产品描述
锅炉用无缝钢管主要用于低中压锅炉、高压锅炉、电站锅炉、工业锅炉、余热锅炉、过热器、再热器、省煤器、水冷壁、集箱连接管以及高温蒸汽管道。
产品根据执行标准、材质及设计要求,可分为碳钢锅炉管、合金钢锅炉管和耐热不锈钢锅炉管。
锅炉管长期承受温度、压力及介质腐蚀的共同作用,因此选材时应综合考虑设计温度、设计压力、壁厚、高温强度、抗蠕变性能、抗氧化性能、焊接性能及项目设计规范。
不同国家标准中的钢级不能仅根据名称或化学成分直接替代,最终材料应以锅炉制造图纸、材料选用表及项目技术规范为准。
执行标准与常用钢级
| 执行标准 | 常用钢级 | 主要适用范围 |
|---|---|---|
| GB/T 3087-2022 | 10、20 | 低中压锅炉用无缝钢管 |
| GB/T 5310-2023 | 20G、20MnG、25MnG、15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12Cr1MoVG、10Cr9Mo1VNbN | 高压及以上锅炉和高温承压管道 |
| ASTM/ASME A/SA-192 | A/SA-192 | 高压锅炉及过热器用无缝碳钢管 |
| ASTM/ASME A/SA-210 | Grade A-1、Grade C | 中碳钢锅炉管和过热器管 |
| ASTM/ASME A/SA-213 | T11、T12、T22、T23、T91、T92、TP304H、TP321H、TP347H等 | 合金钢及不锈钢锅炉管、过热器管和换热器管 |
| EN 10216-2:2024 | P195GH、P235GH、P265GH、16Mo3、14MoV6-3、13CrMo4-5、10CrMo9-10、X10CrMoVNb9-1、X10CrWMoVNb9-2 | 具有规定高温性能的非合金及合金承压无缝钢管 |
ASTM A192适用于高压锅炉和过热器用最小壁厚无缝碳钢管;A210涵盖Grade A-1和Grade C中碳钢锅炉及过热器管;A213适用于铁素体及奥氏体合金钢锅炉、过热器和换热器管。
主要性能参数
下表列出部分常用钢级的代表性常温力学性能。实际要求与钢管壁厚、试样方向、交货状态及标准条款有关,应以相应标准和钢厂质量证明书为准。
| 钢级 | 执行标准 | 抗拉强度 Rm | 屈服强度或规定塑性延伸强度 | 断后伸长率 |
|---|---|---|---|---|
| 20 | GB/T 3087-2022 | 410~550 MPa | ≥245 MPa | ≥20% |
| 15CrMoG | GB/T 5310-2023 | 440~640 MPa | ≥295 MPa | ≥21% |
| P235GH | EN 10216-2:2024 | 360~500 MPa | 壁厚≤16mm时≥235 MPa | 纵向≥25%,横向≥23% |
| P265GH | EN 10216-2:2024 | 410~570 MPa | 壁厚≤16mm时≥265 MPa | 纵向≥23%,横向≥21% |
| 16Mo3 | EN 10216-2:2024 | 450~600 MPa | 壁厚≤16mm时≥280 MPa | 纵向≥22%,横向≥20% |
| 13CrMo4-5 | EN 10216-2:2024 | 440~590 MPa | 壁厚≤16mm时≥290 MPa | 纵向≥22%,横向≥20% |
| 10CrMo9-10 | EN 10216-2:2024 | 480~630 MPa | 壁厚≤16mm时≥280 MPa | 纵向≥22%,横向≥20% |
| X10CrMoVNb9-1 | EN 10216-2:2024 | 630~830 MPa | 壁厚≤100mm时≥450 MPa | 纵向≥19%,横向≥17% |
EN 10216-2:2024对不同壁厚分别规定屈服强度或规定塑性延伸强度,同时规定常温拉伸、冲击和可选高温性能验证要求。
以上数值不能作为锅炉设计许用应力直接使用。设计许用应力、高温持久强度和使用温度上限,应按照锅炉或压力管道设计规范确定。
高温性能与冲击性能
锅炉管的主要性能重点是高温强度、抗蠕变能力、组织稳定性和抗氧化能力,而不是单纯强调低温冲击性能。
碳钢锅炉管主要用于温度和压力相对较低的部位。铬钼合金钢和高铬马氏体耐热钢具有更好的高温强度和抗蠕变性能,可根据项目设计用于过热器、再热器、集箱连接管及高温蒸汽管道。
EN 10216-2:2024将高温规定塑性延伸强度作为可选验证项目。采购方需要在询价或订单中明确试验温度,不能笼统写成“耐温多少摄氏度”。标准中的蠕变断裂强度数据主要用于材料评价和工程设计,不能直接代替具体项目的许用应力计算。
冲击性能应根据钢级、尺寸、试样方向及标准要求确定:
GB/T 5310钢管是否进行冲击试验,以及试验温度和吸收能量要求,应按照具体钢级、尺寸及标准规定执行;
EN 10216-2对不同钢级分别规定纵向和横向冲击吸收能量;
对许多欧标合金钢级,标准表格列出的代表性要求为纵向平均吸收能量40J、横向平均吸收能量27J,但具体试验温度及适用条件必须查阅对应钢级;
非合金欧标钢级可在订单中增加低温冲击性能验证要求;
ASTM/ASME钢管的冲击试验应根据具体材料标准、项目规范和附加要求执行。
不能在网站上统一写成“所有锅炉管均进行-40℃冲击试验”或“所有材质冲击功均不低于27J”。
制造方式与交货状态
锅炉管采用无缝工艺制造,可根据钢级、尺寸和标准要求采用热轧、热扩、热挤压或冷拔等适用工艺。
常见交货状态包括:
热轧或热加工状态;
正火状态;
正火加回火状态;
淬火加回火状态;
固溶热处理状态;
标准规定的其他热处理状态。
不同钢级的交货状态存在明显差异:
碳钢锅炉管可按照标准以热加工或相应热处理状态交货;
珠光体铬钼合金钢通常采用正火加回火等热处理;
高铬马氏体耐热钢通常需要正火加回火或淬火加回火;
奥氏体不锈钢锅炉管通常采用固溶热处理状态交货。
以EN 10216-2:2024为例,P195GH、P235GH、P265GH和16Mo3通常为正火状态;13CrMo4-5和10CrMo9-10通常采用正火加回火;X10CrMoVNb9-1通常采用正火加回火。标准对不同钢级规定了不同的奥氏体化及回火温度范围。
ASTM A213规定铁素体合金钢管和奥氏体钢管采用相应的热处理制度,奥氏体不锈钢管通常以热处理状态交货。实际热处理制度应以具体钢级、壁厚、标准版本及订单要求为准。
检验项目
根据执行标准、材质和采购订单,可提供以下检验项目:
钢水熔炼化学成分分析;
成品化学成分分析;
室温拉伸试验;
高温拉伸试验;
冲击试验;
压扁试验;
扩口试验;
弯曲或卷边试验;
硬度检验;
晶粒度检验;
晶间腐蚀试验;
显微组织检验;
非金属夹杂物检验;
脱碳层检验;
水压试验;
涡流检测;
超声波检测;
漏磁检测;
尺寸和外观检验;
材料牌号光谱复验。
根据订单要求,可提供:
钢厂质量证明书;
EN 10204 3.1检验证书;
EN 10204 3.2检验证书;
第三方检验;
原材料复验报告;
热处理记录;
无损检测报告;
尺寸检验报告。
ASTM A192要求拉伸、压扁、扩口、硬度及水压等检验;A210规定拉伸、压扁、扩口、硬度以及水压或无损电气检验;A213要求拉伸、硬度、压扁、扩口以及逐支水压或无损电气检验。
实际检验项目、试验频次、验收等级和证书类型,以执行标准、采购合同及项目技术规范为准。
应用领域
锅炉用无缝钢管可用于:
火力发电厂锅炉;
燃气及联合循环电站;
生物质发电锅炉;
垃圾焚烧余热锅炉;
工业蒸汽锅炉;
石油化工余热锅炉;
水冷壁;
省煤器;
过热器;
再热器;
锅炉集箱连接管;
主蒸汽和再热蒸汽管道;
给水管道;
热交换器;
高温承压设备。
不同部位对材料的高温强度、抗氧化性、焊接性能和管壁厚度要求不同,最终钢级必须根据设备设计图纸、材料选用表及项目规范确定。
供货服务
可根据客户询价和订单要求提供:
定尺和倍尺供货;
非定尺供货;
按公称壁厚或最小壁厚供货;
切割和定尺加工;
管端倒角;
管端坡口加工;
管端保护帽;
表面除锈;
临时防锈处理;
喷码、色标和标签;
木箱、钢框或捆扎包装;
适合海运的出口包装;
钢厂质量证明书;
EN 10204 3.1或3.2证书;
第三方检验;
装箱单、发票及出口文件。
实际可供钢级、规格、钢厂来源、数量、交货状态、检验要求及交货期,以正式报价和订单确认为准。
