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| 标准编号 | GB/T 13401-2017 (GB/T13401-2017) | | 中文名称 | 钢制对焊管件 技术规范 | | 英文名称 | Steel buttwelding pipe fittings - Technical specification | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J15 | | 国际标准分类 | 23.040.60 | | 字数估计 | 25,221 | | 发布日期 | 2017-02-28 | | 实施日期 | 2017-09-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 13401-2005; GB/T 12459-2005 | | 引用标准 | GB 150.4-2011; GB/T 222; GB/T 223.11; GB/T 223.12; GB/T 223.13; GB/T 223.14; GB/T 223.16; GB/T 223.17; GB/T 223.18; GB/T 223.19; GB/T 223.20; GB/T 223.21; GB/T 223.22; GB/T 223.23; GB/T 223.25; GB/T 223.26; GB/T 223.28; GB/T 223.29; GB/T 223.30; GB/T 223. | | 标准依据 | National Standard Announcement No. 4 of 2017 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | 本标准规定了钢制对焊管件(以下简称管件)的订货内容、材料、制造、热处理、检验与试验、焊接修补、表面防护与包装和产品质量合格证明书等技术要求。本标准适用于GB/T 12459中规定的管件。其他管件亦可参照使用。 | GB/T 13401-2017
Steel buttwelding pipe fittings -- Technical specification
ICS 23.040.60
J15
中华人民共和国国家标准
部分代替GB/T 12459-2005,GB/T 13401-2005
钢制对焊管件 技术规范
2017-02-28发布
2017-09-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅰ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 订货内容 1
4 材料 2
5 制造 2
6 热处理 6
7 检验与试验 7
7.1 力学性能 7
7.1.1 力学性能试样 7
7.1.2 拉伸试验 7
7.1.3 冲击试验 9
7.1.4 硬度试验 10
7.1.5 重新热处理 10
7.2 形状、尺寸和外观 10
7.3 无损检测 10
7.4 金相检验 11
7.5 水压试验 11
7.6 检验与试验汇总 11
8 焊接修补 12
9 表面防护与包装 12
10 产品质量合格证明书 13
附录A(规范性附录) 附加要求 14
附录B(资料性附录) 制造管件的原材料 16
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准部分代替GB/T 12459-2005《钢制对焊无缝管件》和GB/T 13401-2005《钢板制对焊管
件》。本标准与GB/T 13401-2005相比,主要技术变化如下:
---修改了标准名称;
---将GB/T 12459-2005和GB/T 13401-2005中有关技术要求等内容合并在本标准中;
---对材料、制造、热处理、检验与试验、表面防护与包装和产品质量合格证明书等内容进行了
修改;
---删除了品种、代号、尺寸、公差和设计验证试验等内容,这些内容合并在GB/T 12459-2017
《钢制对焊管件 类型与参数》中;
---增加了订货内容、材料等级、焊接修补的条款和选择性的附加要求。
本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由全国管路附件标准化技术委员会(SAC/TC237)归口。
本标准起草单位:江阴市南方管件制造有限公司、中机生产力促进中心、中石油工程建设公司华东
设计分公司、中国天辰工程有限公司、中机国能电力工程有限公司、全国锅炉压力容器标准化技术委员
会压力管道分技术委员会、无锡市新峰管业股份有限公司、扬州市管件厂有限公司、河北沧海核装备科
技股份有限公司、常州市武进电力管件有限公司、湖州久立管件有限公司、江阴海陆高压管件有限公司、
天津金鼎管道有限公司、苏州宇力管业有限公司。
本标准主要起草人:郭顺显、李俊英、刘建、刘建欣、冯峰、刘洪福、林其略、王汉清、岳进才 、陆恒平、
朱晓锋、孟庆云、臧志伟、杨立建、辛和、张新岳。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 12459-1990、GB/T 12459-2005;
---GB/T 13401-1992、GB/T 13401-2005。
钢制对焊管件 技术规范
1 范围
本标准规定了钢制对焊管件(以下简称管件)的订货内容、材料、制造、热处理、检验与试验、焊接修
补、表面防护与包装和产品质量合格证明书等技术要求。
本标准适用于GB/T 12459中规定的管件。其他管件亦可参照使用。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 150.4-2011 压力容器 第4部分:制造、检验和验收
GB/T 222 钢的成品化学成分允许偏差
GB/T 223(所有部分) 钢铁及合金化学分析方法
GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法
GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法
GB/T 2975 钢及钢产品 力学性能试验取样位置及试样制备
GB/T 4334 金属和合金的腐蚀 不锈钢晶间腐蚀试验方法
GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢 火花源原子发射光谱分析方法(常规法)
GB/T 4338 金属材料 高温拉伸试验方法
GB/T 6394 金属平均晶粒度测定法
GB/T 9452 热处理炉有效加热区测定方法
GB/T 10561 钢中非金属夹杂物含量的测定 标准评级图显微检验法
GB/T 11170 不锈钢 多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法(常规法)
GB/T 12459-2017 钢制对焊管件 类型与参数
GB/T 13305 不锈钢中α-相面积含量金相测定法
GB/T 18253-2000 钢及钢产品 检验文件的类型
GB/T 20801.2 压力管道规范 工业管道 第2部分:材料
NB/T 47013.2 承压设备无损检测 第2部分:射线检测
NB/T 47013.3 承压设备无损检测 第3部分:超声检测
NB/T 47013.4 承压设备无损检测 第4部分:磁粉检测
NB/T 47013.5 承压设备无损检测 第5部分:渗透检测
NB/T 47014 承压设备焊接工艺评定
NB/T 47015 压力容器焊接规程
TSGZ6002 特种设备焊接操作人员考核细则
TSGZ8001 特种设备无损检测人员考核规则
3 订货内容
需方应在订单中提供采购管件所需的以下信息:
a) 管件的品种或代号;
b) 管件的材料等级(见4.2);
c) 公称尺寸(标准的或指定的;当外径选用GB/T 12459系列II时应标注“-II”)、公称壁厚(见
GB/T 12459-2017的4.2.2);
d) 结构,无缝的或焊接的(如未规定,则由管件制造商选择可供任何一种);
e) 产品标准编号,GB/T 12459和GB/T 13401(包括版本号);
f) 件数;
g) 需要的附加要求(见附录A)或补充规定。
4 材料
4.1 制造管件的原材料包括无缝管、直缝电熔焊接管、板材、棒材和锻件,其化学成分应符合表1的规
定。管件制造商应对所用原材料按熔炼炉号进行一次化学成分分析,分析方法按GB/T 223的规定或
按GB/T 4336、GB/T 11170的规定,以确定其符合表1的规定。成品分析时的化学成分允许偏差应符
合GB/T 222的规定。
4.2 管件材料等级代号所代表的内容如下:
a) CF为的缩写,即碳素钢管件;后接的数字为管件的最低抗拉强度;后缀的
字母K代表该等级需保证20℃时冲击试验合格。
b) AF为 的缩写,即合金钢管件;后接的数字采用了行业内所熟悉的特征数
字;后缀的字母G代表该等级具有较高的拉伸性能。
c) LF为的缩写,即低温用钢管件;后接的数字为管件的最低抗拉
强度;后缀的字母 K1、K2、K3和 K4分别代表最低使用温度为-20℃、-46℃、-100℃
和-196℃。
字;后缀的字母L、H分别代表较低和较高的碳元素含量。
4.3 制造管件的常用原材料参见附录B。虽然本标准并不限制使用附录B以外的原材料,但所用原材
料应符合GB/T 20801.2或相关规范要求,且不应使用结构用钢管制造管件。
4.4 由板材制造的焊接管件,其所使用的焊接材料按NB/T 47015或相关规范选择。其中对于不锈钢
类别的焊接管件,应对其焊缝金属按焊材批号进行一次化学成分分析。
4.5 对于奥氏体不锈钢材料类别的管件,可按 SF304/SF304L、SF304/SF304H、SF316/SF316L、
SF316/SF316H、SF321/SF321H和SF347/SF347H的双标志材料等级订货和/或供货。这种情况下,
管件应符合每一材料等级的化学成分和力学性能要求。
5 制造
5.1 管件可采用挤压、推制、模压、拉拔、锻制、焊接或切削加工等一种或几种组合的方法成形。
5.2 小于或等于DN100的空心圆形状管件可用棒材直接机加工而成,其轴向应与材料的金属纤维方
向大致平行;但弯头、三通和四通不应用棒材直接切削加工成形。
5.3 由管件制造商施焊制造的焊接管件应满足以下条件:
a) 按NB/T 47014或相关规范进行焊接工艺评定;
b) 按NB/T 47015或相关规范制定焊接工艺规程;
c) 由按TSGZ6002或相关规范考试合格并取得相应施焊资格的焊工依据焊接工艺规程完成全
部焊接工作;
碳素钢管件),如满足6.3a)的规定,经供需双方协商可不用热处理,但应在交货文件和实物标志的管件
材料等级后加注后缀字母-NH,例如CF415K-NH。
6.6 奥氏体不锈钢类别的管件经供需双方协商可不用热处理,但应在交货文件和实物标志的管件材
料等级后加注后缀字母-NH,例如SF304-NH。
6.7 热处理炉应配有自动测温记录装置并可获得完整记录。热处理炉的有效加热区测定按
GB/T 9452的规定;有效加热区的温度均匀性为±14℃。
7 检验与试验
7.1 力学性能
7.1.1 力学性能试样
7.1.1.1 试样宜从热处理后(或不需要热处理的成形后)的管件上制取,也可从与制造同批管件同炉热
处理的样坯上制取。
注:批的定义为采用相同原材料牌号、相同熔炼炉号、相近原材料规格(厚度差不大于6mm)和相同热处理工艺制
造的管件。以下同。
7.1.1.2 当管件是用棒材或无缝管直接切削加工制成时,试样应直接在原材料上制取,该试样应与管件
具有相同的热处理状态。
7.1.1.3 对于锻件,当单独锻制样坯时,其样坯应有与所代表管件相似的锻造工艺,样坯厚度应与所代
表管件的最大热处理厚度大致相同。
7.1.1.4 拉伸试样的取样位置按GB/T 2975的规定,通常取纵向试样,也可取横向试样。焊接接头拉
伸试样的焊缝轴线应位于试样长度方向的中间。对于长度方向呈弯曲状的拉伸试样可冷压校直。
7.1.1.5 冲击试样的取样位置按GB/T 2975的规定,取纵向试样,试样应取自同批管件或样坯中厚度
最大者。焊缝冲击试样的长度方向应垂直于焊缝的长度方向,缺口的轴线应垂直于焊缝表面,缺口应位
于焊缝的中间。冲击试验应采用横截面为10mm×10mm的标准试样;当管件或样坯的尺寸和形状不
足以制取标准试样时,应制取可能得到的最大的小尺寸试样;当不足以制取最小的小尺寸试样时,则不要求冲击试验。
7.1.2 拉伸试验
7.1.2.1 每批管件应进行一次拉伸试验,试验方法按GB/T 228.1的规定。拉伸试验结果应符合表3的规定。
表3 管件的力学性能
7.1.2.2 当管件为焊接结构时,应另对焊接接头进行一次拉伸试验(不包括按5.6方式制造的翻边短
节),焊接接头的抗拉强度应不小于相应材料等级规定的抗拉强度最低值。
7.1.2.3 奥氏体不锈钢类别的管件其热处理方式与原材料相同的情况下,原材料的拉伸性能可代表管件的拉伸性能。
7.1.2.4 如果拉伸试验结果不符合规定,允许再取两个拉伸试样复验,复验结果均符合规定时为合格。
7.1.2.5 除上述规定外,可按供需双方协商的内容拉伸试验。
7.1.3 冲击试验
7.1.3.1 低温用钢类别的管件和碳素钢类别中材料等级为CF415K、CF485K的管件,每批应进行一次
冲击试验。试验方法按GB/T 229的规定。试验温度和冲击吸收能量应符合表3的规定。
7.1.3.2 试验由3个试样构成一组。表3规定的冲击吸收能量为3个标准试样的平均值,允许其中一
个试样的单个值低于表列值,但不能低于表列值的70%(修约到一位小数)。
7.1.3.3 低温用钢类别的焊接管件和碳素钢类别中材料等级为CF415K、CF485K的焊接管件,应按上
述规定另对焊缝进行同样的冲击试验。
7.1.3.4 如果冲击试验结果不符合规定,可从管件或样坯原取样部位附近再取3个冲击试样复验,每个
试样的复验结果均应大于或等于规定的平均值。
7.1.3.5 小尺寸试样的冲击吸收能量应符合表4的规定,允许其中一个试样的单个值低于表列值,但不
应低于表列值的70%(修约到一位小数)。
表4 小尺寸试样的冲击吸收能量
7.1.3.6 除上述规定外,可按供需双方协商的内容冲击试验。
7.1.4 硬度试验
7.1.4.1 硬度试验在管件最终热处理后或不需要热处理的成形后进行,可在管件本体上试验。当管件
为焊接结构时应另对焊缝和热影响区进行同样的试验。各材料等级的管件硬度值见表3,表3中的硬
度值为至少3次测定结果的算术平均值。
7.1.4.2 合金钢类别的管件应逐件进行硬度试验。其他材料类别的管件应按每一热处理炉次(不需要
热处理的按批)抽样,每一品种、每一规格抽取3%且不少于两件进行硬度试验;其中如有一件不合格,
应加倍抽样试验;若仍有一件不合格,则应逐件试验。
7.1.4.3 当对抛丸处理后的管件进行硬度试验时,可对管件表面打磨后再试验,以消除表面处理过程对
硬度的影响。
7.1.4.4 焊缝和热影响区的硬度值不应大于管件本体硬度值的120%。
7.1.5 重新热处理
当力学性能试验或复验不合格时,允许对该批管件重新热处理后再行试验,但重新热处理的次数不应超过两次。
7.2 形状、尺寸和外观
7.2.1 管件应有正确的外形,形状应对称。所有圆弧处应圆滑过渡,圆弧的任何部位不应有平面存在。
7.2.2 管件的尺寸和公差应逐件检验,应符合GB/T 12459和/或合同规定。
7.2.3 管件表面应逐件检验,应无裂纹、夹层等缺陷,并应无毛剌、氧化皮及其他附着物。管件表面允
许有零星而不是大面积出现的疤痕、皱折、凹坑、划痕等,其深度不应大于壁厚的5%且不大于0.8mm;
超过这一限值的视为缺陷,应采用打磨等方法修整,修整的部位应圆滑过渡,所有修整点的壁厚不应小
于规定的最小值。
7.2.4 焊接管件的焊缝表面形状尺寸及外观要求按 GB 150.4-2011中7.3的规定,并不得有咬边存在。
7.3 无损检测
7.3.1 所有材料类别的三通、四通、压制成形的异径管和采用棒材直接切削加工成形的管帽应逐件无
损检测;其中,碳素钢、合金钢和低温用钢类别的按NB/T 47013.4或相关规范进行磁粉检测,不锈钢类
别的按NB/T 47013.5或相关规范进行渗透检测,Ⅰ级为合格。
7.3.2 除了7.3.1提及的品种以外,合金钢类别的其他管件(包括低温用钢类别中材料等级LF450K3
和LF680K4的管件)应按NB/T 47013.4或相关规范逐件磁粉检测,Ⅰ级为合格。
7.3.3 除了7.3.5的规定以外,当焊接管件的焊缝由管件制造商完成时,应对焊接管件的焊缝全长按
NB/T 47013.2或相关规范射线检测,Ⅱ级为合格(不包括按5.6方式制造的翻边短节)。
7.3.4 除了7.3.5的规定以外,采用直缝焊接管制造的焊接管件,如果焊缝已100%经过焊接管制造厂
的射线检测且Ⅱ级合格,管件的焊缝可不再射线检测,但另有要求除外。如果焊接管的焊缝没有100%
经过焊接管制造厂的射线检测,则应对焊接管件的焊缝全长按NB/T 47013.2或相关规范射线检测,Ⅱ
级为合格。
7.3.5 对于使用条件不需要焊缝射线检测的焊接管件,经供需双方协商,其焊缝可不用射线检测,但应
在交货文件和实物标志的管件材料等级后加注后缀字母-NX,例如CF370-NX。
7.3.6 除上述规定外,可按供需双方协商的内容进行无损检测;例如另外要求的磁粉、渗透和超声检测等。
7.3.7 从事无损检测的作业人员应按TSGZ8001或相关规范考试合格并取得相应资格。
7.4 金相检验
奥氏体-铁素体双相不锈钢类别的管件每批应进行一次金相检验,检验方法按GB/T 13305的规
定。交货状态下管件的金相组织应为奥氏体和铁素体,奥氏体含量应为40%~60%。对于焊接管件,
焊缝区域的奥氏体含量由供需双方协商。
7.5 水压试验
本标准不要求对管件单独进行水压试验。所有管件应能经受住与材料等级相匹配的、公称尺寸和
公称壁厚相同的无缝管按适用的管道规范所要求的水压试验压力,而不出现泄漏或有损于使用性能的
缺陷。
7.6 检验与试验汇总
管件的检验与试验汇总见表5。
8 焊接修补
8.1 当管件母材表面缺陷不超过下列规定时,可采用焊接的方式修补:
a) 面积不大于外表面积的5%;
b) 深度不大于公称壁厚的1/4且不大于5mm;
c) 长度不大于公称直径的1/8。
8.2 焊接修补前应采用切削加工、铲削或打磨的方式清除缺陷,并根据材料对清除部位进行磁粉检测
或渗透检测,以保证缺陷完全去除。
8.3 焊接修补时应选择与母材相匹配的焊材,由取得相应施焊资格的焊工按焊接工艺规程施焊。
8.4 焊接修补后应采用切削加工或打磨的方式对修补表面修整,修整部位应与管件表面圆滑过渡;并
根据材料对修整部位进行磁粉检测或渗透检测,以保证修补质量。
8.5 合金钢、低温用钢和不锈钢类别的管件在焊接修补后应进行相应热处理。
9 表面防护与包装
9.1 除另有规定以外,对于碳素钢、合金钢和低温用钢类别的管件应在外表面(不包括焊接坡口)涂防
锈油漆,不锈钢类别的管件应酸洗、钝化。
9.2 涂漆或钝化前可用喷丸或清洗等方法对管件预处理,保持表面干净,无氧化皮、锈蚀或其他附
着物。
9.3 焊接坡口应采用适宜的方法保护,防止磕伤。
9.4 管件应按不同材料等级分别包装,并采取防潮措施。包装箱内应附有装箱单。
10 产品质量合格证明书
按本标准生产的管件,应按GB/T 18253-2000中5.1B证书类型的规定提供产品质量合格证明
书。产品质量合格证明书应至少包括以下内容:
a) 管件制造商的名称和地址;
b) 管件名称、结构(无缝的或焊接的)、材料等级、规格、数量和制造编号;
c) 产品标准编号;
d) 原材料的牌号、熔炼炉号和标准编号;
e) 原材料的化学成分;
f) 焊缝金属的化学成分(适用于板材制造的不锈钢类别的焊接管件);
g) 管件的力学性能;
h) 交货状态;
i) 无损检测结果(如果有);
j) 其他检验试验结果和订单中补充规定的检验试验结果;
k) 独立于生产部门的管件制造商授权代表的签字。
附 录 A
(规范性附录)
附加要求
注:本附录提供了有特殊规定的附加要求供设计和采购选择,订货时可选用其中的一项或几项。附加要求中的细节由
供需双方协商。
A.1 热处理
A.1.1 按需方的要求对管件热处理。
A.1.2 对含钛、铌元素的奥氏体不锈钢类别的管件,在固溶热处理之后进行稳定化热处理。稳定化热
处理制度为在815℃~870℃的温度范围内,按管件最大厚度计算至少保温5min/mm,然后在炉内冷
却或出炉空冷。
A.2......
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