中華人民共和國國家標準 GB/T 26283—2010

鋯及鋯合金無縫管材

Zirconium and zirconium alloy seamless tubes

2011-01-14 發(fā)布 2011-11-01 實施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 中國國家標準化管理委員會 發(fā)布

前言

本標準由中國有色金屬工業(yè)協(xié)會提出。

本標準由全國有色金屬標準化技術(shù)委員會歸口。

本標準由寶鈦集團有限公司、寶雞鈦業(yè)股份有限公司負責(zé)起草。

本標準由廣東東方鋯業(yè)科技股份有限公司參加起草。

本標準主要起草人：黃永光、李農(nóng)、王永梅、佟學(xué)文、王韋琪、孫亞光。

鋯及鋯合金無縫管材

1、范圍

本標準規(guī)定了鋯及鋯合金無縫管材的要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸、貯存及合同(或訂貨單)內(nèi)容。

本標準適用于冷軋(冷拔)方法生產(chǎn)的鋯及鋯合金無縫管。

本標準中的Zr-0、Zr-2和Zr-4牌號的管材適用于核工業(yè)，Zr-1、Zr-3和Zr-5牌號的管材適用于一般工業(yè)，可用于熱交換器，也可用于管道。

2、規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據(jù)本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

GB/T 228一2002 金屬材料 室溫拉伸試驗方法

GB/T 241 金屬管 液壓試驗方法

GB/T 242 金屬管 擴口試驗方法

GB/T 4338 金屬材料 高溫拉伸試驗方法

GB/T 6394一2002 金屬平均晶粒度測定法

GB/T 8180 鈦及鈦合金加工產(chǎn)品的包裝、標志、運輸和貯存

GB/T 12969.1 鈦及鈦合金管材超聲波探傷方法

GB/T 13747(所有部分) 鋯及鋯合金化學(xué)分析方法

GB/T 26314 鋯及鋯合金牌號和化學(xué)成分

3、要求

3.1 產(chǎn)品分類

3.1.1 產(chǎn)品的牌號、狀態(tài)和規(guī)格

冷軋(冷拔)鋯及鋯合金無縫管材的牌號、狀態(tài)和規(guī)格應(yīng)符合表1的規(guī)定。

3.1.2 標記示例

產(chǎn)品標記按產(chǎn)品名稱、用途、牌號、狀態(tài)、規(guī)格、標準編號的順序表示。標記示例如下：

示例1：

按本標準生產(chǎn)的換熱器用Zr-1冷軋無縫管，退火狀態(tài)，外徑為30mm，壁厚為2mm，長度為3000mm，標記為：

管T Zr-1 MΦ30×2×3000 GB/T 26283一2010。

示例2：

按本標準生產(chǎn)的管道用Zr-3冷軋無縫管，退火狀態(tài)，外徑為50mm，壁厚為2mm，長度為5000mm，標記為：

管P Zr-3 MΦ50×2×5000 GB/T 26283一2010。

3.2 化學(xué)成分

產(chǎn)品的化學(xué)成分及需方復(fù)驗時的成分允許偏差應(yīng)符合GB/T 26314的規(guī)定。

3.3 尺寸和尺寸允許偏差

3.3.1 Zr-0、Zr-2和Zr-4管材的外徑和壁厚允許偏差應(yīng)符合表2的規(guī)定。對于Zr-1、Zr-3和Zr-5管材，熱交換器用管材的外徑和壁厚允許偏差應(yīng)符合表3的規(guī)定，一般工業(yè)管道用管材的外徑和壁厚允許偏差應(yīng)符合表4的規(guī)定。

3.3.2 管材的長度應(yīng)符合表5的規(guī)定。

3.3.3 管材的定尺或倍尺長度應(yīng)在其不定尺長度范圍內(nèi)。定尺長度≤6000mm時，允許偏差為+6mm，定尺長度≥6000mm時，允許偏差為+10mm。倍尺長度還應(yīng)計入管材的切口量，每一切口量為5mm。

3.3.4 管材兩端應(yīng)切平整，不應(yīng)有毛刺，切斜應(yīng)符合表6的規(guī)定。

3.3.5 管材的彎曲度應(yīng)符合表7的規(guī)定。

3.3.6 管材的不圓度及壁厚不均不應(yīng)超出外徑和壁厚的允許偏差。

3.4 力學(xué)性能

3.4.1 管材的室溫力學(xué)性能應(yīng)符合表8的規(guī)定。

3.4.2 需方要求并在合同中注明時，Zr-2和Zr-4管材可進行高溫力學(xué)性能檢驗。外徑不大于16mm管材的高溫力學(xué)性能應(yīng)符合表9的規(guī)定。

3.5 工藝性能

3.5.1 擴口試驗

熱交換器用Zr-1、Zr-3和Zr-5管材應(yīng)進行擴口試驗，擴口采用頂芯錐度60°的工具，擴口后試樣內(nèi)徑的擴大率為15%時，試樣端部不得出現(xiàn)裂紋。

3.5.2 液(氣)壓試驗

3.5.2.1 管材應(yīng)進行液壓或氣壓試驗。需方選定的試驗方式應(yīng)在合同(或訂貨單)注明。合同(或訂貨單)中未注明時，供方可任選一種試驗。

3.5.2.2 液壓試驗時，試驗壓力按以下公式計算。需方對試驗壓力有特殊要求時應(yīng)在合同(或訂貨單)中注明。

式中：

P------試驗壓力， 單位為兆帕(MPa)；

S------允許應(yīng)力， 取相應(yīng)規(guī)定非比例延伸強度最小值的50%， 單位為兆帕(MPa)；

D------管材名義外徑，單位為毫米(mm)；

t------管材名義壁厚，單位為毫米(mm)。

當(dāng)管材的名義外徑不大于76mm時， 液壓試驗的最大壓力不大于17.2MPa； 當(dāng)管材的名義外徑大于76mm時， 液壓試驗的最大壓力不大于19.3MPa。試驗時壓力保持5s，管材應(yīng)不發(fā)生畸變或泄漏。

3.5.2.3 氣壓試驗時， 管材內(nèi)部氣壓試驗的壓力為1.0MPa， 試驗時壓力保持5g， 管材應(yīng)不發(fā)生泄漏。

3.6 超聲波檢測

管材應(yīng)進行超聲波探傷檢驗，標準傷(U形)尺寸及探傷結(jié)果的驗收按GB/T 12969.1的相關(guān)要求。

3.7 腐蝕性能

3.7.1 Zr-2和Zr-4管材應(yīng)進行腐蝕性能試驗。試樣在400℃±5℃、10.3±0.7 0.5MPa的水蒸氣中進行72h或336h腐蝕，經(jīng)腐蝕試驗后，試樣內(nèi)，外表面應(yīng)為黑色、致密、光澤均勻的氧化膜，試樣72h的增重量應(yīng)不大22mg/dm2。當(dāng)72h試驗結(jié)果不合格時，可繼續(xù)進行累計時間(或重新取樣進行)336h的腐蝕試驗，其增重量應(yīng)不大于38mg/dm2.

3.7.2 需方要求并在合同(或訂貨單)中注明時，一般工業(yè)用鋯管材的腐蝕性能試驗由供需雙方協(xié)商確定。

3.8 癤狀腐蝕

需方要求并在合同(或訂貨單)中注明時，核用包殼管可進行癤狀腐蝕性能試驗。癤狀腐蝕試樣先在400℃±5℃、10.3±0.7 0.3 MPa的水蒸氣中進行72h預(yù)生氧化膜處理， 試驗結(jié)果滿足3.7要求后，接著在500℃±3℃、10.3±0.70.5MPa的高溫水蒸氣中進行腐蝕試驗。試驗時間和試驗后檢測用對比標樣由供需雙方協(xié)商確定。

3.9 氫化物取向

需方耍求并在合同(或訂貨單)中注明時，Zr-0、Zr-2和Zr-4管材可進行氫化物取向的檢驗。成品管材氫化物取向因子F。由雙方協(xié)商確定。

3.10 金相組織

再結(jié)晶退火的Zr-0、Zr-2和Zr-4管材的平均晶粒度應(yīng)不粗于GB/T 6394-2002中的7級。

3.11 外觀質(zhì)量

3.11.1 管材內(nèi)、外表面應(yīng)潔凈，無裂紋、折疊、起皮、針孔等目視可見的缺陷。

3.11.2 管材表面的局部缺陷允許清除，但清除后不得使外徑和壁厚超出允許偏差。

3.11.3 管材表面允許有不超出外徑和壁厚允許偏差的劃傷、凹坑、凸點和矯直痕跡。允許管材酸洗后存在不同的顏色。

3.12 表面狀況

Zr-0、Zr-2和Zr-4管材外表面粗糙度Ra不大于1.6μm，內(nèi)表面粗糙度Ra不大于3.2μm。

4、試驗方法

4.1 化學(xué)成分分析方法

管材的化學(xué)成分分析按GB/T 13747進行。

4.2 尺寸及允許偏差測量方法

管材的尺寸檢驗用相應(yīng)精度的量具進行。

4.3 力學(xué)性能試驗方法

4.3.1 管材室溫拉伸試驗方法按GB/T 228進行。對于外徑不大于35mm的管材采用GB/T 228一2002中的S8試樣；對于外徑大于35mm的管材采用S4試樣。

4.3.2 管材高溫拉伸試驗方法按GB/T 4338進行。

4.4 工藝性能試驗方法

4.4.1 管材擴口試驗按GB/T 242進行。

4.4.2 管材液壓試驗按GB/T 241進行。

4.4.3 管材氣壓試驗按供需雙方認可的方法進行。

4.5 超聲波探傷檢驗方法

管材的超聲波探傷檢驗按GB/T 12969.1的規(guī)定進行。

4.6 腐蝕性能檢驗方法

管材的腐蝕性能按供需雙方認可的方法進行。

4.7 癤狀腐蝕檢驗方法

管材的癤狀腐蝕性能按供需雙方認可的方法進行。

4.8 氫化物取向檢驗方法

管材的氫化物取向按供需雙方認可的方法進行。

4.9 金相組織檢驗方法

管材的平均晶粒度測定按GB/T6394的規(guī)定進行。

4.10 外觀質(zhì)量檢驗方法

管材的外觀質(zhì)量檢查用目視檢驗。

4.11 表面狀況檢驗方法

管材的表面狀況采用試塊對比法進行。

5、檢驗規(guī)則

5.1 檢查和驗收

5.1.1 產(chǎn)品由供方質(zhì)量檢驗部門檢查，保證產(chǎn)品質(zhì)量符合本標準及合同(或訂貨單)的規(guī)定，并填寫質(zhì)量證明書。

5.1.2 需方收到的產(chǎn)品，可按本標準的規(guī)定進行驗收，如檢驗結(jié)果與本標準及合同(或訂貨單)的規(guī)定不符時，應(yīng)在收到產(chǎn)品之日起三個月內(nèi)向供方提出，由供需雙方協(xié)商解決。如需仲裁，仲裁取樣在需方由供需雙方共同進行。

5.2 組批

產(chǎn)品應(yīng)成批提交驗收，每批應(yīng)由同一牌號、熔煉爐號、規(guī)格、制造方法、狀態(tài)和同一熱處理爐批的產(chǎn)品組成。

5.3 檢驗項目及取樣

產(chǎn)品檢驗項目及取樣應(yīng)符合表10的規(guī)定。

5.4 檢驗結(jié)果的判定

5.4.1 化學(xué)成分、力學(xué)性能、擴口試驗、腐蝕性能、癤狀腐蝕、氫化物取向及金相組織檢驗中，如有一個試樣檢驗結(jié)果不合格.則從該批取雙倍試樣對該不合格項目進行重復(fù)試驗，如重復(fù)試驗結(jié)果仍有一個試樣不合格時，則判該批產(chǎn)品不合格。但允許供方逐根對不合格項目進行檢驗，合格者交貨。

5.4.2 管材的尺寸及允許偏差、液壓試驗或氣壓試驗、超聲波檢驗、外觀質(zhì)量及表面狀況不合格時，判單根不合格。

6、標志、包裝、運輸和貯存

6.1 標志

在檢驗合格的管材和包裝箱上應(yīng)作如下標志：

a) 產(chǎn)品牌號：

b) 產(chǎn)品名稱；

e) 供應(yīng)狀態(tài)；

d) 批號；

e) 本標準編號。

6.2 包裝、運輸和貯存

產(chǎn)品的包裝、運輸和貯存按GB/T8180的相關(guān)規(guī)定。

6.3 質(zhì)量證明書

每批管材應(yīng)附有質(zhì)量證明書，注明如下內(nèi)容：

a) 供方名稱；

b) 產(chǎn)品名稱：

e) 產(chǎn)品牌號、規(guī)格和狀態(tài)；

d) 熔煉爐號，批號、批重和件數(shù)：

e) 分析檢驗結(jié)果及質(zhì)量檢驗部門印記；

f) 本標準編號：

g) 包裝日期。

7、合同(或訂貨單)內(nèi)容

訂購本標準所列材料的合同(或訂貨單)應(yīng)包括下列內(nèi)容：

a)產(chǎn)品名稱；

b)牌號：

e)狀態(tài)；

d)尺寸規(guī)格；

e)重量或根數(shù)：

f)本標準編號；

g)管材用途；

h)其他。

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