ICS77.150.30 H62 中华人民共和国国家标准 GB/T31977—2015 核电冷凝器用铜合金无缝管 Seamlesscopperalloytubesfornuclearpowerheat-exchanger 2015-09-11发布 2016-08-01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 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 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(SAC/TC243)归口。 本标准起草单位:江阴新华宏铜业有限公司、有色金属技术经济研究院、无锡隆达铜业有限公司、安 徽国家铜铅锌及制品质量监督检验中心、浙江星鹏铜材集团有限公司。 本标准主要起草人:文继有、陈华、陈秀琴、郑晓飞、翁祥金、顾红霞、孙若、李芳、何纲健。 ⅠGB/T31977—2015 核电冷凝器用铜合金无缝管 1 范围 本标准规定了核电冷凝器用铜合金无缝管的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及质 量证明书与订货单(或合同)内容等。 本标准适用于核电行业冷凝器用铜合金无缝管材。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T228.1—2010 金属材料 第1部分:室温拉伸试验方法 GB/T242 金属管 扩口试验方法 GB/T246 金属管 压扁试验方法 GB/T5121(所有部分) 铜及铜合金化学分析方法 GB/T5231 加工铜及铜合金牌号和化学成分 GB/T5248 铜及铜合金无缝管涡流探伤方法 GB/T8888 重有色金属加工产品的包装、标志、运输和贮存 GB/T10567.1 铜及铜合金加工材残余应力检验方法 硝酸亚汞试验法 GB/T10567.2 铜及铜合金加工材残余应力检验方法 氨熏试验法 GB/T18033—2007 无缝铜水管和铜气管 GB/T26303.1 铜及铜合金加工材外形尺寸检测方法 第1部分:管材 YS/T347 铜及铜合金平均晶粒度的测定方法 YS/T482 铜及铜合金分析方法 光电发射光谱法 YS/T483 铜及铜合金分析方法 X射线荧光光谱法(波长色散型) YS/T668 铜及铜合金理化检测取样方法 YS/T815 铜及铜合金力学性能和工艺性能试样的制备方法 3 要求 3.1 产品分类 3.1.1 牌号、状态、规格 核电冷凝器用铜合金无缝管的牌号、状态、规格应符合表1的规定。 1GB/T31977—2015 表1 管材的牌号、状态和规格 牌号 代号 状态规格/mm 外径D 壁厚t 长度LU型管 弯曲半径R HAl77-2C68700 QAl6 C60800 BFe10-1-1 BFe10-1.6-1T70590 C70620 BFe30-1-1T71510 BFe30-2-2T71520退火(O61) 退火到1/2硬(O82) 退火(O61) 退火(O61) 退火到1/2硬(O82)15.88~541.24~3.05≤15000 ≥2D 注:需方需要其他牌号、状态、规格管材时,由供需双方协商确定。 3.1.2 标记示例 产品标记按产品名称、标准编号、牌号、状态和规格的顺序表示。标记示例如下: 示例1: 用BFe10-1.6-1(C70620)制造的、O61状态、外径为15.88mm,壁厚为1.25mm,长度为11950mm的管材标记为: 管 GB/T31977-BFe10-1.6-1O61-ϕ15.88×1.25×11950 或管 GB/T31977-C70620O61-ϕ15.88×1.25×11950 示例2: 用BFe30-1-1(T71510)制造的、O61状态、外径为19.05mm,壁厚为1.50mm,弯曲中心线半径为38mm,腿长为 5000mm的U型管材标记为: U型管 GB/T31977-BFe30-1-1O61-ϕ19.05×1.50/R38/L5000 或U型管 GB/T31977-T71510O61-ϕ19.05×1.50/R38/L5000 3.2 化学成分 管材的化学成分应符合GB/T5231中相应牌号规定。 3.3 外形尺寸及其允许偏差 3.3.1 外径允许偏差 3.3.1.1 管材(或直管部分)的外径允许偏差应符合表2的规定。 表2 外径允许偏差 单位为毫米 外径D 外径允许偏差 15.88~<25 ±0.08 25~<35 ±0.10 35~54 ±0.13 3.3.1.2 U型管的几何形状见图1所示。U型管弯曲部分的外径变化率(D)应符合表3的规定。其中 外径变化率(D)按式(1)计算。 2GB/T31977—2015 D=Du-Dn Dn×100% …………………………(1) 式中: Du———弯曲后外径的最大和最小值,单位为毫米(mm); Dn———名义外径,单位为毫米(mm)。 说明: R———U型管弯曲半径; L———U型管直管段长度; D———管材直径; θ———管端切斜度; C———管端倒角; S———弯管部分扭曲度; P———直管段间距; ξ———弯管部分平面偏差; δ———管端不整齐度。 图1 U型管几何形状示意图 表3 U型管弯曲部分外径和壁厚变化率 弯曲半径R/mm 弯曲半径/管直径 外径变化率D/% 壁厚变化率t/% 31.75~<50 2~<3+9 -10+16 -20 50~<75 3~<4+6 -7+12 -16 75~<100 4~<5+5 -6+10 -14 100~<150 5~<6+4 -5+6 -8 ≥150 ≥6 ±4 ±6 3.3.2 U型管内径尺寸 U型管弯曲后,内径都应通过硬球通球试验,通球直径应符合表4的规定。 3GB/T31977—2015 表4 U型管通球直径 R/D 2~2.5 >2.5~3.5 >3.5 通球直径/mm ≥0.80d ≥0.85d ≥0.90d 注:d为管材公称内径。 3.3.3 壁厚允许偏差 3.3.3.1 直管管材的壁厚允许偏差应符合表5的规定。当要求最小壁厚时,壁厚允许偏差不应大于管 材名义壁厚的+15%,平均壁厚允许偏差不应大于管材名义壁厚的+10%。 表5 壁厚允许偏差 单位为毫米 壁厚外径D 15.88~<25 ≥25~<35 ≥35~54 壁厚允许偏差 1.24~<1.47 ±0.10 ±0.10 ±0.12 ≥1.47~<2.11 ±0.12 ±0.12 ±0.13 ≥2.11~3.05 ±0.15 ±0.15 ±0.18 3.3.3.2 U型管弯曲部分的壁厚变化率(t)应符合表3的规定。其中壁厚变化率(t)按式(2)计算。 t=tu-tn tn×100% …………………………(2) 式中: tu———弯曲后壁厚的最大和最小值,单位为毫米(mm); tn———名义壁厚,单位为毫米(mm)。 3.3.4 U型管弯曲部分尺寸允许偏差 U型管弯曲部分尺寸允许偏差符合表6的规定。其中直管段间距允许偏差(X)按式(3)计算。 X=2R-P …………………………(3) 式中: R———U型管弯曲部分半径,单位为毫米(mm); P———U型管直管段间距实测值,单位为毫米(mm)。 表6 U型管弯曲部分尺寸允许偏差 U型管弯曲尺寸允许偏差 弯曲半径(R)≤100mm 弯曲半径(R)>100mm 直管段间距允许偏差(X) ±1.0mm ±1.5mm 弯管部分平面偏差(ξ) ≤1.0mm ≤1.5mm 弯管部分扭曲度(S) ≤1.0mm ≤1.5mm 管端不整齐度(δ) ≤R/100mm(不大于3mm) 4GB/T31977—2015 3.3.5 长度及其允许偏差 管材的定尺长度允许偏差为+9.5mm。 3.3.6 直度 直管管材的直度每600mm应不大于1mm。 3.3.7 切斜度 管材的端部应锯切平整,不得有毛刺。管端切口在不使管材长度超出允许偏差的条件下,管材的切 斜度应不大于0.25mm;管端倒角不得超过0.2mm。 3.4 力学性能 管材的室温纵向力学性能应符合表7的规定。 表7 管材的力学性能 牌号 状态抗拉强度Rm MPa规定塑性延伸强度Rp0.2 MPa断后伸长率A50mm % HAl77-2O61 ≥345 125~180 ≥50 O82 ≥370 150~230 ≥45 QAl6 O61 ≥345 130~220 — BFe10-1-1 BFe10-1.6-1O61 ≥290 105~180 ≥30 O82 ≥345 ≥240 ≥20 BFe30-1-1O61 ≥370 125~220 ≥30 O82 ≥490 ≥345 ≥10 BFe30-2-2O61 ≥435 170~260 — O82 ≥560 ≥400 — 3.5 工艺性能 3.5.1 扩口试验 O61、O82状态的管材,应进行扩口试验。管材的扩口试验应符合表8的规定。经扩口的管材不应 有肉眼可见的裂纹和裂口缺陷。 表8 管材的扩口试验要求 牌号 状态 扩口量/% 顶芯锥度/(°) HAl77-7 QAl6 BFe10-1-1 BFe10-1.6-1 BFe30-1-1 BFe30-2-2O61 ≥30 O82 ≥2060 5GB/T31977—2015 3.5.2 压扁试验 O61、O82状态的管材,应进行压扁试验。压扁试验沿管材长度方向压扁三处,每压扁一处,旋转 120°左右再进行压扁试验,每处压扁长度不小于50mm。O