船舶用无缝钢管用于船舶锅炉、过热器、压力管道及一般管路系统,国内按 GB/T 5312—2009《船舶用碳钢和碳锰钢无缝钢管》组织生产与验收,钢级为 320、360、410、460、490,分为Ⅰ级管(压力系统)与Ⅱ级管(一般管路)。
船用管材须通过船级社认可并按船级社规范检验,常用船级社包括中国 CCS、挪威 DNV、英国 LR、法国 BV、美国 ABS 等。国际询价常对应 ASTM A106、EN 10216-1、JIS G3461 体系,见第 3 节对照表。
表1 船舶用无缝钢管主要执行标准
标准体系 | 标准编号 | 标准名称 | 牌号示例 |
中国 GB | GB/T 5312—2009 | 船舶用碳钢和碳锰钢无缝钢管 | 320、360、410、460、490 |
船级社规范 | CCS / DNV / LR / BV / ABS | 材料与焊接规范(无缝钢管) | 按各社规范钢级 |
美国 ASTM | ASTM A106 | 高温用无缝碳素钢公称管 | Gr.A、Gr.B、Gr.C |
欧洲 EN | EN 10216-1 | 压力用途无缝钢管·第 1 部分 | P235TR2、P265TR2 |
日本 JIS | JIS G3461 | 锅炉及热交换器用碳素钢管 | STB340、STB410、STB510 |
国际 ISO | ISO 9329 系列 | 压力用途无缝钢管 | 与 EN 10216 对应 |
表2 船舶用无缝钢管常用材质国际标准对应关系
档次/牌号 | 国标 | 美标 ASTM/ASME | 欧标 EN | 日标 JIS | 国际 ISO |
320 | 320 | A106 Gr.A(近似) | P235TR2(近似) | STB340(近似) | — |
常用级★ | 360 / 410 | A106 Gr.B(近似) | P235TR2 / P265TR2 | STB410 | — |
高强级 | 460 / 490 | A106 Gr.C / A210 Gr.C(近似) | P265TR2(近似) | STB510(近似) | — |
注:★ 410 ↔ A106 Gr.B ↔ STB410 为船用锅炉与压力管路最常见组合。以上为行业通用近似对应关系,船用实际按船级社规范认可执行。
表3 GB/T 5312—2009 钢级室温拉伸性能
牌号 | 抗拉强度 Rm(MPa) | 屈服强度(MPa) | 伸长率 A(%) | 备注 |
320 | 320~440 | ≥195 | ≥25 | Ⅰ级/Ⅱ级管均适用 |
360 | 360~480 | ≥215 | ≥24 | 常用 |
410 | 410~530 | ≥235 | ≥22 | 常用★ |
460 | 460~580 | ≥265 | ≥21 | 更高强度 |
490 | 490~610 | ≥285 | ≥21 | 最高钢级 |
表4 高温 Rp0.2 参考值(MPa,GB/T 5312—2009 附录 A)
钢级 | 100℃ | 200℃ | 300℃ | 350℃ | 400℃ | 450℃ |
410 | 210 | 188 | 149 | 137 | 134 | 132 |
460 | 234 | 212 | 177 | 162 | 159 | 156 |
490 | 249 | 226 | 193 | 177 | 174 | 171 |
注:上表为资料性附录参考值,过热蒸汽管等高温用途按需检验。
表5 常用国际牌号力学性能参考值
牌号 | 标准 | 抗拉强度 Rm(MPa) | 屈服强度(MPa) | 说明 |
A106 Gr.B | ASTM A106 | ≥415 | ≥240 | 对应 410 级 |
P265TR2 | EN 10216-1 | 410~570 | ≥265 | 对应 410~460 级 |
STB410 | JIS G3461 | ≥410 | ≥255 | 对应 410 级 |
STB510 | JIS G3461 | ≥510 | ≥295 | 对应 490 级 |
注:上表为常用参考值,以对应标准原文为准。
表6 钢级分类与使用说明(GB/T 5312—2009)
项目 | 规定 |
钢级命名 | 数字为最小抗拉强度(MPa),320~490 共五级 |
管类划分 | Ⅰ级管:压力系统用管(较高检验要求);Ⅱ级管:一般管路用管 |
锅炉及过热器管 | 按Ⅰ级管要求并逐根全长超声检测 |
材质类型 | 碳钢和碳锰钢,P、S 含量较旧版从严控制 |
表7 规格与尺寸偏差(GB/T 5312—2009)
项目 | 规定 |
公称外径与壁厚 | 按 GB/T 17395 及标准规定 |
外径允许偏差 | 热轧(挤压)与冷拔(轧)分档规定 |
长度 | 按标准规定,可协议定尺 |
弯曲度 | 按标准规定 |
端头 | 端面垂直、毛刺清除 |
表8 制造、交货状态与检验项目
项目 | 规定 |
制造方法 | 热轧(挤压、扩)或冷拔(轧)无缝工艺 |
交货状态 | 按标准规定(热轧或热处理状态) |
力学性能检验 | 室温拉伸、冲击(按钢级与管类) |
工艺性能 | 压扁、弯曲、扩口、卷边(按规格与协议) |
液压试验 | 逐根进行 |
无损检测 | Ⅰ级管和锅炉及过热器管逐根全长超声(冷拔 L2 级、热轧 L2.5 级) |
表面质量 | 内外表面不允许裂纹、折叠、分层、结疤等缺陷 |
表9 应用领域与典型用途
应用领域 | 典型用途 |
船舶锅炉 | 船用锅炉汽管、过热器管 |
船舶压力管道 | 蒸汽、燃油、压载等压力管路 |
船舶动力系统 | 主机、辅机连接管路 |
海洋工程 | 海洋平台工艺与公用管路(按船级社规范) |
舰船维修 | 船用管系更新与备件 |
表10 订货要点与注意事项
提示项 | 说明 |
船级社证书 | 明确所需船级社(CCS/DNV/LR/BV/ABS)及证书类型(船用产品证书/WM 证书) |
管类选择 | 压力系统用Ⅰ级管,一般管路用Ⅱ级管,订货时注明 |
标准动态 | GB/T 5312 修订中(拟与 GB/T 31928 合并为船舶用无缝钢管新标准),以国标委公告为准 |
近似对应非等效 | 与 A106、STB410 等为近似对应,船用认证须按船级社规范执行 |
常用组合 | 410 ↔ A106 Gr.B ↔ STB410 |
本页内容依据 GB/T 5312—2009《船舶用碳钢和碳锰钢无缝钢管》及相关国际标准、船级社规范整理,力学性能、化学成分等数据以对应标准原文为准;材质对应关系为行业通用近似对照,供报价、选型与详情页编制参考,正式订单请按客户指定标准与船级社规范组织生产与认证。