(yīng)力值是按壓力容器規(guī)范確定的。
3、不銹鋼無(wú)縫鋼管
石油化工生產(chǎn)裝置中，常用的不銹鋼無(wú)縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)有GB/T14976、GB13296、GB9948、GB6479、GB5310共五個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。其中，后三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中僅列出了兩三個(gè)不銹鋼材料牌號(hào)，而且是不常用的材料牌號(hào)。因此，當(dāng)耐磨型可調(diào)縮孔選用不銹鋼無(wú)縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，基本上都選用GB/T14976和GB13296標(biāo)準(zhǔn)。
GB/T14976《流體輸送用不銹鋼無(wú)縫鋼管》標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)通用的不銹鋼鋼管制造標(biāo)準(zhǔn)，其制造方法有熱軋、冷拔兩種方式，規(guī)格范圍為DN6～DN400，壁厚包括從0.5mm～15.0mm共33種規(guī)格，材料牌號(hào)有0Cr18Ni9（TP304注）、00Cr19Ni10（TP304L）、0Cr17Ni12Mo2（TP316）、00Cr17Ni14Mo2（TP316L）、0Cr18Ni10Ti（TP321）、0Cr18Ni11Nb（TP347）、1Cr18Ni9Ti（不推薦使用）、OCr25Ni20（TP310）共19種，適用于一般流體的輸送。
GB13296《鍋爐、熱交換器用不銹鋼無(wú)縫鋼管》是一個(gè)鍋爐和熱交換器專用的不銹鋼鋼管制造標(biāo)準(zhǔn)，制造方法有熱軋、冷拔兩種方式。其規(guī)格范圍為DN6～DN100，壁厚包括從1.2mm～13.0mm等多種規(guī)格，包含的不銹鋼材料牌號(hào)有0Cr18Ni9（TP304）、00Cr19Ni10（TP304L）、0Cr17Ni12Mo2（TP316）、00Cr17Ni14Mo2（TP316L）、0Cr18Ni10Ti（TP321）、0Cr18Ni11Nb（TP347）、1Cr18Ni9Ti（不推薦使用）、OCr25Ni20（TP310）共25種。
注：括號(hào)中的代號(hào)為ASTM標(biāo)準(zhǔn)中的對(duì)應(yīng)材料牌號(hào)，耐磨型可調(diào)縮孔其它同。
上述不銹鋼材料牌號(hào)中，超低碳不銹鋼（00Cr19Ni10、00Cr17Ni14Mo2）具有優(yōu)良的抗腐蝕性能，在一定條件下，可代替穩(wěn)定型不銹鋼（0Cr18Ni10Ti、0Cr18Ni11Nb）用于抗介質(zhì)的腐蝕。但超低碳不銹鋼高溫機(jī)械性能較低，一般僅用于溫度低于525℃的條件下。穩(wěn)定型奧氏體不銹鋼既具有較好的抗腐蝕性能，又有較高的高溫機(jī)械性能，但0Cr18Ni10Ti中的Ti在焊接過(guò)程中易被氧化而失掉，從而耐磨型可調(diào)縮孔降低了其抗腐蝕性能，而0Cr18Ni11Nb價(jià)格較高，因此這類材料一般用在較重要的場(chǎng)合。0Cr18Ni9和0Cr17Ni12Mo2具有一般的抗腐蝕性能，價(jià)格便宜，因此 用在腐蝕環(huán)境不太惡劣尤其是沒(méi)有晶間腐蝕的環(huán)境中。
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