GB 9948-2013 石油裂化用无缝钢管
一、范围
本标准规定了石油裂化用无缝钢管的分类、代号、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。
本标准适用于石油化工用炉管、热交换器管和压力管道用不锈钢无缝钢管。
二、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 223.3 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/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/T223.11 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/T223.13钢铁及合金化学分析方法硫酸亚铁铵滴定法测定钒含量
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 223.18 钢铁及合金化学分析方法 硫代硫酸钠分离-碘量法测定铜量
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 223.23 钢铁及合金 镍含量的测定 丁二酮肟分光光度法
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 223.37 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 223.53 钢铁及合金化学分析方法 火焰原子吸收分光光度法测定铜量
GB/T 223.54 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/T223.58 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/T223.61 钢铁及合金化学分析方法 磷钼酸铵容量法测定磷量
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/T 223.63 钢铁及合金化学分析方法 高碘酸钠（钾）光度法测定锰量
GB/T 223.64 钢铁及合金 锰含量的测定 火焰原子吸收光谱法
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 223.68 钢铁及合金化学分析方法 管式炉内燃烧后碘钾滴定法测定硫含量
GB/T 223.69 钢铁及合金 碳含量的测定 管式炉内燃烧后气体容量法
GB/T 223.71 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/T 223.72 钢铁及合金 硫含量的测定 重量法
GB/T 223.74 钢铁及合金化学分析方法 非化合碳含量的测定
GB/T226 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法
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/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分∶试验方法
GB/T232金属材料弯曲试验方法
GB/T241金属管液压试验方法
GB/T242金属管扩口试验方法
GB/T246金属管压扁试验方法
GB/T1979结构钢低倍组织缺陷评级图
GB/T2102 钢管的验收、包装、标志和质量证明书
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——2008 金属和合金的腐蚀 不锈钢晶间腐蚀试验方法
GB/T4336 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/T5777—2008 无缝钢管超声波探伤检验方法
GB/T7735—2004 钢管涡流探伤检验方法
GB/T 10561—2005 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/T12606—1999 钢管漏磁探伤方法
GB/T17395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）
YB/T4149 连铸圆管坯
YB/T5137 高压用热轧和锻制无缝钢管圆管坯
NACE MR0175/ISO15156-2 石油和天然气工业-油气生产中用于含HS环境的材料 第2部分∶抗开裂碳钢和低合金钢及铸铁的使用
三、 分类、代号
本标准的无缝不锈钢管按产品制造方式分为两类，类别和代号为∶
1. 热轧（挤压、扩）钢管 W-H；
2. 冷拔（轧）钢管 W-C.
四、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∶
1. 标准编号；
2. 产品名称；
3. 钢的牌号
4. 订购的数量（总重量或总长度）；
5. 尺寸规格（外径×壁厚，单位为毫米）；
6. 交货状态
7. 特殊要求。
五、尺寸、外形、重量及允许偏差
1. 外径和壁厚
5.1.1 除非合同另有规定，钢管按公称外径（D）和公称壁厚（S）交货。根据需方要求，经供需双方协商，钢管可按公称外径（D）和最小壁厚（Sm）交货。
5.1.2 钢管的公称外径和壁厚应符合GB/T17395的规定。根据需方要求，经供需双方协商，可供应其他外径和壁厚的钢管。
5.1.3 按公称外径和公称壁厚交货的钢管，钢管外径和壁厚的允许偏差应符合表1的规定。
5.1.4 按公称外径和最小壁厚交货的钢管，钢管外径允许偏差应符合表1的规定，壁厚允许偏差应符合表2的规定。
5.1.5 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。
5.1.6 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、表2规定以外尺寸允许偏差的钢管。
2. 长度
5.2.1 通常长度
钢管的通常长度为4000mm～12000mm。
经供需双方协商，并在合同中注明，可交付长度短于4000mm但不短于3000mm的短尺钢管，但其数量应不超过该批钢管交货总数量的5%。
5.2.2 定尺长度和倍尺长度
根据需方要求，并在合同中注明，钢管可按定尺或倍尺长度交货。钢管的定尺长度和倍尺总长度应在通常长度范围内，钢管定尺长度允许偏差应符合如下规定∶a. 长度≤6000mm，0～10mm，b. 长度>6000mm，0～15mm。
每个倍尺长度应按如下规定留出切口余量∶a. D≤159mm时，切口余量为5mm～10mm；b. D>159mm时，切口余量为10mm~15mm。
5.3 弯曲度
5.3.1 钢管的每米弯曲度应符合如下规定∶
a. S≤15mm时，弯曲度不大于1.5mm/m；b. S>15mm~30mm时，弯曲度不大于2.0mm/m；c. S>30mm或D≥351mm时，弯曲度不大于3.0mm/m。
5.3.2 外径不小于127mm的钢管，其全长弯曲度应不大于钢管长度的0.10%。
5.3.3 根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，钢管的每米弯曲度和全长弯曲度可采用其他规定。
5.4 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%。
5.5 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。
5.6 重量
5.6.1 交货重量
钢管按公称外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。经供需双方协商，并在合同中注明，钢管亦可按理论重量交货。
5.6.2 理论重量的计算
钢管理论重量的计算按GB/T17395的规定，优质碳素结构钢和合金结构钢的密度按7.85kg/dm³，不锈（耐热）钢的密度分别为07Cr19Ni10按7.90kg/dm³、07Cr18Ni11Nb按8.00kg/dm²、07Cr19Nil1Ti按7.93kg/dm2、022Cr17Ni12Mo2按8.00kg/dm3。
按公称外径和最小壁厚交货的钢管，应采用平均壁厚计算理论重量，其平均壁厚是按壁厚及其允许偏差计算出来的壁厚最大值与最小值的平均值。5.6.3 重量允许偏差
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∶士10%；
b. 每批最小为10t的钢管∶士7.5%。
六、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（熔炼分析）应符合表3的规定。12Cr5MoI、12Cr5MoNT、12Cr9MoI和12Cr9MoNT牌号中的后缀符号“I”和“NT”属于牌号的一部分，这些后缀符号表示钢管的交货状态。其中，"I"为完全退火或等温退火；"NT"为正火加回火。
6.1.2 用氧气转炉冶炼的钢，除12Cr5MoI、12Cr5MoNT、12Cr9MoI、12Cr9MoNT及不锈（耐热）钢外，其余牌号钢的氮含量应不大于0.008%。
6.1.3 成品钢管的化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定。
6.1.4 本标准钢的牌号与其他标准相近钢牌号的对照参见附录A。
6.2 制造方法
6.2.1 钢的冶炼方法
优质碳素结构钢和合金结构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，也可采用电渣重熔法冶炼。不锈（耐热）钢应采用电弧炉加炉外精炼或氧气转炉加炉外精炼，也可采用电渣重熔法冶炼。
经供需双方协商，并在合同中注明，可采用其他较高要求的冶炼方法。需方指定某一种冶炼方法时，应在合同中注明。
6.2.2 管坯的制造方法
管坯可采用连铸、模铸或热轧（锻）方法制造。
连铸管坯应符合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，也可采用经相关各方认可的其他更高质量要求。热轧（锻）管坯应符合YB/T5137的规定。
6.2.3 钢管的制造方法
钢管应采用热轧（挤压、扩）或冷拔（轧）无缝方法制造。
6.3 交货状态
钢管应以热处理状态交货。钢管的热处理制度应符合表4的规定。
6.4 力学性能
6.4.1 力学性能要求
交货状态钢管的室温力学性能应符合表5的规定。
外径不小于76mm且壁厚不小于14mm的钢管应做冲击试验。根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，其他规格钢管可做冲击试验，冲击试验的试样尺寸和冲击吸收能量要求值由供需双方协商确定。
表5中的冲击吸收能量为全尺寸标准试样要求值。当采用小尺寸冲击试样时，小尺寸试样冲击吸收能量要求值应为全尺寸标准试样冲击吸收能量要求值乘以表6中的递减系数。
6.4.2 力学试验试样
6.4.2.1 拉伸试验试样
外径小于219mm的钢管，拉伸试验应沿钢管纵向取样。
外径不小于219mm的钢管，当钢管尺寸允许时，拉伸试验应沿钢管横向截取直径为10mm的圆形横截面试样；当钢管尺寸不足以截取10mm试样时，则应采用直径为8mm或5mm.中可能的较大尺寸圆形横截面试样；当钢管尺寸不足以截取5mm试样时，拉伸试验应沿钢管纵向取样。横向圆形横截面试样应取自未经压扁的试料。
6.4.2.2 冲击试验试样
外径小于219mm的钢管，冲击试验沿钢管纵向或横向取样；如合同中无特殊规定，仲裁试样应沿钢管纵向截取。
外径不小于219mm的钢管，冲击试验应沿钢管横向取样。
无论沿钢管纵向截取还是沿钢管横向截取，冲击试样宽度应为10mm、7.5mm或5mm中尽可能的较大尺寸。
6.5 液压试验
钢管应逐根进行液压试验。试验压力按式（1）计算，最大试验压力为20MPa。在试验压力下，稳压时间应不少于10s，钢管不允许出现渗漏现象。
p=2SR/D …………………………(1)
式中∶
p————试验压力，单位为兆帕（MPa），当p<7MPa时，修约到最接近的0.5MPa；当p≥7MPa时，修约到最接近的1MPa；
S——钢管的壁厚，单位为毫米（mm）；
D————钢管的公称外径，单位为毫米（mm）；
R—————允许应力，优质碳素结构钢和合金结构钢为表5规定下屈服强度或规定塑性延伸强度的80%，不锈（耐热）钢为表5规定塑性延伸强度的70%，单位为兆帕（MPa）.
供方可用涡流探伤或漏磁探伤代替液压试验。用涡流探伤时，对比样管人工缺陷应符合GB/T735—2004中验收等级A的规定；用漏磁探伤时，对比样管外表面纵向缺口槽应符合GB/T12606—1999中验收等级L4的规定。
6.6 工艺性能
6.6.1 压扁试验
外径大于22mm的钢管应做压扁试验。试样压扁后的平板间距离H按式（2）计算。
式中∶
H————两平板间距离，单位为毫米（mm）；
S——钢管的壁厚，单位为毫米（mm）；
D——钢管的公称外径，单位为毫米（mm）；
a ————单位长度变形系数，10钢为0.09，20钢和合金结构钢为0.08，不锈（耐热）钢为0.09；当S/D≥0.125时，α值减少0.01。
试样压至两平板间距离为H时，试样上不允许出现裂缝或裂口。
6.6.2 弯曲试验
6.6.2.1 外径大于400mm或壁厚大于40mm的钢管可用弯曲试验代替压扁试验。一组弯曲试验应包括一个正向弯曲（靠近钢管外表面的试样表面受拉变形）和一个反向弯曲（靠近钢管内表面的试样表面受拉变形）。
弯曲试验的弯芯直径为25mm，试样应在室温下弯曲180°。
弯曲试验后，试样弯曲受拉表面及侧面不允许出现目视可见的裂缝或裂口。
6.6.2.2 弯曲试验的试样应沿钢管横向截取，试样的制备应符合GB/T 232的规定。试样截取时，正向弯曲试样应尽量靠近外表面，反向弯曲试样应尽量靠近内表面。试样弯曲受拉变形表面不允许有明显伤痕和其他缺陷。
试样加工后的截面尺寸为12.5mm×12.5mm或25mm×12.5mm（宽度×厚度）；截面上的四个角应倒成圆角，圆角半径不大于1.6mm；试样长度不大于150mm。
6.6.3 扩口试验
外径不大于76mm且壁厚不大于8mm的优质碳素结构钢和不锈（耐热）钢钢管应做扩口试验。扩口试验在室温下进行，顶芯锥度为60°。扩口后试样的外径扩口率应符合表7的规定，扩口后试样不允许出现裂缝或裂口。
根据需方要求，并在合同中注明，合金结构钢也可做扩口试验。
6.7 低倍检验
用钢锭直接轧制的钢管应做低倍检验，钢管横截面酸浸低倍试片上不允许有目视可见的白点、夹杂、皮下气泡、翻皮和分层。
6.8 非金属夹杂物
用连铸坯和钢锭直接轧制的钢管应做非金属夹杂物检验。钢管的非金属夹杂物按GB/T10561一2005中的A法评级，A、B、C、D各类夹杂物（粗系和细系）级别应分别不大于2.5级，A、B、C、D各类夹杂物的细系级别总数与粗细级别总数应各不大于6.5级；DS类夹杂物应不大于2.5级。
6.9 表面质量
钢管的内外表面不允许有裂纹、折叠、结疤、轧折和离层。这些缺陷应完全清除，清除深度应不超过壁厚的10%，缺陷清除处的实际壁厚应不小于壁厚所允许的最小值。钢管内外表面上直道允许的深度或高度应符合如下规定∶a） 冷拔（轧）钢管∶不大于壁厚的4%，且最大为0.2mm；b）热轧（挤压、扩）钢管∶不大于壁厚的5%，且最大为0.4mm。不超过壁厚允许负偏差的其他局部缺陷允许存在。
6.10 无损检验
6.10.1 钢管应按GB/T5777—2008的规定逐根进行超声波探伤检验。超声波探伤检验对比样管纵向刻槽深度等级为热轧（挤压、扩）钢管L2.5；冷拔（轧）钢管L2。
当钢管按最小壁厚交货时，对比样管刻槽深度按钢管平均壁厚计算。
6.10.2 当钢管壁厚与外径之比（S/D）大于0.2时，除非合同中另有规定，钢管内壁人工缺陷深度按GB/T5777—2008中附录C的C.1规定执行。
6.10.3 根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，可增做其他无损检验。
6.11 晶间腐蚀试验
不锈（耐热）钢钢管应做晶间腐蚀试验。试验方法应符合GB/T4334—2008中方法E的规定，试验后试样不允许出现晶间腐蚀倾向。
经供需双方协商，并在合同中注明，需方可指定采用其他腐蚀试验方法。
6.12 用于含硫化氢环境的优质碳素结构钢
根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，当优质碳素结构钢钢管用于含硫化氢环境时，可规定其抗开裂补充技术要求，并应符合附录B的规定。
七、试验方法
7.1 不锈钢管的尺寸和外形应采用符合精度要求的量具逐根测量。
7.2 不锈钢管的内外表面应在充分照明条件下逐根目视检查。
7.3 不锈钢管其他检验项目的取样部位和试验方法应符合表8的规定。
八、检验规则
8.1 检查和验收
不锈钢管的检查和验收由供方质量技术监督部门进行。
8.2 组批规则
不锈钢管的化学成分、低倍检验和非金属夹杂物检验按熔炼炉检查和验收，不锈钢管的其余检验项目按批检查和验收。每批应由同一牌号、同一炉号、同一规格和同一热处理制度（炉次）的钢管组成。若钢管在切成单根后不再进行热处理，则一根管坯轧制钢管截取的所有管段都应视为一根。每批钢管的数量应不超过如下规定∶ a. D≤76mm，且S≤3.0mm∶400根；b. D>351mm∶50根；c. 其他尺寸∶200根。
8.3 取样数量和取样部位
每批不锈钢管各项检验的取样数量和取样部位应符合表8的规定。
8.4 复验与判定规则
不锈钢管的复验与判定规则应符合GB/T2102的规定。
九、包装、标志和质量证明书
不锈钢管的包装、标志和质量证明书应符合GB/T2102的规定。
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