1、M3320 产品采购技术规范用于 1、2、3 级设备的不用填充金属焊接和其后进行拉拔的奥氏体不锈钢卷焊管(热交换器管除外)0 适用范围本规范适用于辅助管路或其它用途的管路壁厚为 0.76.0mm、不用填充金属焊接和其后进行拉拔的奥氏体不锈钢卷焊管1 熔炼必须采用电炉或其它相当的熔炼工艺熔炼。2 化学成分要求2.1 规定值熔炼分析和成品分析所确定的化学成分必须符合 I 规定的要求。2.2 化学分析钢厂须提供熔炼分析化学成分单,该单由厂长或厂长正式委派的代表签证。成品检验在每批的一根钢管上进行这种分析。一般情况下,仅检验 C、Cr 和 Ni 的含量,如果化学成分要求中对 Mo、N 的含量作出规定,
2、也应对它们进行检验。必须按MC1000 的要求进行这些分析。按照 B2400、C2400 和 D2400 的规定,有关 Co 含量的要求应在设备技术规格书或其它合同文件中规定。2.3 晶间腐蚀试验晶间腐蚀试验必须按 B2300、C2300 和 D2300 的规定进行。试验按 MC1000 要求在浇注时制成的试验锭块上进行。如果该试验不能在试验锭块上进行,那么必须在每批的一根钢管上进行。表 I 给出了不同钢号的敏化处理条件,采用的加热温度如下:A 处理:不含钼钢为:65010;含钼钢为:67510。腐蚀试验后,如果试样在声响中发出清脆的金属声,在弯曲试验中无裂纹和开裂现象,则该腐蚀试验合格。若有
3、疑点,可用金相法予以判定是否存在晶间腐蚀。3 制造3.1 制造程序在开始制造前,钢管厂须制订制造程序。该程序按时间先后顺序列出不同的制造过程,所有的中间热处理、最终热处理、精加工和无损检验都应包括在制造程序中。3.2 钢管的制造3.2.1 焊接工艺合格评定所采用的焊接工艺事先必须按所制定的专门程序进行合格评定。3.2.2 卷焊管管子必须经卷和焊(不用填充金属)而成,并加工到标定的尺寸。管子必须由冷精整板制造。在未倒角的边缘沿着母线进行焊接。选用无填充金属的电弧焊,管子内外用气氛保护。焊接时必须焊透管子的整个厚度。焊缝接头可用冷锻或其它相当的工艺进行冷加工。在这种情况下,根据管子壁厚确定锻打前的
4、焊道超厚部分,一般为 0.100.20mm。锻打后要进行固溶热处理。表 I 所用奥氏体不锈钢的化学成分 (1) 和抗加速晶间腐蚀试验要求 %钢类 AFNOR 牌号 C Si Mn P(4)S(4)Cr Ni Mo Cu N 加速晶间腐蚀试验Z6CN1810 0.080 0.75 2.00 0.030 0.015 17.00/20.00 8.00/11.00Z5CN1810 0.060 0.75 2.00 0.030 0.015 17.00/20.00 9.00/12.00 1.00 A 处理 (2)Z2CN1810 0.030 0.75 2.00 0.030 0.015 17.00/20.00
5、 9.00/12.00 1.00不含 Mo 的1810 钢Z2CN1910(控氮)0.035 1.00 2.00 0.030 0.015 18.50/20.00 9.00/10.00 1.00 0.080Z6CND1712 0.080 0.75 2.00 0.030 0.015 16.00/19.00 10.00/14.00 2.00/2.50Z5CND1712 0.070 0.75 2.00 0.030 0.015 16.00/19.00 10.00/14.00 2.00/2.50 1.00 A 处理 (2)Z2CND1712(3)0.030 0.75 2.00 0.030 0.015 16
6、.00/19.00 10.00/14.00 2.00/2.50 1.00含 Mo 的1810 钢Z2CND1812(3)(控氮)0.035 1.00 2.00 0.030 0.015 17.00/18.20 11.50/12.50 2.25/2.75 1.00 0.080注:(1)焊接制品的硼含量应0.0015% 。(2)试验应按 2.3 节的要求执行。(3)用于辅助管路。(4)对于成品分析,其最大保证值增加 0.005%。3.2.3 卷焊拉拔管这类管子在不用填充金属焊接和热处理后,必须进行一次或多次冷加工变形。最后一次冷加工变形后,应进行固溶热处理。3.3 交货状态热处理所有钢管在交货前必须
7、在 10501150进行固溶热处理。对于 1、2 级设备的钢管,其固溶热处理的条件和炉中气氛也应在制造程序中(见 3.1节)明确规定。保温温度应予记录,并连续检测送管速度。温度曲线必须交由监督人员掌握。4 力学性能4.1 规定值力学性能规定值列于表。表 所用奥氏体不锈钢的力学性能力学性能室温 350钢类 AFNOR 牌号 Rm MPaR0.002 MPaA%(5D)R0.002 MPaRm MPaZ6CN1810 520 210 45 125 394Z5CN1810 520 210 45 125 394Z2CN1810 490 175 45 105 350不含 Mo的 1810钢Z2CN191
8、0(控氮)520 210 45 125 394Z6CND1712 520 210 45 130 445Z5CND1712 520 210 45 130 445Z2CND1712 490 175 45 105 355含 Mo 的1810 钢Z2CND1812(控氮)520 220 45 135 4454.2 取样试料应取自交货状态(经固溶热处理和酸洗)的钢管端部。拉伸试样沿纵向截取,即试样的中心线平行于管子的轴线。压扁或扩口试验应由在管端切取的一段管子上进行。如需重复作试验,则试样必须在接近第一次取样部位截取。4.3 试验4.3.1 试验项目和数量力学性能试验按每炉或每批进行。所谓批,是指来自同
9、一炉罐号、并同一制造工艺生产、直径和壁厚相同且同炉热处理(或经受相同热处理工艺)的钢管。对批的限制如下:a)对于直径150mm 的钢管,限每批 50 根,其总长度不得超过 1000m。b)对于直径150mm 的钢管,限每批 100 根,其总长度不得超过 2000m。试验项目、取样方向及试验温度列于表。表各试验项目试样数试验项目 取样方向 试验温度 每一炉罐号 每一批拉伸拉伸 (a )压扁扩口纵向 ( a)纵向 ( a)室温指定温度室温室温115%5%(a)如果设备技术规格书或其他合同文件有规定,高温屈服强度需在表指定的温度下进行验证。对于 1 级设备用的钢管必须系统地作此试验。4.3.2 试验
10、实施方式4.3.2.1 室温和高温拉伸试验a)试样试样可取自在钢管上截取的长条,该长条的厚度等于钢管的壁厚;也可取自一段钢管,其要求应满足 MC1000 的规定。b)试验方法取自在钢管上截取的长条试样或取自一段钢管的试样必须按 MC1000 的规定进行拉伸试验,必须记录以下数值:残余伸长 0.2%条件下屈服强度, MPa;极限拉伸强度,MPa;断后伸长率,%;c)结果测得的结果必须符合表中规定的要求如果结果不是这样,且试样有物理缺陷(不影响成品的使用能力) ,或由于试样装夹不妥、或试验机运行失常而使试验结果不合格时,则必须另取试样重作试验。如果第 2 次试验合格,该批钢管予以验收,反之则按下节
11、规定执行。如果不合格结果不是由于上述任一原因所造成,则可对每个测得的不合格结果取双倍试样进行复试。复试试样取自不合格试样的邻近部位,若复试结果都合格,该钢管予以验收,反之,则必须拒收(见 4.4) 。4.3.2.2 压扁试验a)试样和试验方法试样尺寸和试验方法应符合 MC1000 的规定.b)试验结果在压扁试验的第一阶段,钢管表面不得出现任何裂纹和开裂;在压扁试验的第二阶段,钢管表面不得出现任何开裂和任何明显的不均匀性。如果某一钢管的压扁试验结果不合格,该钢管应重新作压扁试验,凡有缺陷的钢管应予拒收。如果有 10%以上的钢管压扁试验不合格,则该批钢管应予拒收。4.3.2.3 扩口试验a)试样和
12、试验方法试样尺寸和试验方法应符合 MC1000 的规定。b)结果试验后,钢管表面不得有裂纹和开裂。结果评定与压扁试验相同(见 4.3.2.2 节) 。4.4 重新热处理钢管由于一项或几项力学性能试验结果不合格而被拒收时,允许重新热处理。重新热处理的条件必须列入试验报告。在此情况下,试样必须按 4.2 的规定截取。要进行的试验项目须与 4.3 的规定相同。重新热处理不得超过一次。5 奥氏体晶粒度的测定对于 1、2 级设备用钢管的晶粒度指数,应按 MV1000 规定每批取一根钢管进行试验。晶粒度指数至少为 2。6 外观检查表面缺陷6.1 钢管表面钢管内外表面必须完好无损,不存在有害的缺陷。卷焊管的
13、焊缝余高应使用研磨带进行整个截面的磨平,不允许有带锐边的切痕。交货时钢管表面必须清洁,不能有氧化物。对于辅助管路,成品钢管最大粗糙度为:对冷精整钢管的内外表面以及热加工管的外表面为 6.3m(N9) ;对热精整钢管的内表面为 12.5m (N10) 。对于其它不同用途的钢管,其内外表面的最大粗糙度为 12.5m(N10) 。在所有情况下,表面粗糙度都必须按 MC7231 的要求检查。6.2 精加工保护所有管子须经酸洗、钝化后交货。7 体积检验7.1 1、2 级设备用钢管的超声波检验可以用超声波检验,代替 7.2 规定的涡流检验。如采用超声波检验,所有直管应按 MC2500 的规定和下列要求进行
14、该种检验。应对固溶状态的管子进行超声波检验;表面状态应符合 MC2100 的要求;用斜射法检验辅助管路的纵向和横向缺陷;用斜射法检验其它用途管路的纵向缺陷。对于 3 级设备管子不要求做此项检验。结果只有当缺陷的回波幅度小于标准管的缺口所产生的回波幅度时,才可验收。对于不适宜用自动试验台检验的端头则必须做到或是切除,或是在至少大于 100mm 长度上作手工检验。手工检验的方法至少应与自动超声波检验方法一样灵敏,用来校正灵敏度的基准管必须与自动超声波检验的基准管相同。7. 2 涡流检验对直径小于 65mm 和壁厚小于 3mm 的钢管作此检验。当然,它也可以按 7.1 的规定用超声波检验法代替。每根
15、钢管应按 MC6000 的规定作涡流检验。该检验应在交货状态的管子上进行。结果只有当涡流检验法测得的钢管的信号低于标准管给出的信号,这些钢管才可验收。不能充分检验的端部必须切除。7.3 射线照相检验对直径小于 65mm 和壁厚小于 3mm 的钢管作此检验。该检验应在交货状态(固溶热处理状态)的管子上进行。检验方法应符合 MC3000 的要求。不同设备级别管子的射线照相检验的范围和应用的检验准则规定如下:等级 检验范围 准则1 100% 按 S7714.3 规定2 100% 按 S7724.3 规定3 10% 按 S7734.3 规定8 缺陷部位的清除和修整通常,对凡用表面和内部无损检验检查出的
16、带有不能验收的缺陷时,该缺陷部分的管段应予切除。如果能保证管壁剩余厚度不小于规定的最小厚度,且能采取通常的预防措施(为避免被磨削表面过热,采用无铁的金刚砂砂轮) ,那么,表面缺陷可以用磨削法清除。对辅助管路。磨削后必须按以下要求进行液体渗透检验:检验准则尺寸等于或大于 1mm 的任一缺陷应予记录。凡呈现下述显示的缺陷应标明、清除或予以修补:1)线状显示;2)尺寸超过 3mm 的非线性显示;3)3 个或 3 个以上间距小于 3mm 的排列成行的显示;4)在 100cm2 的矩形面积上,累计有 5 个或 5 个以上密集显示。该矩形长边不大于20cm,且位于显示评定最严重的部位。如果出现较大的缺陷,
17、且它们不能用磨削的办法清除,那么,有缺陷的管段必须切除。9 尺寸和公差9.1 钢管尺寸公差必须在采购图中明确规定,切满足以下规定的要求:外径:0.5%(包括椭圆度) ,最小为0.1mm;厚度:名义厚度的10%;或名义壁厚的 0%+20%。焊道的内附加厚度:0.20mm+5%管厚(指焊接状态交货的卷焊管) ;0.15mm(指焊道加工过的管) 。9.2 尺寸检查尺寸检查至少包括以下内容:每批检查 5 根钢管的壁厚、直径和椭圆度。每批检查 5 根钢管焊道的厚度。10 气密性试验每根钢管在最后加工过程中,都必须在水中进行气密性试验。必须按设备技术规格书要求进行此项试验。对直径大于 60.3mm 的管子
18、,气密性试验可按设备技术规格书要求用水压试验代替。11 标记供货商必须按 B、C 和 D1300 的规定确定采用的标志和标记方法。12 清洁包装运输必须在订货单中规定各种要求并满足下列要求:钢管端部应切倒角,并用塑料护罩封口;所有钢管用防水聚乙烯密封包装。13 试验报告不论交货前的零件状况如何,供货商在每一项试验后必须建立以下响应的报告:熔炼分析和成品分析的化学成分单;晶间腐蚀试验报告;热处理记录分析卡(若进行重新热处理,包括所有热处理记录) ;力学性能试验报告;目视检查报告;无损检验报告;1、2 级设备用钢管的晶粒度测定报告;尺寸检验单;这些报告必须包括:炉次号和零件编号;供货商识别标志;订货单号;如有必要,检查机构的名称;各种试验和复试结果,及与相应的规定值。