GB/T 21833.1—2020 奥氏体-铁素体型双相不锈钢无缝钢管 第 1 部分：热交换器用管

3 订货内容

按本部分订货的合同或订单应包括下列内容：

• 本部分编号；
• 产品名称；
• 钢的牌号；
• 尺寸规格（外径、壁厚和长度）；
• 订购的数量（总重量或总长度）；
• 交货状态；
• 选择性要求；
• 特殊要求。

4 尺寸、外形和重量

4.1 外径和壁厚

4.1.1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，钢管也可按公称外径和最小壁厚（Smin）交货。

4.1.2 钢管的公称外径和壁厚应符合GB/T 17395的规定。根据需方要求，经供需双方协商，可供应GB/T 17395中规定以外尺寸的钢管。

4.1.3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，其公称外径允许偏差应符合表1的规定，最小壁厚允许偏差为+20%/0 × Smin。

4.1.4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规定以外尺寸允许偏差的钢管。

表 1 公称外径和公称壁厚的允许偏差（单位：毫米）

4.2 长度

4.2.1 通常长度

钢管的通常长度为3000 mm～12000 mm。根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，可供应其他长度的钢管。

4.2.2 定尺长度和倍尺长度

根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，可供应定尺长度、倍尺长度或其他特定长度要求的钢管。定尺和倍尺总长度应在通常长度范围内，全长允许偏差为+10/0 mm。按倍尺长度交货的钢管，每个切口应留切口余量5 mm～10 mm。

4.3 弯曲度

钢管的每米弯曲度应不大于1.5 mm/m；全长弯曲度应不大于钢管长度的0.1%。

4.4 不圆度和壁厚不均

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%。

4.5 端头外形

钢管两端端面应与钢管轴线垂直，并应清除切口毛刺。

4.6 重量

钢管按实际重量交货，也可按理论重量交货。钢管每米理论重量按式（1）计算。按最小壁厚交货时，钢管的理论重量为按式（1）计算值的1.1倍。

W = (πρ / 1000) × (D－S) × S　　　（1）

式中：

W ———钢管的理论重量，单位为千克每米（kg/m）；

π ———3.1416；

ρ———钢的密度，单位为千克每立方分米（kg/dm³），022Cr19Ni5Mo3Si2N的密度取7.70 kg/dm³，其他牌号的密度取7.80 kg/dm³；

D ———钢管的公称外径，单位为毫米（mm）；

S ———钢管的壁厚，单位为毫米（mm）。

5 技术要求

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2的规定。

5.1.2 需方要求做成品分析时，应在合同中注明。成品钢管的化学成分允许偏差应符合GB/T 222的规定。

表 2 钢的牌号和化学成分（化学成分质量分数/%）

注： Cu/W列中，斜线前为Cu含量，斜线后为W含量；"—"表示无要求。

a 022Cr22Ni5Mo3N的PREN：（%Cr+3.3×%Mo+16×%N）≥34。

b 022Cr23Ni5Mo3N的PREN：（%Cr+3.3×%Mo+16×%N）≥35。

c 022Cr25Ni7Mo4N的PREN：（%Cr+3.3×%Mo+16×%N）≥41。

d 022Cr25Ni7Mo4WCuN的PREN：（%Cr+3.3×%Mo+16×%N）≥40。

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转炉加炉外精炼或电渣重熔法冶炼。经供需双方协商，并在合同中注明，也可采用其他冶炼方法。

5.2.2 钢管的制造方法

钢管应采用冷拔（轧）无缝生产工艺制造。

5.3 交货状态

5.3.1钢管应经热处理并酸洗交货。经保护气氛热处理或整体磨（抛）光的钢管，可不经酸洗交货。

5.3.2钢管的推荐热处理制度见表3。经供需双方协商，并在合同中注明，钢管可采用表3以外的热处理制度。

5.4 力学性能

5.4.1 热处理状态交货钢管的纵向力学性能应符合表3的规定。

5.4.2 钢管应进行维氏或洛氏硬度试验，其值应符合表3的规定。

表 3 热处理制度及钢管力学性能

a 表中未规定硬度的牌号，可按需方要求提供其硬度实测数据，但不作为交货条件

5.5 液压

5.5.1 钢管应逐根进行液压试验。试验压力按式（2）计算，最大试验压力为20 MPa。在试验压力下，稳压时间应不少于10 s，钢管不应出现渗漏现象。

P = 2SR/D　　　（2）

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4规定最小Rp0.2值的50%，单位为兆帕（MPa）；

D ———钢管的公称外径，单位为毫米（mm）。

5.5.2 供方可用涡流检测代替液压试验。涡流检测时，对比样管人工缺陷应符合GB/T 7735—2016中验收等级E4H或E4的规定。

5.6 压扁

根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，钢管可进行压扁试验。压扁后两平行压板间距H按式（3）计算。试样压扁后不应出现有裂缝和裂口。

H = S(1+α) / (α+S/D)　　　（3）

式中：

H ———压扁后平行压板间距离，单位为毫米（mm）；

α ———单位长度变形系数，取0.07；

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）。

5.7 扩口

钢管应进行扩口试验。扩口试验的顶心锥度为60°，扩口后试样的外径最小扩口率为10%，扩口后试样不应出现裂缝和裂口。

5.8 金相检验

钢管的金相组织应为奥氏体和铁素体，铁素体含量应为40%～60%。

5.9 晶间腐蚀

根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，钢管可按GB/T 4334—2020中E法的规定进行晶间腐蚀试验。试验后，试样不应出现晶间腐蚀倾向。

5.10 点腐蚀

根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，022Cr22Ni5Mo3N、022Cr23Ni5Mo3N和022Cr25Ni7Mo4N钢管可进行点腐蚀试验。用100 g分析纯三氯化铁（FeCl₃•6H₂O）溶于900 mL蒸馏水或去离子水中，配制成FeCl₃重量比约为6%的试验溶液，并用HCl或NaOH将试验溶液的pH值调至1.3左右。试验时，试样应完全浸入试验溶液中，试验时间为24 h，试验温度和腐蚀速率应符合表4的规定。

表 4 腐蚀速率

5.11 超声检测

钢管应逐根进行超声检测。超声检测对比样管的人工缺陷应符合GB/T 5777—2019的规定，验收等级为U2.5。

5.12 表面质量

钢管的内外表面不应有裂纹、折叠、轧折、离层和结疤。这些缺陷应完全清除，清除深度应不超过公称壁厚的下偏差，清理处的实际壁厚应不小于壁厚所允许的最小值。不超过壁厚下偏差的其他局部缺陷允许存在。

5.13 特殊要求

需方有下述特殊要求时，由供需双方协商，并在合同中注明：

• 调整表3规定的化学成分范围；
• 提供弹性模量和热膨胀系数数据；
• 进行有害沉淀相试验；
• 提供高温力学性能实测数据，部分牌号的高温力学性能值参见附录A；
• 规定不同于5.8要求的奥氏体或铁素体含量；
• 其他要求。

6 试验方法

6.1 钢管的化学成分分析取样按GB/T 20066的规则进行。化学成分分析通常按GB/T 11170、GB/T 20123、GB/T 20124或其他通用的方法进行，仲裁时应按GB/T 223.11、GB/T 223.18、GB/T 223.19、GB/T 223.25、GB/T 223.26、GB/T 223.28、GB/T 223.36、GB/T 223.43、GB/T 223.59、GB/T 223.60、GB/T 223.64、GB/T 223.85、GB/T 223.86的规定进行。

6.2 钢管的尺寸和外形应采用符合精度要求的量具逐根测量。

6.3 钢管的内外表面应在充分照明条件下逐根目视检查。

6.4 钢管其他检验项目的取样方法和试验方法应符合表5的规定。

表 5 钢管检验项目的取样数量、取样方法和试验方法

7 检验规则

7.1 检查和验收

钢管的检查和验收由供方进行。

7.2 组批规则

7.2.1 钢管按批检查和验收。

7.2.2 若钢管在切成单根后不再进行热处理，则从一根热处理后的钢管截取的所有管段都应视为一根。

7.2.3 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。每批钢管的数量应不超过如下规定：

• D≤25 mm，400根；
• D>25 mm～50 mm，200根；
• D>50 mm，100根。

7.3 取样数量

钢管检验项目的取样数量和取样方法应符合表5的规定。

7.4 复验与判定规则

钢管的复验与判定规则应符合GB/T 2102的规定。

8 包装、标志和质量证明书

钢管的包装、标志和质量证明书应符合GB/T 2102的规定。

附 录 A（资料性附录）　部分牌号的高温力学性能

表A.1列出了部分牌号钢管在固溶状态下的高温规定塑性延伸强度。

表 A.1 部分牌号高温规定塑性延伸强度