M3304
產品采購技術標準
用于1、2級和3級設備的奧氏體不銹鋼鋼管〔熱交換器管除外〕
0
適用范圍
本標準適用于壁厚在1.0到50.0之間的奧氏體不銹鋼無縫管,這些管用于輔助管路或其它用途的管路。
熔煉
必須采用電爐或其它相當的熔煉工藝熔煉。
化學成分要求
2.1
規定值
熔煉分析和成品分析所確定的化學成分必須符合I規定的要求。
2.2
化學分析
鋼廠須提供熔煉分析化學成分單，該單由廠長或廠長正式委派的代表簽證。
成品檢驗在每批的一根鋼管上進行這種分析。一般情況下，僅檢驗C、Cr和Ni的含量，如果化學成分要求中對Mo、N的含量作出規定，也應對它們進行檢驗。必須按MC1000的要求進行這些分析。
按照B2400、C2400和D2400的規定，有關CO含量的要求應在設備技術規格書或其它合同文件中規定。
2.3
晶間腐蝕試驗
晶間腐蝕試驗必須按B2300、C2300和D2300的規定進行。試驗按MC1000要求在澆注時制成的試驗錠塊上進行。如果該試驗不能在試驗錠塊上進行，那么必須在每批的一根鋼管上進行。
表I給出了不同鋼號的敏化處理條件，采用的加熱溫度如下：
A處理：
——不含鉬鋼為：650±10℃；
——含鉬鋼為：675±10℃。
腐蝕試驗后，如果試樣在聲響中發出清脆的金屬聲，在彎曲試驗中無裂紋和開裂現象，那么該腐蝕試驗合格。假設有疑點，可用金相法予以判定，以證實是否存在晶間腐蝕。
制造
3.1
制造程序
在開始制造前，鋼管廠須制訂制造程序。該程序按時間先后順序列出不同的制造過程，所有的中間熱處理、最終熱處理、精加工和無損檢驗都應包括在制造程序中。
3.2
鋼管的制造
用于制造鋼管的圓鋼或鋼坯應取自頭尾充分切除的鋼錠。總鍛造比必須大于或等于3。不管怎樣,必須保證按MC1000測定的成品管晶粒度指數至少為2。
另外，制造商應保證其所實施的制造工藝不會改變鋼的抗晶間腐蝕性能。
鋼管應熱加工成形，對于直徑和壁厚不大的鋼管也可采用冷拔成型〔這種情況應在制造程序中明確規定——見3.1〕。
3.3
交貨狀態——熱處理
所有鋼管在交貨前必須在1050～1150℃進行固溶熱處理。
對于1、2級設備的鋼管，其固溶熱處理的條件和爐中氣氛也應在制造程序中〔見3.1節〕明確規定。保溫溫度應予記錄，并連續檢測送管速度。溫度曲線必須交由監督人員掌握。
上述要求適用于確定基準方法。
表I
所用奧氏體不銹鋼的化學成分〔1〕和抗加速晶間腐蝕試驗要求
%
鋼類
AFNOR牌號
C
Si
Mn
P
〔4〕
S
〔4〕
Cr
Ni
Mo
Cu
N
加速晶間腐蝕試驗
不含Mo的18—10鋼
Z6CN18—10
≤0.080
≤0.75
≤2.00
≤0.030
≤0.015
17.00/20.00
8.00/11.00
Z5CN18—10
≤0.060
≤0.75
≤2.00
≤0.030
≤0.015
17.00/20.00
9.00/12.00
≤1.00
A處理（2）
Z2CN18—10
≤0.030
≤0.75
≤2.00
≤0.030
≤0.015
17.00/20.00
9.00/12.00
≤1.00
Z2CN19—10
〔控氮〕
≤0.035
≤1.00
≤2.00
≤0.030
≤0.015
18.50/20.00
9.00/10.00
≤1.00
≤0.080
含Mo的18—10鋼
Z6CND17—12
≤0.080
≤0.75
≤2.00
≤0.030
≤0.015
16.00/19.00
10.00/14.00
2.00/2.50
Z5CND17—12
≤0.070
≤0.75
≤2.00
≤0.030
≤0.015
16.00/19.00
10.00/14.00
2.00/2.50
≤1.00
A處理（2）
Z2CND17—12〔3〕
≤0.030
≤0.75
≤2.00
≤0.030
≤0.015
16.00/19.00
10.00/14.00
2.00/2.50
≤1.00
Z2CND18—12〔3〕
〔控氮〕
≤0.035
≤1.00
≤2.00
≤0.030
≤0.015
17.00/18.00
11.50/12.50
2.25/2.75
≤1.00
≤0.080
注：〔1〕焊接制品的硼含量應≤0.0015%。
〔2〕試驗應按零件的采購技術規格書的要求執行〔M225.3〕。
〔3〕用于輔助管路中特殊鋼號。
〔4〕對于成品分析，這個最大保證值可以增加0.005%。
表Ⅱ
所用奧氏體不銹鋼的力學性能
鋼類
AFNOR牌號
參考熱處理
力學性能
溫度
室溫
350℃
Min.Rm
MPa
Min.R0.002
MPa
Min.A%（5D）
Min.KV（J）
Min.R0.002
MPa
Min.Rm
MPa
縱向
切向
切向
不含Mo的18—10鋼
Z6CN18—10
1050℃
～
1150℃
固溶熱處理
520
210
125
394
Z5CN18—10
520
210
125
394
Z2CN18—10
490
175
350
Z2CN19—10
〔控氮〕
520
210
125
394
含Mo的18—10鋼
Z6CND17—12
520
210
130
445
Z5CND17—12
520
210
130
445
Z2CND17—12
490
175
355
Z2CND18—12
〔控氮〕
520
220
135
445
含Mo加工硬化18—10鋼
Z5CND17—12
690
490
279
對于熱加工成形的鋼管，如果供貨商能向承包商提供一份書面報告以證明其裝置具有以下性能，那么允許不進行高質量爐內熱處理：
——在熱加工完成時，能保證鋼管到達的溫度超過1150℃。
——在熱加工完成時，鋼管能夠用浸入法急冷。在書面報告中應注明鋼管從熱加工結束到浸入之間傳送的最長時間。
書面報告必須證明，所推薦的方法給出的結果至少相當于基準方法所得的結果。
3.4
加工硬化
固溶熱處理后，只要事先征得承包商的同意，可對Z5CND17—12的鋼管進行冷加工硬化，以便獲得所要求的力學性能〔見4.1〕。加工硬化率和加工方法由供貨商確定，并在制造程序中規定下來。通常，加工硬化率必須小于或等于30%。
力學性能
4.1
規定值
力學性能規定值列于表Ⅱ。
4.2
取樣
試料應取自交貨狀態的鋼管端部。
只要鋼管尺寸許可，拉伸和沖擊試樣均應橫向截取，即在垂直于鋼管軸線的平面上截取。試樣的有用部位應盡可能靠近鋼管的內外表。對于沖擊試樣，其缺口應垂直于鋼管外表。
在其它情況下，拉伸和沖擊試樣均應縱向截取，即試樣的軸線平行于鋼管的軸線。其試樣的有用部位應盡可能靠近鋼管的內外表。
鋼管壁厚小于或等于12mm時，不作沖擊試驗。
壓扁或擴口試驗應由在管端切取的一段管子上進行。
如需重復作試驗，那么試樣必須在接近第一次取樣部位截取。
4.3試驗
試驗工程和數量
力學性能試驗按每爐或每批進行。
所謂批，是指來自同一爐罐號、并同一制造工藝生產、直徑和壁厚相同且同爐熱處理〔或經受相同熱處理工藝〕的鋼管。
對批的限制如下：
a〕對于直徑＞150mm和壁厚＞9mm的鋼管，限每批50根，其總長度不得超過1000m。b〕對于直徑≤150mm且壁厚≤9mm的鋼管，限每批100根，其總長度不得超過2000m。
試驗工程、取樣方向及試驗溫度列于表Ⅲ。
表Ⅲ
試驗工程
取樣方向
試驗溫度
℃
各試驗工程試樣數
每一爐罐號
每一批
拉伸
拉伸〔d〕
壁厚≥12mm的KV沖擊
壓扁
擴口
縱向〔a〕
縱向〔a〕
橫向〔f〕
室溫
350
室溫
室溫
室溫
5%（b）（e）
5%（c）（e）
〔a〕厚度足夠時應取橫向試樣；
〔b〕限于外徑φ≤400mm或壁厚≤15%外徑的鋼管；
〔c〕限于外徑φ≤150mm或壁厚≤9mm的鋼管；
〔d〕如果設備技術規格書或其他合同文件有規定，應進行這項試驗。
對于1級設備用的鋼管必須系統地作此試驗。
〔e〕對于冷作硬化Z5CND17—12鋼管，每批至少做兩個試驗。
〔f〕當室溫拉伸試驗的A%小于45%時，進行這項試驗。
試驗實施方式
A
室溫和高溫拉伸試驗
a〕試樣
當鋼管壁厚足夠時，應使用直徑10mm的圓截面試樣，其尺寸應符合MC1000的規定。
當鋼管壁厚受到限制，不能使用10mm的圓截面試樣時，試樣可取自在鋼管上截取的長條，該長條的厚度等于鋼管的壁厚；也可取自一段鋼管，其要求應滿足MC1000的規定。
b〕試驗方法
必須按MC1000的規定進行拉伸試驗，必須記錄以下數值：
——剩余伸長0.2%條件下屈服強度，MPa；
——極限拉伸強度，MPa；
——斷后伸長率，%；
c〕結果
測得的結果必須符合表Ⅱ中規定的要求
如果結果不是這樣，且試樣有物理缺陷〔不影響成品的使用能力〕，或由于試樣裝夾不妥、或試驗機運行失常而使試驗結果不合格時，那么必須另取試樣重作試驗。如果第2次試驗合格，該批鋼管予以驗收，反之那么按下節規定執行。
如果不合格結果不是由于上述任一原因所造成，那么可對每個測得的不合格結果取雙倍試樣進行復試。復試試樣取自不合格試樣的鄰近部位，假設復試結果都合格，該鋼管予以驗收，反之，那么必須拒收〔見4.4〕。
B——KV沖擊試驗
a〕試樣和試驗方法
KV沖擊試樣必須鄰近截取，試樣的形狀、尺寸及試驗條件必須按MC1000規定施行。
每組試驗要沖斷3根試樣。
b〕結果
三個沖擊試樣的平均值必須滿足表Ⅱ中規定的要求。個別值可以小于規定的平均值但不得低于該平均值的70%。
如果上述規定的條件不能滿足，那么在不合格試樣的鄰近部位，再截取三根試樣進行試驗。
如果試驗結果同時滿足以下條件，那么該〔批〕零件可以驗收：
——6個試樣的平均值大于或等于規定值；
——6個試樣中結果小于規定的最小值的個數不超過2個；
——6個試驗結果中只有一個小于規定平均值的70%。
如果情況不是這樣，該〔批〕鋼管應予以拒收。
C
壓扁試驗
a〕試樣和試驗方法
試樣尺寸和試驗方法應符合MC1000的規定.b）試驗結果
在壓扁試驗的第一階段，鋼管外表不得出現任何裂紋和開裂；
在壓扁試驗的第二階段，鋼管外表不得出現任何開裂和任何明顯的不均勻性。
如果某一鋼管的壓扁試驗結果不合格，該鋼管應重新作壓扁試驗，試樣將采用雙倍。如果結果不滿意，那么該批所有鋼管均應進行壓扁試驗，凡有缺陷的鋼管應予拒收。如果有10%以上的鋼管壓扁試驗不合格，那么該批鋼管應予拒收。
D
擴口試驗
a〕試樣和試驗方法
試樣尺寸和試驗方法應符合MC1000的規定。
b〕結果
試驗后，鋼管外表不得有裂紋和開裂。
結果評定與壓扁試驗相同〔見.C〕
4.4
重新熱處理
鋼管由于一項或幾項力學性能試驗結果不合格而被拒收時，允許重新熱處理。重新熱處理的條件必須列入試驗報告。
在此情況下，試樣必須按4.2的規定截取。要進行的試驗工程須與4.3的規定相同。
重新熱處理不得超過一次。
奧氏體晶粒度的測定
對于1、2級設備用鋼管的晶粒度指數，應按MV1000規定每批取一根鋼管進行試驗。
晶粒度指數至少為2。
外觀檢查——外表缺陷
6.1
鋼管外表
鋼管內外外表必須完好無損，不存在有害的缺陷。
交貨時鋼管外表必須清潔，不能有氧化物。對于輔助管路，成品鋼管最大粗糙度為：
——對加工硬化Z5CND17—12鋼管的內外外表最終粗糙度Ra不得超過3.2μm〔N8〕。——對冷精整鋼管的內外外表以及熱加工管的外外表為6.3μm〔N9〕；
——對熱精整鋼管的內外表為12.5μm〔N10〕。
對于其它不同用途的鋼管，其內外外表的最大粗糙度為12.5μm〔N10〕。
在所有情況下，外表粗糙度都必須按MC7231的要求檢查。
6.2
外表保護
如有必要，管子須經酸洗、鈍化后交貨。
體積檢驗
7.11、2級設備用鋼管的超聲波檢驗
按MC2500的規定，對每根管子進行超聲波檢驗，并考慮以下附加要求：
——對交貨狀態的管子進行超聲波檢驗；
——外表狀態應符合MC2100的要求；
——用斜射法檢驗輔助管路的縱向和橫向缺陷；
——用斜射法檢驗其它不同用途鋼管的縱向缺陷。
3級設備用鋼管不需要進行這項檢驗。
結果
只有當缺陷的回波幅度小于MC2534中所述的標準管的缺口所產生的回波幅度時，才可驗收。
對于不適宜用自動試驗臺檢驗的端頭那么必須做到或是切除，或是在至少大于100mm長度上作手工檢驗。手工檢驗的方法至少應與自動超聲波檢驗方法一樣靈敏，用來校正靈敏度的基準管必須與自動超聲波檢驗的基準管相同。
7.2
渦流檢驗
對直徑小于50mm和壁厚小于2mm的鋼管作此檢驗。當然，它也可以按7.1的規定用超聲波檢驗法代替。每根鋼管應按MC6000的規定作渦流檢驗。該檢驗應在交貨狀態的管子上進行。
結果
只有當渦流檢驗法測得的鋼管的信號低于標準管給出的信號，這些鋼管才可驗收。不能充分檢驗的端部必須切除。
缺陷部位的去除和修整
通常，對凡用目檢或無損檢驗檢查出的帶有不能驗收的缺陷時，該缺陷局部的管段應予切除。
如果能保證管壁剩余厚度不小于規定的最小厚度，且能采取通常的預防措施〔為防止被磨削外表過熱，采用無鐵的金剛砂砂輪〕，那么，外表缺陷可以用磨削法去除。
對輔助管路。磨削后必須按以下要求進行液體滲透檢驗：
檢驗準那么
——尺寸等于或大于1mm的任一缺陷應予記錄。
——凡呈現下述顯示的缺陷應標明、去除或予以修補：
1〕線狀顯示；
2〕尺寸超過3mm的非線性顯示；
3〕3個或3個以上間距小于3mm的排列成行的顯示；
4〕在100cm2的矩形面積上，累計有5個或5個以上密集顯示。該矩形長邊不大于20cm，且位于顯示評定最嚴重的部位。
如果出現較大的缺陷，且它們不能用磨削的方法去除，那么，有缺陷的管段必須切除。
尺寸和公差
9.1
尺寸公差
鋼管尺寸公差應根據AFNOR標準NF
A49—214的要求在采購圖上注明。
9.2
尺寸檢查
尺寸檢查至少包括以下內容：
——每批檢查5根鋼管的壁厚、直徑和橢圓度。
水壓試驗
每根鋼管在最后加工過程中，必須根據設備規格書的要求進行水壓試驗。
標記
供貨商必須按B、C和D1300的規定確定采用的標志和標記方法。
清潔—包裝—運輸
必須在訂貨單中規定各種要求并滿足以下要求：
——鋼管端部應切倒角，并用塑料護罩封口；
——鋼管用防水聚乙烯密封包裝。
試驗報告
不管交貨前的零件狀況如何，供貨商在每一項試驗后必須建立以下響應的報告：
——熔煉分析和成品分析的化學成分單；
——晶間腐蝕試驗報告；
——熱處理記錄分析卡〔假設進行重新熱處理，包括所有熱處理記錄〕；
——力學性能試驗報告；
——目視檢查報告；
——無損檢驗報告；
——1、2級設備用鋼管的晶粒度測定報告；
——尺寸檢驗單；
這些報告必須包括：
——爐次號和零件編號；
——供貨商識別標志；
——訂貨單號；
——如有必要，檢查機構的名稱；
——各種試驗和復試結果，及與相應的規定值。
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