标准搜索结果: 'GB/T 37606-2019'
| 标准编号 | GB/T 37606-2019 (GB/T37606-2019) | | 中文名称 | 钛-钢复合管 | | 英文名称 | Titanium-steel clad or lined pipes | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | H48 | | 国际标准分类 | 77.140.75 | | 字数估计 | 18,195 | | 发布日期 | 2019-06-04 | | 实施日期 | 2020-05-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 37606-2019
Titanium-steel clad or lined pipes
ICS 77.140.75
H48
中华人民共和国国家标准
钛-钢复合管
2019-06-04发布
2020-05-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
中国国家标准化管理委员会 发 布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 分类 2
5 订货内容 3
6 尺寸、外形、重量及允许偏差 3
7 技术要求 4
8 试验方法 9
9 检验规则 10
10 包装、标识和质量证明书 10
附录A(规范性附录) 复合管理论重量计算方法 12
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由中国钢铁工业协会提出。
本标准由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。
本标准起草单位:湖南湘投金天科技集团有限责任公司、江苏众信绿色管业科技有限公司、上上德
盛集团有限公司、湖南湘投金天新材料有限公司、冶金工业信息标准研究院。
本标准主要起草人:周慧、李长毅、刘建安、陈祥、季学文、彭丹、董莉、谢祎、贺忠臣、钱乐中、杨胜、
李奇。
钛-钢复合管
1 范围
本标准规定了钛-钢复合管的术语和定义、分类、订货内容、尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、
试验方法、检验规则、包装、标识和质量证明书。
本标准适用于石油化工、海洋装备、电力能源、环保等领域用的以钛为复层,碳素结构钢、优质碳素
结构钢或低合金高强度结构钢为基层的复合管(以下简称“复合管”)。
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/T 222 钢的成品化学成分允许偏差
GB/T 223.3 钢铁及合金化学分析方法 二安替比林甲烷磷钼酸重量法测定磷量
GB/T 223.5 钢铁 酸溶硅和全硅含量的测定 还原型硅钼酸盐分光光度法
GB/T 223.11 钢铁及合金 铬含量的测定 可视滴定或电位滴定法
GB/T 223.12 钢铁及合金化学分析方法 碳酸钠分离-二苯碳酰二肼光度法测定铬量
GB/T 223.14 钢铁及合金化学分析方法 钽试剂萃取光度法测定钒含量
GB/T 223.19 钢铁及合金化学分析方法 新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法测定铜量
GB/T 223.25 钢铁及合金化学分析方法 丁二酮肟重量法测定镍量
GB/T 223.26 钢铁及合金 钼含量的测定 硫氰酸盐分光光度法
GB/T 223.32 钢铁及合金化学分析方法 次磷酸钠还原-碘量法测定砷量
GB/T 223.37 钢铁及合金化学分析方法 蒸馏分离-靛酚蓝光度法测定氮量
GB/T 223.40 钢铁及合金 铌含量的测定 氯磺酚S分光光度法
GB/T 223.58 钢铁及合金化学分析方法 亚砷酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锰量
GB/T 223.59 钢铁及合金 磷含量的测定 铋磷钼蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法
GB/T 223.60 钢铁及合金化学分析方法 高氯酸脱水重量法测定硅含量
GB/T 223.61 钢铁及合金化学分析方法 磷钼酸铵容量法测定磷量
GB/T 223.67 钢铁及合金 硫含量的测定 次甲基蓝分光光度法
GB/T 223.82 钢铁 氢含量的测定 惰气脉冲熔融热导法
GB/T 223.84 钢铁及合金 钛含量的测定 二安替比林甲烷分光光度法
GB/T 223.86 钢铁及合金 总碳含量的测定 感应炉燃烧后红外吸收法
GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法
GB/T 241 金属管 液压试验方法
GB/T 246 金属材料 管 压扁试验方法
GB/T 699 优质碳素结构钢
GB/T 700 碳素结构钢
GB/T 1591 低合金高强度结构钢
GB/T 2102 钢管的验收、包装、标志和质量证明书
GB/T 2650 焊接接头冲击试验方法
GB/T 2651 焊接接头拉伸试验方法
GB/T 2653 焊接接头弯曲试验方法
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 3091 低压流体输送用焊接钢管
GB/T 3620.1 钛及钛合金牌号和化学成分
GB/T 3620.2 钛及钛合金加工产品化学成分允许偏差
GB/T 3624 钛及钛合金无缝管
GB/T 3625 换热器及冷凝器用钛及钛合金管
GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢 多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法(常规法)
GB/T 4698(所有部分) 海绵钛、钛及钛合金化学分析方法
GB/T 6396 复合钢板力学及工艺性能试验方法
GB/T 8163 输送流体用无缝钢管
GB/T 8547 钛-钢复合板
GB/T 9711 石油天然气工业 管线输送系统用钢管
GB/T 9948 石油裂化用无缝钢管
GB/T 11261 钢铁 氧含量的测定 脉冲加热惰气熔融-红外线吸收法
GB/T 13793 直缝电焊钢管
GB/T 17395 无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差
GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法
GB/T 20123 钢铁 总碳硫含量的测定 高频感应炉燃烧后红外吸收法(常规方法)
GB/T 20124 钢铁 氮含量的测定 惰性气体熔融热导法(常规方法)
GB/T 20125 低合金钢 多元素含量的测定 电感耦合等离子体发射光谱法
GB/T 21835 焊接钢管尺寸及单位长度重量
GB/T 30062 钢管术语
NB/T 47013.2 承压设备无损检测 第2部分:射线检测
NB/T 47013.11 承压设备无损检测 第11部分:X射线数字成像检测
3 术语和定义
GB/T 30062界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
采用钛为复层,碳素结构钢、优质碳素结构钢和低合金高强度结构钢为基层的复合管。
4 分类
4.1 复合管按制造类别分类如下:
a) 冶金复合直缝焊管;
b) 机械复合管。
4.2 复合管按复层存在的部位分类如下:
a) 内层;
b) 外层。
5 订货内容
按本标准订货的合同或订单应包括下列内容:
a) 本标准编号;
b) 产品名称;
c) 牌号:基层材料牌号/复层材料牌号;
d) 尺寸规格(外径×总壁厚/复层壁厚,单位为毫米);
e) 订购的数量(总重量或总长度);
f) 制造类别;
g) 复层位置(内层或外层);
h) 交货状态;
i) 特殊要求。
6 尺寸、外形、重量及允许偏差
6.1 外径和壁厚
复合管的公称外径(D)应为16mm~530mm,复层厚度(S1)应不小于0.5mm,其具体规格尺寸的
选用应符合GB/T 17395或GB/T 21835的规定。根据需方要求,经供需双方协商并在合同中注明,可
供应GB/T 17395或GB/T 21835规定以外规格的复合管。
6.2 外径和壁厚的允许偏差
复合管的公称外径和壁厚允许偏差应符合表1的规定。根据需方要求,经供需双方协商并在合同
中注明,可供应表1规定以外允许偏差的复合管。
表1 外径和壁厚允许偏差 单位为毫米
公称外径D
外径允许偏差 壁厚允许偏差a
管体 管端b 总壁厚S 复层厚度S1
16~< 20 ±0.10 ±0.10
20~< 88.9 ±0.75%D ±0.5%D
88.9~< 219 ±0.75%D ±0.75%D
219~≤530 ±1%D 或±3.2,两者取较小值
±10%S ±10%S1
a 壁厚上偏差不适用于焊缝。
b 管端指钢管每个端头100mm长度范围内的钢管。
6.3 管体不圆度
管体不圆度应不超过外径公差的80%。
6.4 弯曲度
6.4.1 复合管的弯曲度应不大于2mm/m,全长弯曲度应不大于复合管长度的0.2%。
6.4.2 根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,可规定其他弯曲度。
6.5 长度
6.5.1 通常长度
复合管的通常长度应为3000mm~12000mm。
6.5.2 定尺长度
复合管的定尺长度应在通常长度范围内,定尺长度允许偏差为+50
0 mm。根据需方要求,经供需双
方协商并在合同中注明,可供应通常长度范围以外的定尺长度及其他允许偏差的复合管。
6.6 端头外形
6.6.1 复合管的两端面应与复合管的轴线垂直切割,切口毛刺应予清除。
6.6.2 根据需方需求,经供需双方协商,并在合同中注明,复合管两端可加工坡口,坡口型式由供需双
方协商确定。
6.7 重量
6.7.1 复合管按理论重量交货,也可按实际重量交货。
6.7.2 复合管的理论重量应按附录A的规定计算。
7 技术要求
7.1 复合管的牌号和化学成分
7.1.1 典型的复合管复层和基层材料牌号应符合表2的规定。根据需方要求,经供需双方协商,并在
合同中注明,可选用表2以外的其他牌号。
表2 典型的复合管材料
材料 标准号 牌号
复层 GB/T 3620.1 TA1G、TA2G、TA3G、TA4G、TA8、TA9、TA10、TC4
基层
GB/T 699 20
GB/T 700 Q195、Q215A、Q215B、Q235A、Q235B
GB/T 1591、GB/T 8163 Q355B/Q345A、Q345B
GB/T 9711 L245或B、L290或X42、L320或X46、L360或X52
7.1.2 除结合界面外,复合管复层和基层材料的化学成分(熔炼分析)应符合其相应标准的规定。当需
方要求进行成品分析时,应在合同中注明,基层成品分析化学成分的允许偏差应符合GB/T 222的规
定,复层应符合GB/T 3620.2的规定。
7.2 原料
7.2.1 冶金复合直缝焊管的原材料钛-钢复合钢板(带)应符合GB/T 8547的规定。
7.2.2 机械复合管的基管和复层管可选用无缝管或焊接管。当基管选用无缝管时,应分别符合GB/T 8163、
GB/T 9948或GB/T 9711的规定,复层管应分别符合GB/T 3624或GB/T 3625的规定。当基管选用
焊接管时,应分别符合GB/T 3091、GB/T 13793或GB/T 9711的规定,复层管应符合GB/T 3625的
规定。
7.2.3 机械复合管的基管和复层管的相应标准应由供需双方协商确定并在合同中注明。复合前基管
和复层管的内外毛刺、油污等应予以清除。
7.3 制造方法
7.3.1 冶金复合直缝焊管
7.3.1.1 复合管应采用钨极惰性气体保护焊(GTAW)、等离子弧焊(PAW)当中的一种或多种组合焊接
方法制造。需方指定某种焊接方法或制造工艺时,应在合同中注明。
7.3.1.2 基层焊接时,基层材料不应熔入复层;复层的焊接应采用小能量焊接工艺。
7.3.2 机械复合管
复合管应选用较大内径的基管/复层管嵌套较小外径的复层管/基管,采用旋压、拉拔或液压等加工
方式制造。
7.3.3 复合管双纵焊缝或环焊缝
经供需双方协商,并在合同中注明,复合管可有双纵焊缝或环焊缝。当复合管以双纵焊缝交货时,
两条纵焊缝的周向间距应不小于200mm。当复合管以环焊缝接头交货时,不应有十字焊缝。
7.4 交货状态
7.4.1 冶金复合直缝焊管应以焊接状态交货,机械复合管应以冷加工状态交货。
7.4.2 根据需方要求,经供需双方协商,并在合同中注明,复合管可按其他状态交货。
7.5 力学性能
7.5.1 拉伸
复合管应进行室温纵向拉伸试验,其力学性能应符合表3的规定。拉伸试验可采用基层试样或包
括复层在内的总壁厚试样。当按基层进行拉伸试验时,应完全去除复层材料。
表3 复合管的力学性能
序号 基层材料
下屈服强度
ReL/MPa
抗拉强度
Rm/MPa
断后伸长率e
A/%
不小于
1 Q195 195a、b 315 20
Q215A
Q215B
215a 335 20
Q235A
Q235B
235a 370 20
4 20 245a 410 19
Q345A
Q345B
345a 470 18
表3(续)
序号 基层材料
下屈服强度
ReL/MPa
抗拉强度
Rm/MPa
断后伸长率e
A/%
不小于
6 Q355B 355a、c 470 18
7 L245或B 245d 415 21
8 L290或X42 290d 415 21
9 L320或X46 320d 435 20
10 L360或X52 360d 460 19
a 拉伸试验时,如屈服现象不明显,可测定Rp0.2代替ReL。
b Q195的屈服强度值仅供参考,不作交货条件。
c Q355B为上屈服强度ReH。
d L245或B、L290或X42、L320或X46、L360或X52测定规定总延伸强度Rt0.5。
e 采用总壁厚拉伸试验时,当复层断后伸长率标准值小于基层标准值、复合管断后伸长率小于基层但又不小于
复层标准值时,允许剖去复层仅对基层进行拉伸试验,其断后伸长率应不小于基层标准值。
7.5.2 焊接接头拉伸
外径不小于114mm的冶金复合直缝焊管应做焊接接头拉伸试验。对于外径不大于219.1mm的
冶金复合直缝焊管,焊接接头拉伸试样可在焊接试板上取样,焊接试板应与复合管相同牌号、相同炉号、
同一焊接工艺。焊接接头拉伸测定抗拉强度,其值应符合表3的规定。试验时,焊缝应位于试样中部,
试样应符合7.5.1的规定。
7.5.3 结合界面剪切强度或结合强度
7.5.3.1 复层厚度不小于1.5mm的冶金复合直缝焊管应进行结合界面剪切强度(τ)试验,其值应不低
于140MPa。
7.5.3.2 复层厚度小于1.5mm的冶金复合直缝焊管应采用压扁试验测试结合强度,压扁试验的方法
见7.6.2,试验后管端的基层和复层之间不应出现分层或开裂。
7.5.4 机械复合管的剪切强度
7.5.4.1 机械复合管应进行剪切强度试验,其值应不低于0.5MPa。
7.5.4.2 采用图1所示的方法进行剪切强度试验。切取一段长度不小于50mm的环形管段,用机加工
方式加工成图1中所示结构。采用压力试验机对试验管段施加推压力,使复层和基层之间产生滑移,并
记录产生滑移时的力值F(N)。剪切强度按式(1)计算。
P=
πDH
(1)
式中:
P ---剪切强度,单位为兆帕(MPa);
F ---施加在试样上的压力,单位为牛顿(N);
D ---外层管的内径,单位为毫米(mm);
H---内层管相对外层管的绝对高度,单位为毫米(mm)。
单位为毫米
说明:
1---压头;
2---复合管。
图1 剪切强度试验示意图
7.6 工艺性能
7.6.1 焊缝导向弯曲
公称外径不小于219mm且带有填充金属的冶金复合直缝焊管应进行纵向焊缝导向弯曲试验。一
组弯曲试验应包括一个面弯试验和一个背弯试验(即复合管外焊缝和内焊缝分别位于最大弯曲表面)。
焊缝应位于试样中间,试样上不应有补焊焊缝,焊缝余高应去除。试样在弯模内弯曲约180°,弯芯直径
为总壁厚的8倍。试验后,应符合如下规定:
a) 试样不应完全断裂;
b) 试样上焊缝金属中不应出现长度超过3.2mm的裂纹,不考虑深度;
c) 复合管的基层、复层、热影响区或熔合线上不应出现长度大于3.2mm或深度大于规定壁厚
10%的裂纹;
d) 试验过程中,出现在试样边缘且长度不大于6.4mm的裂纹和结合面裂纹,不应作为拒收的
依据。
7.6.2 压扁
公称外径不小于60.3mm的冶金复合直缝焊管应进行压扁试验。压扁试验时,外层焊缝应位于受
力方向90°或270°位置。将长度不小于63.5mm的管段放置在两平板之间,按以下两步进行压扁试验:
a) 第一步,延性试验。试样压至两平板间距离H,试样的内表面、外表面和边缘不应出现裂纹、
断裂和复层剥离。H 应按式(2)计算:
H =
1.09S
0.09+S/D
(2)
式中:
H ---两平板间的距离,单位为毫米(mm);
S ---复合管的总壁厚,单位为毫米(mm);
D ---复合管的外径,单位为毫米(mm)。
b) 第二步,完整性(闭合压扁)试验。继续压扁直至试验断裂或者两管壁贴合。在第二步的压扁
试验中,试样不应出现复层与基层的剥离现象。
7.7 液压试验
7.7.1 复合管应逐根进行液压试验。试验压力按式(3)计算,冶金复合直缝焊管的试验压力应不大于
5.0MPa,机械复合管最大试验压力与基层钢管所执行标准规定的最大试验压力一致。试验压力保持
时间应不少于10s,在试验过程中,复合管不应出现渗漏现象。
P=2S2R/D (3)
式中:
P ---液压试验压力值,单位为兆帕(MPa),修约到最邻近的0.5MPa;
S2---基层厚度,单位为毫米(mm);
R ---允许应力,取表3规定下屈服强度(或Rp0.2)的60%,单位为兆帕(MPa);
D ---复合管的外径,单位为毫米(mm)。
7.7.2 对于机械复合管,复层、基层管按相应标准已进行了液压试验的,复合后可不再进行液压试验。
7.7.3 供需双方协商,并在合同中注明,可规定其他试验压力。
7.8 无损检测
复层位于内层的冶金复合焊管应按NB/T 47013.2、NB/T 47013.11进行焊缝射线检测,检测技术
等级、验收质量等级和检测比例由供需双方协商确定。
7.9 表面质量
复合管的内外表面应光滑,不应有折叠、裂纹、结疤、扭曲、气泡、断弧。上述缺陷应完全清除,清除
深度应不超过公称壁厚的下偏差,清理处的实际壁厚应不小于壁厚允许的最小值。深度分别不超过总
壁厚下偏差和复层壁厚下偏差的局部麻点、凹坑和辊印准许存在。
7.10 焊缝质量
复合管的内外焊缝应完全焊透和熔合,其偏差应符合如下规定:
a) 在距管端100mm范围内,内焊缝应磨平,剩余高度应为0mm~0.5mm。
b) 内外焊缝与邻近表面平滑过渡,熔敷的内、外焊缝顶部应不低于邻近表面;复层焊缝余高h1 应
不超过焊缝原始表面轮廓1.2mm(复层焊缝可位于复合管的内层或外层),基层焊缝余高h2
应不超过焊缝原始表面轮廓2.0mm(基层焊缝可位于复合管的外层或内层。当复合管总壁厚
大于13mm时,复合管的基层焊缝余高h2 应不超过原始表面轮廓3.0mm),具体见图2,焊缝
余高超高部分允许修磨。
说明:
1 ---复层;
2 ---基层;
3 ---焊缝;
h1---复层焊缝余高;
h2---基层焊缝余高。
图2 焊缝余高示意图
c) 当复合管总壁厚不大于15mm时,焊缝处复合板(带)边缘的错边t1 应不大于复层壁厚的
20%,t2 应不大于总壁厚的10%,且均应不大于1.5mm;当复合管总壁厚大于15mm时,焊
缝处复合板(带)边缘的错边t1 应不大于复层壁厚的20%,t2 应不大于总壁厚的10%,且不超
过2.5mm,错边见图3。
d) 当复合管总壁厚不大于15mm 时,焊缝焊偏量δ应不超过3.0mm;当复合管总壁厚大于
15mm时,焊缝焊偏量δ应不超过3.5mm,焊偏见图3。
说明:
1 ---复层;
2 ---基层;
3 ---焊缝;
t1---复层径向错边量;
t2---基层径向错边量;
δ ---焊缝焊偏量。
图3 焊缝错边和焊偏示意图
7.11 焊缝缺陷补焊
经供需双方协商,可对焊缝缺陷进行补焊,补焊后应重新进行检验,并符合相应规定。
7.12 特殊要求
需方有下述特殊要求时,由供需双方协商,并在合同中注明:
a) 表面涂层;
b) 焊接接头冲击试验。
8 试验方法
8.1 复合管的化学成分分析取样按 GB/T 20066的规则进行。化学成分分析通常按 GB/T 4336、
GB/T 11261、GB/T 20123、GB/T 20124、GB/T 20125或其他通用的方法进行,仲裁时应按GB/T 223.3、
GB/T 223.5、GB/T 223.11、GB/T 223.12、GB/T 223.14、GB/T 223.19、GB/T 223.25、GB/T 223.26、
GB/T 223.32、GB/T 223.37、GB/T 223.40、GB/T 223.58、GB/T 223.59、GB/T 223.60、GB/T 223.61、
GB/T 223.67、GB/T 223.82、GB/T 223.84、GB/T 223.86、GB/T 4698、GB/T 11261、GB/T 20125的规
定进行。
8.2 复合管的尺寸和外形应采用符合精度要求的量具或仪器逐根测量。
8.3 复合管的内外表面应在充分照明条件下逐根目视检查,焊缝错边和焊偏应采用显微镜进行宏观
检验。
8.4 复合管其他检验项目的取样方法及试验方法应符合表4的规定。
表4 复合管检验项目的取样数量、取样方法及试验方法
序号 检验项目 取样数量 取样方法 试验方法
1 化学成分 每批取1个试样 GB/T 20066 见8.1
2 母材拉伸 每批取1个试样 GB/T 2975 GB/T 228.1
3 焊接接头拉伸 每批取1个试样 GB/T 2651 GB/T 2651
4 剪切强度 每批在两根复合管各取1个试样 GB/T 6396、见7.5.4 GB/T 6396、见7.5.4
5 结合强度 每批在两根复合管各取1个试样 GB/T 6396、GB/T 246 GB/T 6396、GB/T 246
6 焊缝导向弯曲试验 每批取1组试样 GB/T 2653 GB/T 2653
7 压扁 每批取1个试样 GB/T 246 GB/T 246
8 液压 逐根 - GB/T 241
9 射线 协议 -
NB/T 47013.2
NB/T 47013.11
10 焊缝错边和焊偏 每批取1个试样 - 见8.3
11 焊接接头冲击 每批取1组3个试样 GB/T 2650 GB/T 2650
9 检验规则
9.1 检查和验收
复合管的检查和验收应由供方质量技术监督部门进行。
9.2 组批规则
复合管应按批进行检查和验收。每......
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