服務(wù)熱線：耐磨型可調(diào)縮孔用無縫鋼管解析
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熱蒸汽、沸水等介質(zhì)。
GB5310《高壓鍋爐用無縫鋼管》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，適用于高壓鍋爐過熱蒸汽介質(zhì)。
從檢查試驗(yàn)角度來講，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。在一些無縫鋼管生產(chǎn)大廠，GB9948標(biāo)準(zhǔn)中雖然沒有要求必須進(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)?！跺仩t 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縫鋼管
耐磨型可調(diào)縮孔中，常用的鉻鉬鋼和鉻鉬釩鋼無縫鋼管標(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)際上是沒有道理的，純粹是兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在制定過程中的溝通和協(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、不銹鋼無縫鋼管
石油化工生產(chǎn)裝置中，常用的不銹鋼無縫鋼管標(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有晶間腐蝕的環(huán)境中。
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