ICS 77.140. 75 H 48
YB
中华人民共和国黑色冶金行业标准
YB/T4223—2010
给水加热器用奥氏体不锈钢焊接钢管
Welded austenitic stainless steel tubes for feedwater heater
2010-11-10发布
2011-03-01实施
中华人民共和国工业和信息化部 发布 YB/T4223—2010
前言
本标准依据GB/T1.1--2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》编制。 本标准参照ASTMA688/A688M-2008《给水加热器用奥氏体不锈钢焊接管》制定。 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：浙江久立特材科技股份有限公司、冶金工业信息标准研究院。 本标准主要起草人：刘明洲、邵羽、曹志棵、吉海、董莉、蔡兴强。 本标准首次发布。 YB/T4223—2010
给水加热器用奥氏体不锈钢焊接钢管
1.范围
本标准规定了给水加热器用奥氏体不锈钢焊接钢管（以下简称钢管）的尺寸、外形、重量、技术要求、 试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书。
本标准适用于给水加热器用直管或U形奥氏体不锈钢焊接钢管。 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/T222钢的成品化学成分允许偏差 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/T223.25 钢铁及合金化学分析方法丁二酮重量法测定镍量 GB/T223.28 钢铁及合金化学分析方法α-安息香重量法测定钼量 GB/T223.36 钢铁及合金化学分析方法蒸馏分离-中和滴定法测定氮量 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 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/T223.68 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/T228.1 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T 230.1 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分：试验方法（A、B.C、D、E、F、G、H、K、N、T标
尺)
GB/T241 金属管 液压试验方法 GB/T245 金属管 卷边试验方法 GB/T246 金属管 压扁试验方法 GB/T2102 钢管的验收、包装、标志和质量证明书 GB/T2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 GB/T4334—2008金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法 GB/T4340.1 金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法 GB/T7735 钢管涡流探伤检验方法 GB/T11170 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/T20066 钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法 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/T 20124 钢铁 氮含量的测定情性气体熔融热导法（常规方法） GB/T20878—2007 不锈钢和耐热钢牌号及化学成分
3订货内容
按本标准订购钢管的合同或订单应包括下列内容： YB/T4223—2010
a) 标准编号； b) 产品名称； ) 牌号： d) 尺寸规格（外径×壁厚，单位为毫米）；
订购的数量（总重量或总长度）；
e
f) U形管参数（弯曲半径、直段长度）或图纸； g) 选择性要求； h）其他特殊要求。
4尺寸、外形、重量及允许偏差 4.1外径和壁厚 4.1.1钢管的通常尺寸规格为：公称外径（D）12mm~32mm；公称壁厚（S）不小于0.5mm。U形管示意图见图1。
公称外径，单位为毫米（mm）；
D-
S 公称壁厚，单位为毫米（mm）；
弯曲半径，单位为毫米（mm）；直管部分长度，单位为毫米（mm）；
A
AL- 一两直管部分长度差，单位为毫米（mm）；
直管部分间距，单位为毫米（mm），p的理论值为2r+D 弯头平面度，单位为毫米（mm）。
h
9
图1U形管示意图
根据需方要求，经供需双方协商，可供应其他规格的钢管。 4.1.2直管或U形管直段的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钢管。 YB/T4223—2010
表1外径和壁厚的允许偏差
单位为毫米
钢管公称尺寸
允许偏差 ±0.10 ±0.15 ±10%s
<25 ≥25
公称外径 D
公称壁厚S
根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，钢管的壁厚允许偏差可按+0%S交货。
4.1.3 U形管弯管部分的壁厚应不小于公式1)确定的值：
Sr= 4rS.
(1)
4r+D
式中： Sr 钢管弯管部分的壁厚，单位为毫米（mm）；
弯曲半径，单位为毫米（mm）；
Smn——弯管前的最小允许壁厚，单位为毫米（mm）； D——管子的公称外径，单位为毫米（mm）。 4.2弯管部分椭圆度
U形管弯管部分的圆度应符合表2的规定。
表2U形管弯管部分的椭圆度
弯曲半径产 1.5D 椭圆度/%
≤20 ≤15 ≤10
r>10D
楠圆度=（实测最大外径一实测最小外径）/公称外径×100%。 r<1.5D时，椭圆度由供需双方协商确定。
4.3长度 4.3.1 直管以定尺长度交货。钢管的具体交货长度由供需双方协商，并在合同中注明。 4.3.2 直管或U形管直管部分的长度允许偏差应符合表3的规定。
表3长度允许偏差
单位为毫米
直管或U形管直管部分长度
允许偏差 0~3 0~4
≤6000 >6000
4.4弯曲度
直管或U形管直管部分的弯曲度应不大于1.5mm/m。 4.5弯头平面度
在两个切点处测量的U形管弯头平面度(β见图1)偏差应不大于1.5mm。 4.6 直管部分间距
实测直管部分间距（p）与理论值（2r+D）的允许偏差为土1.5mm。 YB/T4223—2010
4.7端头外形
钢管的两端应与钢管的轴线垂直，对于外径不大于16mm的钢管，管端切斜应不大于0.25mm；外径大于16mm的钢管，管端切斜应不大于0.4mm。 4.8交货重量
钢管按理论重量交货。经供需双方协商，并在合同中注明，钢管也可按实际重量交货。钢管每米的理论重量按公式（2)计算：
W=元0(D-S)XS/1000
(2)
式中： W- 钢管的理论重量，单位为千克每米（kg/m）；
钢的密度，单位为千克每立方分米（kg/dm），钢的密度应符合GB/T20878—2007的规定； 3.1416;
9
元
D 钢管的公称外径，单位为毫米（mm）； S 钢管的公称壁厚，单位为毫米（mm）。 技术要求
5
5.1 钢的牌号和化学成分 5.1.1 钢的牌号和化学成分（熔炼分析）应符合表4的规定。钢管按熔炼成分验收。
表4钢的牌号和化学成分
化学成分（质量分数）/%
统一数字代号 S30408 06Cr19Ni10 ≤0.08 ≤1.00 2.000.0350.020 8.00~ 18.00~
牌号
序号
Ni Cr Mo N Ti
Mn
C
Si
P
s
1
11.00 20.00
8.00~ 18.00~ 12. 00 20, 00
S30403 022Cr19Ni10 ≤0.030 ≤1.00 ≤2.00 ≤0.035 ≤0.020
I
2
8.00~ 18.00~ 11. 00 20. 00 8.00~ 18.00~ 11. 00 20.00 9.00~ 17.00~ 12.00 19.00 10.00~ 16.00~ 2.00~ 14.00 18.00 3.00 10.00~ 16.00~ 2.00~
0.10~ 0. 16 0.10~ 0.16
S30458 06Cr19Ni10N ≤0.08 ≤1.00 ≤2.00 ≤0.035≤0.020
3
S30453 022Cr19Ni10N ≤0.030 ≤1.00 ≤2.00 ≤0.035≤0.020
5C~ 0.70
5 S32168 06Cr18Ni11Ti ≤0.08 ≤1.00 ≤2.00 ≤0.035≤0.020
$31608 06Cr17Ni12Mo2 ≤0.08 ≤1.00 ≤2.00 0.035≤0.020
6
S31603 022Cr17N12M62 ≤0.030 ≤1.00 ≤2.00 0.035≤0.020
14.00 18.00 3.00 10.00~ 16.00 2.00~ 0. 10~ 14. 00 18.00 3. 00 0.16 10.00~ 16.00 2.00~ 0.10 14. 00 18.00 3. 00 0.16
S31658 06Cr17Ni12Mo2N ≤0.08 ≤1.00 ≤2.00 ≤0.035≤0.020
6
S31653 022Cr17Ni12Mo2N ≤0.030 ≤1.00 ≤2.00 0.035≤0.020 YB/T4223—2010
5.1.2钢管的成品化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定。 5.2制造方法 5.2.1钢的冶炼方法
钢应采用电弧炉加炉外精炼，或电渣重熔方法冶炼。经供需双方协商，并在合同中注明，也可采用能满足本标准要求的其他方法冶炼。 5.2.2钢管的制造方法 5.2.2.1钢管应采用不添加填充金属的自动直缝焊接方法制造。在钢管焊接之后及最终热处理之前应对焊缝或整管进行冷变形加工。 5.2.2.2经供需双方协商，并在合同中注明，可规定冷变形加工的方法以及最小变形量。 5.2.2.3U形管的弯管部分应采用冷弯方式进行弯制。 5.3交货状态 5.3.1钢管应经热处理并酸洗后交货。经保护气氛热处理的钢管，可不经酸洗交货。 5.3.2 钢管在弯曲加工前的热处理温度应不低于1040℃，然后快速冷却至370℃以下。 5.3.3 U形管弯管部分应进行消除应力热处理，热处理温度应满足5.3.2条的规定，并按下述方法进行：
热处理应包括弯管部分及至少150mm的直管段； b) 当采用电阻加热方法时，电极夹持处不允许有烧损迹象； c) 在加热过程中以及370℃以上温度的冷却过程中，钢管内应通人情性保护气体； d) 弯管部分热处理后外表面允许有轻微氧化，表面颜色应基本一致。
a)
5.3.4钢管的热处理制度应在质量证明书中注明。 5.4力学性能 5.4.1热处理状态钢管的纵向力学性能应符合表5的规定。
表5钢管的力学性能
硬度
纵向力学性能
规定塑性 Reo.: MPa
序号 统一数字 牌号 延伸强度 抗拉强度
断后伸长率
HV
R. MPa
A %
HRB
代号
不小于
不大于
≥205 >515 >175 ≥485
>35 ≥35 >35 >35
S30408 S30403 S30458 S30453 S32168 S31608 S31603 S31658 06Cr17Ni12Mo2N ≥240 S31653 022Cr17Ni12Mo2N ≥205
06Cr19Ni10 022Cr19Ni10 06Cr19Ni10N 022Cr19Ni10N 06Cr18Ni11Ti 06Cr17Ni12Mo2 022Cr17Ni12Mo2
1 2 3 4 5 6
>550 ≥515
≥240 ≥205 ≥205 >515 >35 ≥205
90
200
≥>515 ≥485 ≥550 ≥515
>35 ≥35 ≥35 >35
>175
> 8 9
5.4.2 壁厚大于1.7mm的钢管应做洛氏硬度（HRB)或维氏硬度（HV）试验，其硬度值应符合表5的规定。
5 YB/T4223—2010
5.5液压试验
直管或弯曲成形后的U形管应遂根进行液压试验。试验压力按公式（3）计算，最大试验压力为 10MPa。经供需双方协商，并在合同中注明，可选用更高的试验压力。在试验压力下，稳压时间应不小于 10s，钢管不允许出现渗漏现象。
P=2SR/D
(3)
式中： P—试验压力，单位为兆帕(MPa)； S-—钢管的公称壁厚，单位为毫米（mm）； R——允许应力，为表5规定R.2的50%，单位为兆帕(MPa)； D钢管的公称外径，单位为毫米（mm）。
5.6工艺性能 5.6.1.压扁试验
钢管应进行压扇试验。压扁试验时，焊缝应位于与施力方向成90°的位置。压扁试验按以下两步方法进行：
a）第一步是延性试验，将试样压至两平板间距为H。H按公式（4)计算。试验后，试样上不允许出现目视可见的裂纹或裂口。
H=S(1t)
(4)
α+S/D
式中： H 一压扁后平行压板间距离，单位为毫米（mm）； S 一钢管的公称壁厚，单位为毫米（mm）； —单位长度变形系数，取0.09； D钢管的公称外径，单位为毫米（mm）。 b）第二步是完整性试验，压扁继续进行，直到试样破裂或试样相对两壁相碰。整个压扁试验中，试
样不允许出现目视可见的分层、夹杂和未焊透。 5.6.2卷边试验
钢管应进行卷边试验。卷边宽度应不小于外径的15%，试验后，试样上不允许出现裂纹或裂口。 5.6.3反向弯曲试验
钢管应进行反向弯曲试验。从钢管上截取长度为100mm的一段试样，试样从焊缝两侧成90°位置沿纵向剖开，试样剖开后展平。
弯曲试验时，弯芯直径为4倍试样厚度，弯芯应紧靠并平行于外焊缝，使焊缝处于最大弯曲点。弯曲角度为180%
弯曲后试样上不允许出现目视可见的裂纹或裂口。 5.7晶间腐蚀试验 5.7.1每批钢管的直管部分应按GB/T4334一2008中方法E的规定进行晶间腐蚀试验。 5.7.2最小弯曲半径的U形管弯管部分，应在U形的顶部切取长度约25mm的管段试样，按GB/T 4334一2008中方法E的规定进行晶间腐蚀试验。 5.8无损检测
直管或U形管在弯曲加工前应逐根进行涡流探伤检测，涡流探伤时对比样管人工缺陷应符合GB/T 7735中验收等级B的规定。 5.9表面质量
钢管的内外表面应光滑，不允许有错边、裂纹、咬边、折叠、扭曲、过酸洗、氧化皮。上述缺陷应完全清
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