【国家标准(GB)】 核电站用无缝钢管 第1部分：碳素钢无缝钢管

ICS77.140.75
中华人民共和国国家标准
GB24512.12009
核电站用无缝钢管
第1部分：碳素钢无缝钢管
Seamless steel tubes and pipes for nuclear power plant-Part 1:Carbon steel seamless tubes and pipes2009-10-30发布
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
2010-06-01实施
中华人民共和
国家标准
核电站用无缝钢管
第1部分：碳素钢无缝钢管
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2009年12月第一版2009年12月第一次印刷书号：155066·1-39330
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GB24512.1—2009
本部分的5.1.2、5.2.2、5.3.1.2、5.3.2.1、5.5、5.7、6.1.2、6.1.3、6.2.2.2、6.3.2、6.7、6.14.2、9.2为推荐性的，其余为强制性的。GB24512《核电站用无缝钢管》的预计结构及名称如下：第1部分：碳素钢无缝钢管；
一第2部分：合金钢无缝钢管；
一第3部分：不锈钢无缝钢管。
本部分为GB24512《核电站用无缝钢管》的第1部分。本部分参照EN10216-2：2002《压力用途的无缝钢管交货技术条件第2部分：规定高温性能的非合金钢和合金钢钢管》及《ASME锅炉及压力容器规范第Ⅱ卷A篇铁基材料》2007版中的SA-106《高温用碳素钢无缝钢管规范》、SA-210M《锅炉和过热器用中碳钢无缝钢管规范》制定。本部分的附录B、附录C为规范性附录，附录A为资料性附录。本部分由中国钢铁工业协会提出。本部分由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。本部分起草单位：攀钢集团成都钢铁有限责任公司、冶金工业信息标准研究院、苏州热工研究院有限公司、沈阳东管电力科技集团有限公司。本部分主要起草人：李奇、成海涛、晏如、董莉、赵彦芬、郭元蓉、黄颖、薛飞、吴洪、刘刚、于洋。1
1范围
核电站用无缝钢管
第1部分：碳素钢无缝钢管
GB24512.1—2009
GB24512的本部分规定了核电站用碳素钢无缝钢管的分类、代号、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、标志和质量报告。本部分适用于制造核电站1、2、3级和非核级设备承压部件用碳素钢（包括碳锰钢）无缝钢管。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB24512的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T222钢的成品化学成分允许偏差GB/T223.5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/T223.5—2008ISO4829-1.1986,IS04829-2.1988,MOD)GB/T223.9钢铁及合金铝含量的测定天青S分光光度法GB/T223.11钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位滴定法（GB/T223.11—2008，ISO4937:1986,MOD)
GB/T223.12
钢铁及合金化学分析方法
GB/T223.14
钢铁及合金化学分析方法
钢铁及合金化学分析方法
GB/T223.16
3钢铁及合金化学分析方法
GB/T223.18
碳酸钠分离-二苯碳酰二耕光度法测定铬量钼试剂萃取光度法测定钒含量
变色酸光度法测定钛量
硫代硫酸钠分离-碘量法测定铜量GB/T223.23钢铁及合金镍含量的测定钢铁及合金
钼含量的测定
GB/T223.26
铅含量的测定
钢铁及合金
GB/T223.29
GB/T223.31
钢铁及合金
ISO17058:2004IDT)
砷含量的测定
GB/T223.40钢铁及合金锯含量的测定丁二酮分光光度法
硫氰酸盐分光光度法
载体沉淀-二甲酚橙分光光度法
蒸馏分离-钼蓝分光光度法（GB/T223.31—2008，氯磺酚S分光光度法
GB/T223.50
钢铁及合金化学分析方法苯基荧光酮-溴化十六烷基三甲基胺直接光度法测定锡量
3钢铁及合金化学分析方法
GB/T223.53
云火焰原子吸收分光光度法测定铜量（GB/T223.53一1987,eqvISO/DIS49431986)
GB/T223.54钢铁及合金化学分析方法火焰原子吸收分光光度法测定镍量（GB/T223.54一1987.eqvISO/DIS4940:1986)
GB/T223.58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/T223.59钢铁及合金磷含量的测定铋磷铝蓝分光光度法和锑磷钼蓝分光光度法GB/T223.60钢铁及合金化学分析方法高氯酸脱水重量法测定硅含量1
GB24512.1—2009
GB/T223.62钢铁及合金化学分析方法乙酸丁酯萃取光度法测定磷量GB/T223.63钢铁及合金化学分析方法高碘酸钠（钾）光度法测定锰量GB/T223.64
钢铁及合金锰含量的测定火焰原子吸收光谱法（GB/T223.64一2008，ISO10700:1994,IDT)
GB/T223.674
钢铁及合金
硫含量的测定
次甲基蓝分光光度法（GB/T223.67—2008，ISO10701:1994,IDT)
GB/T223.68钢铁及合金化学分析方法管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量GB/T223.69钢铁及合金碳含量的测定管式炉内燃烧后气体容量法GB/T223.71钢铁及合金化学分析方法管式炉内燃烧后重量法测定碳含量GB/T223.72钢铁及合金硫含量的测定重量法GB/T223.76钢铁及合金化学分析方法火焰原子吸收光谱法测定钒量GB/T223.78钢铁及合金化学分析方法姜黄素直接光度法测定硼含量（GB/T223.78—2000，idtISO10153:1997)
钢的脱碳层深度测定法（GB/T224—2008，ISO3887:2003，MOD）GB/T224
GB/T226
GB/T228
GB/T229
GB/T232
GB/T241
GB/T242
GB/T246
GB/T1979
GB/T2102
GB/T2975
GB/T4336
钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法（GB/T226—1991，neqISO4969：1980）金属材料：室温拉伸试验方法（GB/T228—2002，eqvISO6892：1998）金属材料夏比摆锤冲击试验方法（GB/T229—2007,ISO148-1:2006，MOD）金属材料弯曲试验方法（GB/T232—1999，eqvISO7438：1985）金属管学
液压试验方法
金属管
扩口试验方法（GB/T242—2007，ISO8493：1998,IDT）金属管压扁试验方法（GB/T2462007ISO8492：1998，IDT）结构钢低倍组织缺陷评级图
钢管的验收、包装、标志和质量证明书钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备（GB/T2975—1998，eqvISO377：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/T4338金属材料高温拉伸试验方法（GB/T4338—2006，ISO783：1999，MOD）GB/T5777-2008无缝钢管超声波探伤检验方法（ISO9303：1989，Seamlessandwelded（exceptsubmerged arc-welded) steel tubes for pressure purposes-full peripheral ultrasonic testing for the de-tectionof longitudinal imperfections,MOD)GB/T6394金属平均晶粒度测定法（GB/T6394—2002，ASTME112：1996，MOD）GB/T7735钢管涡流探伤检验方法（GB/T7735—2004ISO9304：1989，MOD）GB/T10561钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法（GB/T10561一2005，ISO4967:1998,IDT)
钢管漏磁探伤方法（GB/T12606—1999，eqvISO9402：1989；ISO9598：1989）GB/T12606
GB/T13298金属显微组织检验方法GB/T15822（所有部分）无损检测磁粉检测GB/T17395无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差（GB/T17395—2008，ISO4200：1991、ISO5252:1991,ISO1127.1992,NEQGB/个17505钢及钢产品交货-般技术要求（GB/个17505一1998，egvISO404：19922
GB24512.1—2009
GB/T20066钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法（GB/T20066—2006，ISO14284：1996IDT)
GB/T20123
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/T20123—2006ISO15350:2000,IDT)GB/T20125
低合金钢多元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法GB/T20490
承压无缝和焊接（埋弧焊除外）钢管分层的超声检测（GB/T20490一2006，ISO10124:1994,MOD)
JB/T4730.5承压设备无损检测第5部分：渗透检测YB/T4149
连铸圆管坏
YB/T5137
高压用热轧和锻制无缝钢管圆管坏3分类及代号
3.1本部分的无缝钢管按产品制造方式分为两类，其类别和代号如下：a）热轧（挤、顶、锻、扩)钢管，代号为W-H；b）冷拔（轧)钢管，代号为W-C。3.2本部分的无缝钢管按尺寸精度分为两类，其类别和代号如下：a）普通级精度，代号为PA；
b）高级精度，代号为PC。
3.3下列代号适用于本部分：
外径（如未特别指明公称外径或计算外径，即为公称外径或计算外径）壁厚（如未特别指明公称壁厚或最小壁厚，即为公称壁厚或最小壁厚）Smin
最小壁厚
公称内径
3.4钢的牌号由代表核电用途的汉语拼音首位大写字母（HD)和室温条件下、规定最小下屈服强度或塑性延伸强度值组成，控Cr含量的钢还应在其后加上化学元素符号Cr。例如：HD245、HD245Cr
其中：
HD—“核电”汉语拼音首位大写字母；245一室温条件下的规定最小下届服强度或塑性延伸强度值，单位为兆帕（MPa）；Cr一一化学元素符号，表示控Cr含量的钢（Cr含量不小于0.15%）。4订货内容
本部分订购钢管的合同或订单应包括下列内容：a）标准编号；
产品名称；
钢管用于制造核电站设备的等级，级别：1、2、3或非核级；d)
钢的牌号；
订购的数量（总重量或总长度）；f
尺寸规格；
特殊要求。
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5尺寸、外形、重量及允许偏差
5.1外径和壁厚
5.1.1钢管按公称外径和公称壁厚交货，钢管的公称外径和公称壁厚应符合GB/T17395的规定。5.1.2根据需方要求，经供需双方协商，钢管可按公称外径和最小壁厚、公称内径和公称壁厚或其他尺寸规格方式交货。
根据需方要求，经供需双方协商，可供应GB/T17395规定以外尺寸的钢管。注，如未特别指明公称壁厚或最小壁厚，本部分所述“壁厚”即为公称壁厚或最小壁厚，如未特别指明公称外径或计算外径，本部分所述“外径”即为公称外径或计算外径。5.2外径和壁厚的允许偏差
5.2.1钢管按公称外径和公称壁厚交货时，其公称外径和公称壁厚的允许偏差应符合表1的规定，钢管按公称外径和最小壁厚交货时，其公称外径的允许偏差应符合表1的规定，壁厚的允许偏差应符合表2的规定。
钢管按公称内径和公称壁厚交货时，其公称内径的允许偏差为土1%d，公称壁厚的允许偏差应符合表1的规定。
5.2.2当需方未在合同中注明钢管尺寸允许偏差级别时，钢管外径和壁厚的允许偏差应符合普通级的规定。
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和表2规定以外尺寸允许偏差的钢管，或其他内径允许偏差的钢管。表1钢管公称外径和公称壁厚的允许偏差分类代号
制造方式
热轧（挤、顶、锻）
热扩钢管
公称外径
公称壁厚
公称外径
公称壁厚
钢管尺寸
允许偏差
单位为毫米
高级(PC)
普通级(PA)
D≥219
±10%s
±10%s
±10%s
分类代号
分类代号
5.3长度
5.3.1通常长度
制造方式
冷拔(轧）
制造方式
公称外径
公称壁厚
表1(续）
钢管尺寸
>40~50
>50~60
表2钢管最小壁厚的充许偏差
壁厚范围
热轧（挤、顶、锻）钢管
Smin≤3.0
冷拔(轧）钢管
5.3.1.1钢管的通常长度为4000mm~12000mm。GB24512.1—2009
单位为毫米
允许偏差
高级(PC)
普通级(PA）
±10%s
允许偏差
普通级
+25%Smim
+20%Smim
单位为毫米
+22%Smm
+15%Smm
5.3.1.2经供需双方协商，并在合同中注明，可交付长度大于12000mm或短于4000mm但不短于3000mm的钢管。长度短于4000mm但不短于3000mm的钢管，其数量应不超过该批钢管交货总数量的5%。
5.3.2定尺长度和倍尺长度
5.3.2.1根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，钢管可按定尺长度或倍尺长度交货。5.3.2.2钢管按定尺长度交货时，其长度允许偏差应符合下述规定：a）D≤406.4mm时，+15
GB24512.1—2009
b) D>406.4 mm时,+20 mm。
5.3.2.3钢管按倍尺长度交货时，每个倍尺长度应按下述规定留出切口余量：a）D≤159mm时，切口余量为5mm~10mm；b）159406.4mm时，切口余量为15mm20mm。5.4弯曲度
5.4.1钢管的每米弯曲度应符合如下规定：a）S≤15mm时，不大于1.5mm/m
b）15mm30mm时，不大于3.0mm/m。
5.4.2D≥127mm的钢管，其全长弯曲度应不大于钢管总长度的0.10%。5.5不圆度和壁厚不均
根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，钢管的不圆度和壁厚不均应分别不超过外径和壁厚公差的80%。
5.6端头外形
钢管两端端面应与钢管轴线垂直，切口毛刺应予清除。5.7董量
5.7.1交货重量
钢管按公称外径和公称壁厚或公称内径和公称壁厚交货时，钢管按实际重量交货，亦可按理论重量交货。
钢管按公称外径和最小壁厚交货时，钢管按实际重量交货；供需双方协商，并在合同中注明，钢管亦可按理论重量交货。
5.7.2理论重量的计算
钢管理论重量的计算按GB/T17395的规定（钢的密度按7.85kg/dm*）。按公称内径和公称壁厚交货钢管，应采用计算外径计算理论重量，其计算外径是按公称内径和公称壁厚计算出来的外径值；按最小壁厚交货钢管，应采用平均壁厚计算理论重量，其平均壁厚是按壁厚及其充许偏差计算出来的壁厚最大值与最小值的平均值。5.7.3重量充许偏差
根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，交货钢管实际重量与理论重量的偏差应符合如下规定：
a）单根钢管：土10%：
b）每批最小为10t的钢管：士7.5%。6技术要求
6.1钢的牌号和化学成分
6.1.1钢的牌号和化学成分（熔炼成分和成品成分）应符合表3的规定。成品化学成分的相关术语、定义和判定方法应符合GB/T222的规定。除非冶炼需要，未经需方同意，不允许在钢中添加表3中未提及的元素。制造厂应采取所有恰当的措施，以防止废钢和生产过程中所使用的其他材料把会前弱钢材力学性能及适用性的元素带入钢中。6.1.2根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，除表3规定元紧外，成品化学成分还可分析硼、铅、砷和汞，并提供其分析结果给需方。6.1.3本部分钢的牌号与其他标准相近钢牌号的对照参见附录A。6
GB24512.1—2009
~020~0
80°0岁
~81℃
尔每哈祭
欢链塔婆
欢發暗怪
欢發整
尔敏咽蜓
尔经塔
尔极暗整
GB24512.1—2009
0002200
%（）
s/+s9/o
~08°0
欢發發
欠经祭
敏塔皱
6.2制造方法
6.2.1制造大纲
GB24512.1—2009
钢管制造前，制造厂应制定制造大纲，其内容应包括制造过程中的各个制造和检验工序。6.2.2钢的冶炼方法
6.2.2.1钢应采用电弧炉加炉外精炼并经真空精炼处理，或氧气转炉加炉外精炼并经真空精炼处理，或电渣重熔法冶炼。需方指定某一种冶炼方法时，应在合同中注明。6.2.2.2经供需双方协商，并在合同中注明，可采用其他更高要求的冶炼方法。6.2.3管坏的制造方法及要求
6.2.3.1管坏应采用连铸、模铸或热轧（锻）方法制造。6.2.3.2连铸管坏应符合YB/T4149的规定，其中低倍组织缺陷中心裂纹、中间裂纹、皮下裂纹和皮下气泡的级别应分别不大于1级。热轧（锻）管坏应符合YB/T5137的规定。模铸管坏（钢锭）的头部和尾部应有足够的切除量，以保证钢管的质量。6.2.4钢管的制造方法
钢管应采用热轧（挤、顶、锻、扩）或冷拔（轧）无缝方法制造。热扩钢管应是指坏料钢管经整体加热后扩制变形而成的更大口径的钢管。钢管加工变形中的总延伸系数（锻造比)应不小于3。制造厂应采取恰当的制造工艺，以保证钢管不同部位加工变形的均匀性。
6.3交货状态
6.3.1钢管应以正火热处理状态交货。正火热处理的温度应为890℃940℃；保温时间应符合：按壁厚每1mm不少于1min计算，至少30min。钢管正火后，应在静止的空气中冷却。6.3.2经需方同意，并在合同中注明，钢管可以正火加回火热处理状态交货。正火热处理的温度应为890℃～940℃保温时间应符合：按壁厚每1mm不少于1min计算，至少30min。回火热处理的温度应不低于620℃。
6.3.3对于外径不小于457mm的热扩钢管，当钢管终扩温度在810℃～940℃，且终扩最低温度不低于相变临界温度Ar3，钢管是经过空冷时，则应认为钢管是经过正火的。6.4力学性能
6.4.1拉伸性能
6.4.1.1室温拉伸性能
交货状态钢管的室温拉伸性能应符合表4的规定。表4钢管的室温拉伸性能
抗拉强度
HD245Cr
HD265Cr
HD280Cr
410550
410550
410~570
410~570
470~590
470~590
下屈服强度或规定塑性延伸强度R或Rpo,a/
≥245
≥245
≥265
≥265
≥275
≥275
实测抗拉强度和断后伸长率还应符合：R（A2)>10500。断后伸长率A\/
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