ICS77.150 H63 中华人民共和国国家标准 GB/T26283—2010 锆 及锆合金无缝管材 Zirconiumandzirconiumalloyseamlesstubes 2011-01-14发布 2011-11-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准由中国有色金属工业协会提出。 本标准由全国有色金属标准化技术委员会归口。 本标准由宝钛集团有限公司、宝鸡钛业股份有限公司负责起草。 本标准由广东东方锆业科技股份有限公司参加起草。 本标准主要起草人:黄永光、李农、王永梅、佟学文、王韦琪、孙亚光。 ⅠGB/T26283—2010 锆及锆合金无缝管材 1 范围 本标准规定了锆及锆合金无缝管材的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及合同(或 订货单)内容。 本标准适用于冷轧(冷拔)方法生产的锆及锆合金无缝管。 本标准中的Zr-0、Zr-2和Zr-4牌号的管材适用于核工业,Zr-1、Zr-3和Zr-5牌号的管材适用于一般 工业,可用于热交换器,也可用于管道。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T228—2002 金属材料 室温拉伸试验方法 GB/T241 金属管 液压试验方法 GB/T242 金属管 扩口试验方法 GB/T4338 金属材料 高温拉伸试验方法 GB/T6394—2002 金属平均晶粒度测定法 GB/T8180 钛及钛合金加工产品的包装、标志、运输和贮存 GB/T12969.1 钛及钛合金管材超声波探伤方法 GB/T13747(所有部分) 锆及锆合金化学分析方法 GB/T26314 锆及锆合金牌号和化学成分 3 要求 3.1 产品分类 3.1.1 产品的牌号、状态和规格 冷轧(冷拔)锆及锆合金无缝管材的牌号、状态和规格应符合表1的规定。 表1 管材的牌号、状态和规格 单位为毫米 牌号 外径 状态壁 厚 0.50.60.81.01.21.52.02.53.03.54.04.5 Zr-0 Zr-1 Zr-2 Zr-3 Zr-4 Zr-56~8 >8~10 >10~15 >15~30 >30~50 >50~80 >80~90退火态 M○○○○———————— ○○○○○——————— ○○○○○○—————— —○○○○○○○———— ———○○○○○○○○— —————○○○○○○○ ————————○○○○ 3.1.2 标记示例 产品标记按产品名称、用途、牌号、状态、规格、标准编号的顺序表示。标记示例如下: 1GB/T26283—2010 示例1: 按本标准生产的换热器用Zr-1冷轧无缝管,退火状态,外径为30mm,壁厚为2mm,长度为3000mm,标记为: 管TZr-1Mϕ30×2×3000 GB/T26283—2010。 示例2: 按本标准生产的管道用Zr-3冷轧无缝管,退火状态,外径为50mm,壁厚为2mm,长度为5000mm,标记为: 管PZr-3Mϕ50×2×5000 GB/T26283—2010。 3.2 化学成分 产品的化学成分及需方复验时的成分允许偏差应符合GB/T26314的规定。 3.3 尺寸和尺寸允许偏差 3.3.1 Zr-0、Zr-2和Zr-4管材的外径和壁厚允许偏差应符合表2的规定。对于Zr-1、Zr-3和Zr-5管 材,热交换器用管材的外径和壁厚允许偏差应符合表3的规定,一般工业管道用管材的外径和壁厚允许 偏差应符合表4的规定。 表2 核工业用管材的外径和壁厚允许偏差 外径/mm 外径允许偏差/mm 壁厚允许偏差/% 6~16 ±0.05 >16~25 ±0.06 >25~50 ±0.10 >50~75 ±0.13 >75~90 ±0.18±10 表3 一般工业热交换器用管材的外径和壁厚允许偏差 外径/mm 外径允许偏差/mm 壁厚允许偏差/% 6~10 ±0.06 >10~25 ±0.10 >25~40 ±0.12 >40~50 ±0.15 >50~65 ±0.18 >65~90 ±0.25±10 表4 一般工业管道用管材的外径和壁厚允许偏差 外径/mm 外径允许偏差/mm 壁厚允许偏差/% 6~10 ±0.15 >10~25 ±0.30 >25~40 ±0.40 >40~50 ±0.50 >50~65 ±0.65 >65~90 ±0.75±12.5 3.3.2 管材的长度应符合表5的规定。 表5 管材长度 单位为毫米 规格管材外径 外径≤15 15<外径≤60 外径>60 长度 500~4000 500~9000 500~7000 2GB/T26283—2010 3.3.3 管材的定尺或倍尺长度应在其不定尺长度范围内。定尺长度<6000mm时,允许偏差为+6 0mm, 定尺长度≥6000mm时,允许偏差为+10 0mm。倍尺长度还应计入管材的切口量,每一切口量为5mm。 3.3.4 管材两端应切平整,不应有毛刺,切斜应符合表6的规定。 表6 切斜 单位为毫米 外径 切斜,不大于 6~30 2 >30~60 3 >60~90 4 3.3.5 管材的弯曲度应符合表7的规定。 表7 弯曲度 外径/mm 弯曲度/(mm/m),不大于 ≤30 3 >30~90 4 3.3.6 管材的不圆度及壁厚不均不应超出外径和壁厚的允许偏差。 3.4 力学性能 3.4.1 管材的室温力学性能应符合表8的规定。 3.4.2 需方要求并在合同中注明时,Zr-2和Zr-4管材可进行高温力学性能检验。外径不大于16mm 管材的高温力学性能应符合表9的规定。 表8 室温力学性能 合金 牌号状态室温力学性能,不小于 抗拉强度 Rm/MPa规定非比例延伸强度 Rp0.2/MPa断后伸长率 A50/% Zr-0 Zr-1 Zr-2 Zr-3 Zr-4 Zr-5退火态 M295 140 25 ≤380 ≤305 20 415 240 20 380 205 16 415 240 20 550 380 16 注:消除应力状态管材的室温力学性能指标报实测值或由供需双方协商确定。 表9 高温力学性能 合金牌号试验温度/℃状态高温力学性能,不小于 抗拉强度 Rm/MPa规定非比例延伸强度 Rp0.2/MPa断后伸长率 A50/% Zr-2 350 Zr-4 380退火态 M215 120 20 195 120 25 注:消除应力状态及外径大于16mm的再结晶退火状态管材的高温力学性能指标报实测值或由供需双方协商 确定。 3GB/T26283—2010 3.5 工艺性能 3.5.1 扩口试验 热交换器用Zr-1、Zr-3和Zr-5管材应进行扩口试验,扩口采用顶芯锥度60°的工具,扩口后试样内 径的扩大率为15%时,试样端部不得出现裂纹。 3.5.2 液(气)压试验 3.5.2.1 管材应进行液压或气压试验。需方选定的试验方式应在合同(或订货单)注明。合同(或订货 单)中未注明时,供方可任选一种试验。 3.5.2.2 液压试验时,试验压力按以下公式计算。需方对试验压力有特殊要求时应在合同(或订货单) 中注明。 p=2St D 式中: p———试验压力,单位为兆帕(MPa); S———允许应力,取相应规定非比例延伸强度最小值的50%,单位为兆帕(MPa); D———管材名义外径,单位为毫米(mm); t———管材名义壁厚,单位为毫米(mm)。 当管材的名义外径不大于76mm时,液压试验的最大压力不大于17.2MPa;当管材的名义外径大 于76mm时,液压试验的最大压力不大于19.3MPa。试验时压力保持5s,管材应不发生畸变或泄漏。 3.5.2.3 气压试验时,管材内部气压试验的压力为1.0MPa,试验时压力保持5s,管材应不发生泄漏。 3.6 超声波检测 管材应进行超声波探伤检验。标准伤(U形)尺寸及探伤结果的验收按GB/T12969.1的相关 要求。 3.7 腐蚀性能 3.7.1 Zr-2和Zr-4管材应进行腐蚀性能试验。试样在400℃±5℃、10.3+0.7 -0.5MPa的水蒸气中进行 72h或336h腐蚀。经腐蚀试验后,试样内、外表面应为黑色、致密、光泽均匀的氧化膜。试样72h的增 重量应不大于22mg/dm2。当72h试验结果不合格时,可继续进行累计时间(或重新取样进行)336h 的腐蚀试验,其增重量应不大于38mg/dm2。 3.7.2 需方要求并在合同(或订货单)中注明时,一般工业用锆管材的腐蚀性能试验由供需双方协商 确定。 3.8 疖状腐蚀 需方要求并在合同(或订货单)中注明时,核用包壳管可进行疖状腐蚀性能试验。疖状腐蚀试样先 在400℃±5℃、10.3+0.7 -0.5MPa的水蒸气中进行72h预生氧化膜处理,试验结果满足3.7要求后,接着 在500℃±3℃、10.3+0.7 -0.5MPa的高温水蒸气中进行腐蚀试验。试验时间和试验后检测用对比标样由 供需双方协商确定。 3.9 氢化物取向 需方要求并在合同(或订货单)中注明时,Zr-0、Zr-2和Zr-4管材可进行氢化物取向的检验。成品 管材氢化物取向因子Fn由双方协商确定。 3.10 金相组织 再结晶退火的Zr-0、Zr-2和Zr-4管材的平均晶粒度应不粗于GB/T6394—2002中的7级。 3.11 外观质量 3.11.1 管材内、外表面应洁净,无裂