本标准是参照欧共体标准EN IO57:1996(铜及铜合金一用于卫生和供热装置的无缝圆形铜水管和铜气管》、ASTM B88M:1996《无缝钢水管》和 JIS H 3300:1997(铜及铜合金管材》,并根据国情制定的。
本标准与国外标准相比,其主要的技术差异如下: ①规定了T2和TP2两个牌号,而ENIO57只有CWO24A一个牌号,ASTM B88M也只有C1220O一个牌号。 ②在力学性能上,ENIO57和 ASTM B88M都有硬度值的要求,本标准未采用。 ③在工艺性能上,ENIO57标准规定了扩口试验、弯曲试验、卷边试验,ASTM B88M规定了扩口试验、压扁试验,本标准规定了扩口试验或压扁试验和弯曲试验。 ④在外径允许偏差上,本标准的高精级基本等同于ENIO57和ASTM B88M,普通级精度略低。壁厚允许偏差等效于 ENIO57和 ASTM B88M。 ⑤规定了通径尺寸(公称内径),日本标准也作了规定,而ENIO57标准和美国没有规定。 ⑥给出了管材的最大工作压力指标,国外标准均未做规定。 本标准的附录A是标准的附录。 本标准由国家有色金属工业局提出。 本标准由中国有色金属工业标准计量质量研究所归口。 本标准由中国有色金属工业标准计量质量研究所、上海中合铜管工业有限公司、广东东篱高宝钢管制造厂有限公司负责起草。 本标准由国际铜业协会协助起草。 本标准由洛阳铜加工集团有限责任公司、沈阳有色金属加工厂、上海申马集团公司、新乡无氧铜材总厂、江西有色冶炼加工总厂、天力管件有限公司参加起草 。本标准主要起草人:杨丽娟、钱俏鹏、吴浙民、范顺科、蒋春蓉、孟惠娟、隋艺、刘国胜。 1 范围 本标准规定了拉制无缝钢水管和铜气管的要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输和贮存。 2 引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 228—1987金属拉伸试验法 GB/T 241—1990金属管液压试验方法 GB/T 242—1997金属管扩口试验方法 GB/T 244—1997金属管弯曲试验方法 GB/T 246—1997金属管压扁试验方法 GB/T 5121.1—1996铜及铜合金化学分析方法铜量的测定 GB/T 5121.2—1996铜及铜合金化学分析方法磷量的测定 GB/T 5121.3—1996铜及铜合金化学分析方法铅量的Ng定 GB/T 5121.4—1996铜及铜合金化学分析方法碳、硫量的测定 GB/T 5121.5—1996铜及铜合金化学分析方法镍量的测定 GB/T 5121.6—1996铜及铜合金化学分析方法铁量的测定 GB/T 5121.7一1996铜及铜合金化学分析方法砷量的测定 GB/T 5121.8—1996铜及铜合金化学分析方法氧量的测定 GB/T 5121.9—1996铜及铜合金化学分析方法铁量的测定 GB/T 5121.10—1996铜及铜合金化学分析方法锡量的坝0定 GB/T 5121.11—1996铜及铜合金化学分析方法锌量的测定 GB/T 5121.12—1996铜及铜合金化学分析方法锑量的测定 GB/T 5248—1998铜及铜合金无缝管涡流探伤方法 GB/T 6397—1986金属拉伸试验试样 GB/T 8888—1988重有色金属加工产品的包装、标志、运输和贮存 3 订货单(或合同)内容 本标准所列管材的订货单(或合同)内应包括下列内容: 3.1材料名称; 3.2牌号; 3.3供货状态; 3.4规格及精度等级; 3.5重量或根数; 3.6非破坏性试验的选择; 3.7碳层试验; 3.8特殊要求; 3.9本标准编号; 3.10其他。
4 要求 4.1 产品分类 4.1.1 牌号、状态、规格 管材的牌号、状态、规格应符合表1的规定。
4.1.2 标记事例 用T2制造的半硬状态、外径为φ22mm ,壁厚为1.2mm,长度为5800mm的直管标记为:直管T2Y2φ22x1.2x5800GB/T 18033-2000 用TP2制造的软态、外径为φ18mm,壁厚为1.0mm的盘管标记为:盘管TP2Mφ18×1.0GB/T 18033-2000 4.2 化学成分 管材的化学成分应符合表2的规定。 表2 管材的化学成分
4.3.1管材的尺寸系列应符合表3-1~表3-2的规定。管材的壁厚允许偏差应为管材名义壁厚的 4.3.2管材的外径允许偏差应符合表4的规定。 4.3.3直管长度为定尺长度,倍尺长度应加入锯切分段时的锯切量,每一锯切量为 5 mm,长度
表3-2 管材的标准尺寸 mm 公称外径 壁厚 表4 管材的平均外径允许偏差 公称外径 平均外径允许偏差
壁厚/外径 不圆度,mm 不大于 4.3.6直管的端部应锯切平整,切口在不使管材长度超出允许偏差的条件下, 表7 管材端部的切斜 4.4力学性能 管材的室温纵向力学性能应符合表8的规定。 牌号 状态 公称外径mm 抗拉强度,MPa 伸长率 不小于 4.5 工艺性能 4.5.1 扩口试验 外径不大于54mm的软态和半硬态管材(硬态管经退火)进行扩口试验时,采用45摄氏度的锥,其扩口率应为30%。 外径大于54mm的管材可用压扁试验代替扩口试验,压扁后,软态管的内壁距离等于壁厚,半硬态的内壁距离等于3倍壁厚,管材不应出现肉眼可见的裂纹或破损。 4.5.2 弯曲试验 对外径不大于28mm的硬态管,应按表9规定的弯曲半径进行弯曲试验,弯曲角为90度,试验后管材应无肉眼可见裂纹、破损等缺陷。 表9 弯曲试验的弯心半径
每根管材均应满足水压试验或气压试验或涡流探伤检验的要求。 4.5.3.1 水压试验 管材最大工作压力按式(1)计算,各规格管材能承受的最大工作压力见表3-1。 管材进行水压试验时,其试验压力按式(2)计算。在该压力下,持续10-15 s后,管材应无渗透和永久变形。
p=2S·t/D-0.8t ……………………(1) pt=np ……………………………(2)
式中:p---最大工作压力,MPa; pt---试验压力,MPa; t---管材壁厚,mm; D---管材外径,mm; S---材料允许应力,硬态管S=63 MPa,半硬态管S=50 MPa,软态管 S=41.2 MPa; n---系数(推荐值n=1-1.5)。 4.5.3.2 气压试验 管材进行气压试验时,其空气压力为0.4 MPa,管材完全浸入水中至少10 s,管材应无气泡出现。 4.5.3.3 涡流探伤 管材进行涡流探伤检验时,其人工标准缺陷(钻孔直径)应符合 GB/T 5248 的规定。 4.6 表面质量 4.6.1 管材内表面不应存在任何有害层,当需方要求时,其内表面应通过附录A标准的附录)的碳层试验。 4.6.2 管材内外表面应光滑、清洁,不应有分层、针孔、裂纹、起皮、气泡、粗划道、夹杂、绿锈等缺陷。断口应无毛刺。 4.6.3 管材表面允许有轻微的、局部的,不使管材外径和壁厚超出允许偏差的划伤、凹坑压入物和矫直痕迹等缺陷。轻微的氧化色、发暗水迹等不作报废依据。
5 试验方法 5.1 管材的化学成分仲裁分析方法按 GB/T 5121.1-5121.12 的规定进行。 5.2 管材的室温力学性能试验方法按 GB/T 228 的规定进行。 拉伸式样应符合 GB/T 6397 的规定,其形状尺寸和式样号,按下列规定选用: a)外径不大于30mm的,从管材上切取全截面管段式样,选取S7号式样。 b)外径大于30mm的,可取纵向弧形式样,选取S1、S2、(S01、S02)号式样。 5.3 管材的扩口试验方法按 GB/T 242 的规定进行。 5.4 管材的弯曲试验方法按 GB/T 244 的规定进行。 5.5 管材的压扁试验方法按 GB/T 246 的规定进行。 5.6 管材的水压试验方法按 GB/T 241 的规定进行。 5.7 管材的气压试验方法按如下规定进行: 管材试验时,应与具有压力的气源保持连接,让具有一定压力的空气保持在管内。将管材完全浸入水中,检查从管材中是否有气泡出现。 5.8 管材的涡流探伤检验方法按 GB/T 5248 的规定进行。 5.9 管材的碳层试验方法,按附录A(标准的附录)的规定进行。 5.10 管材的表面质量用目视法进行检查。 5.11 管材的尺寸用相应精度的测量工具测量。
6 检验规则 6.1检查和验收 6.1.1 管材应由供方技术监督部门进行检验,保证产品质量符合本标准的规定,并填写质量证明书。 6.1.2 需方应对收到的产品按本标准的规定进行检验,如检验结果与本标准的规定不符时,应在收到产品之日起3个月内向供方提出,由供需双方协商解决。 6.2 组批 管材应成批提交验收,每批应由同一牌号、状态、规格的管材组成,每批重量不大于2000kg。 6.3 检验项目 6.3.1 每批管材应进行化学成分、力学性能、弯曲试验、外形尺寸和表面质量的检验。 6.3.2 当需方有要求时,管材应进行扩口试验、压扁试验。 6.3.3 每根管材可选择水压试验、气压试验和涡流探伤检验三种试验方法的一种进行检验。 6.4 取样位置和取样数量 6.4.1管材化学成分的取样,供方在熔铸时取样,需方在每批管材中任取一个样。 6.4.2管材的力学性能、扩口试验或压扁试验和弯曲试验应在每批中任取2个样进行。 6.4.3管材应逐根进行水压试验或气压试验或涡流探伤检验。 6.4.4管材内表面的碳层试验应从每批中任取2个样进行。 内径不大于20mm的管材,每批中取 5根,每根取一个长 15o mm的管段,剖成两半,检查内表面 内径大于20mm的管材,应逐根进行内表面检查。 6.4.5管材的尺寸测量 对外径不大于10mm的管材,每批中取5根,检查壁厚尺寸。对外径大于10 mm的管材,应逐根检 管材应逐根检查外径尺寸。 6.5重复试验和检验结果的判定 在力学性能、弯曲试验、扩口试验或压扁试验和管材内表面碳层试验的检测中,当有一个试样的试 最终检验结果的判定:化学成分、力学性能、弯曲试验、扩口试验或压扁试验和管材内表面碳层试验不合格时,按批判不合格。水压试验、气压试验、涡流探伤、表面质量和尺寸偏差不合格时,按根判不合格。 7 标志、包装、运输、贮存 7.1标志 在检验合格的每件管材外表面上应至少有两处如下标志: a)商标; b)产品名称; C)牌号; d)规格; e)类型(A、B或 C); f)标准号。 7.2包装、运输和贮存 管材的包装、运输和贮存应符合GB/T 8888的规定或按用户要求进行包装。 7.3质量证明书 每批管材应附有产品质量证明书。其上注明: a)供方名称; b)产品名称; C)牌号; d)供应状态; e)规格; f)批号; g)净重或根数; h)各项分析检验结果和技术监督部门印记; i)本标准编号; j)包装日期。
(标准的附录)
用于试验的管材试样,应将外表面的金属屑造成的磨痕清除或消除原管材表面 A2 方法 把经过脱脂处理的试样块放入一个小型的平底瓷盘或玻璃盘内,试样的内表面朝上,在室温下加入 酸将使试样表面沉积物浮起,当酸液变成蓝色时,应将试样块取出,并用去离子水冲洗,再回到酸液中洗去试样块上的任何微小物质。 试样块在酸中的反应应用10倍的放大镜观察。观察将评定材料在酸中的反应是否形成了一层膜或 如果未发现任何现象,或仅看见微小的物质,该试验就算通过了。 如果能清楚地看见一层膜浮于表面,有可能就是碳膜或氧化膜。 为了区分碳膜或氧化膜,应把瓷盘或玻璃盘慢慢地加热,使酸液沸腾约5 min即可溶解氧化膜。 如在重新试验中,该膜被分解或仅剩微小物质,也算通过试验。假若膜没有任何改变,那一定是碳 |