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锅炉管的力学性能
抗拉强度
试样在拉伸过程中，在拉断时所承受的力(Fb)，出以试样原横截面积(So)所得的应力(σ)，称为抗拉强度(σb)，单位为N/mm(MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的能力。计算公式为:
式中:Fb--试样拉断时所承受的力，N(牛顿); So--试样原始横截面积，mm。
屈服点
具有屈服现象的金属材料，试样在拉伸过程中力不增加(保持恒定)仍能继续伸长时的应力，称屈服点。若力发生下降时，则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm(MPa)。
上屈服点(σsu):试样发生屈服而力首次下降前的应力; 下屈服点(σsl):当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的小应力。
屈服点的计算公式为:
式中:Fs--试样拉伸过程中屈服力(恒定)，N(牛顿)So--试样原始横截面积，mm。
断后伸长率
在拉伸试验中，试样拉断后其标距所增加的长度与原标距长度的百分比，称为伸长率。以σ表示，单位为%。计算公式为:式中:L1--试样拉断后的标距长度，mm; L0--试样原始标距长度，mm。
断面收缩率
在拉伸试验中，试样拉断后其缩径处横截面积的缩减量与原始横截面积的百分比，称为断面收缩率。以ψ表示，单位为%。计算公式如下:式中:S0--试样原始横截面积，mm; S1--试样拉断后缩径处的少横截面积，mm。
硬度指标
金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。
A、布氏硬度(HB)
用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力(F)压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径(L)。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS(钢球)表示，单位为N/mm(MPa)。
大庆肇源厚壁无缝钢管
锅炉管的质量与检验
规格及外观
(1)GB3087-2008《低中压锅炉用无缝钢管》规定。各种结构锅炉用钢管规格，外径10~426mm，共计43种。壁厚1.5~26mm共计29种。但机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管的外径和壁厚另有规定。(2)GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》热轧管的外径22~530mm，壁厚20~70mm不等。冷拔(冷轧)管外径10~108mm，壁厚2.0~13.0mm不等。
(3)GB3087-2008《低中压锅炉用无缝钢管》和GB5310-95《高压锅炉用无缝钢管》的规定。外观质量:钢管内外表面不允许有裂缝、折叠、轧折、结疤、离层和发纹。这些缺陷应完全掉。深度不得超过公称壁厚的负偏差，其清理处实际壁厚不得小于壁厚所允许的小值。
化学检验
(1)GB3087-2008《低中压锅炉用无缝钢管》规定。化学成分试验方法按GB222-84及GB223《钢铁及合金化学分析方法》中的有关部分。(2)GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》规定。化学成分试验方法按GB222-84及《钢铁及合金化学分析方法》、GB223《钢铁及合金化学分析方法》中的有关部分。
(3)进口锅炉钢管的化学成分检验按合同规定的有关标准进行。
采用钢号
(1)优质碳素结构钢钢号有20G、20MnG、25MnG。(2)合金结构钢钢号15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等。
(3)有锈耐热钢常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb锅炉管除保证化学成分和机械性能外，要逐根做水压试验，要作扩口、压扁试验。钢管以热处理状态交货。
锅炉管分为两大类:GB3087-2008中低压锅炉管和GB5310-2008高压锅炉管锅炉管重量公式:[(外径-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量)。
T22质量控制
1管坯控制管坯对无缝钢管生产具有较大影响，主要表现为钢的化学成分的稳定及钢的纯净度方面。一般高压管坯通常采用"电炉+LF+VD"生产流程，电弧炉主要用于冶炼出合格的粗钢水，LF炉除对钢水进行脱氧、脱硫和温度控制外，重要的任务是调整钢水的化学成分，VD炉主要是净化钢液，保证钢水的纯净度。根据高压锅炉管的应用特点，要求锅炉钢在冶炼控制技术方面，除化学成分要命中目标以外，还要求锅炉钢纯净度要高，S、P有害元素控制要低，特别是S元素要严格控，主要因为S元素是引起原晶界弱化的主要杂质元素，是导致钢蠕变脆化的主要因素。长期以来锅炉管都是采用锻轧管坯制造的，锻轧管坯不仅可以在钢锭上切除缩孔、夹渣等浇钢缺陷，同时也可以通过大的轧制变形残留的缺陷。
近年来随着冶金工艺装备水平的大幅度，管坯连铸连轧生产工艺以其、低耗、优质、低成本优势得到迅速推广，管坯厂为了保证表面质量一般配有钢棒漏磁探伤、超声波相控阵探伤或红外探伤等检测手段，发现缺陷进行表面扒皮等相关配套手段。
2热处理工序控制要点
在锅炉用无缝钢管生产工序中，热处理是关键工序，热处理对无缝钢管的内在质量及表面质量产生重要影响，对生产合金无缝钢管尤为重要，对电站锅炉用高压锅炉管的持久性能影响较大，稳定的金相组织和良好的内外表面质量代表钢管企业的制造水平。钢管的化学成分确定之后，终赋予钢管优良力学性能和内在组织的是热处理工艺，ASME标准给出的工艺参数范围较宽，生产企业需现场试验，找出合适的热处理工艺。T22的通常热处理工艺:920℃-940℃正火，保温大于20分钟;720℃-740℃回火，保温2h。
3无损检测的控制
一般国内锅炉企业按照GB5310或企业采购规程(订货技术条件)进行采购高压锅炉管，无损检测一般采用涡流及超声波自动探伤，要求钢管逐根进行涡流探伤，涡流探伤方法及验收标准按GB7735较高级控制;钢管逐根进行超声波探伤，探伤方法按GB5777级，所有规格钢管的验收标准应符合L2级的规定;出口管或按照ASME SA-213标准交货的钢管的无损检测按照SA-450进行控制。超声波测厚、斜向伤检测功能开始在国产自动探伤设备配置，将较好地国产设备的性能，同时有效地检测钢管内分层缺陷。
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