1 产品概述
高压锅炉用无缝钢管是电站锅炉和工业锅炉关键承压部件的专用无缝钢管，按 GB/T 5310—2023《高压锅炉用无缝钢管》组织生产与验收。该类钢管须承受高温、高压与交变热应力，对钢的纯净度、组织稳定性、高温持久强度和蠕变性能要求严格。
GB/T 5310—2023 于 2024 年 4 月 1 日实施，全部代替 GB/T 5310—2008，牌号体系覆盖优质碳素钢（20G、20MnG、25MnG）、Mo 钢（15MoG、20MoG）、Cr-Mo 钢（12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12Cr1MoVG）、多元复合强化钢（12Cr2MoWVTiB、07Cr2MoW2VNbB、12Cr3MoVTiBSiTiB、15Ni1MnMoNbCu）及 9Cr 马氏体钢（10Cr9Mo1VNbN、10Cr9MoW2VNbBN、08Cr9W3Co3VNbCuBN）等，并纳入不锈钢系列。国外询价常对应 ASME/ASTM、EN、JIS 体系，见第 3 节对照表。
2 执行标准一览
表1 高压锅炉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 5310—2023 | 高压锅炉用无缝钢管 | 20G、15CrMoG、12Cr1MoVG、10Cr9Mo1VNbN |
美国 ASME/ASTM | SA-335 / A335 | 高温用铁素体合金钢公称管（P 系列） | P11、P22、P91 |
美国 ASME/ASTM | SA-213 / A213 | 锅炉及过热器用铁素体合金钢管（T 系列） | T11、T22、T91 |
欧洲 EN | EN 10216-2 | 压力用途无缝钢管·第 2 部分（规定高温性能） | 13CrMo4-5、10CrMo9-10、X10CrMoVNb9-1 |
日本 JIS | JIS G3467 | 热交换器用合金钢管 | STPA22、STPA23、STPA24 |
日本 JIS | JIS G3462 | 锅炉及热交换器用合金钢管 | T22、T91 类 |
国际 ISO | ISO 9329-2 | 压力用途无缝钢管（高温性能） | 与 EN 10216-2 对应 |
3 材质牌号对照表
表2 高压锅炉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 |
碳钢档 | 20G | A210 Gr.A-1 / SA-210 | P235GH | STB410 | ISO 9329 P235 |
碳锰钢档 | 20MnG / 25MnG | A210 Gr.C（近似） | P265GH（近似） | STB510（近似） | ISO 9329 P265 |
Cr-Mo 钢档★ | 15CrMoG | A335 P11 / T11 | 13CrMo4-5 | STPA22 | ISO 9329-2 13CrMo4-5 |
Cr-Mo-V 档 | 12Cr1MoVG | A335 P22 级（近似） | 10CrMo9-10（近似） | STPA24（近似） | ISO 9329-2 同级 |
9Cr 马氏体档 | 10Cr9Mo1VNbN | A335 P91 / T91 | X10CrMoVNb9-1 | STPA28（近似） | ISO 9329-2 同级 |
注：★ 15CrMoG ↔ P11/T11 ↔ 13CrMo4-5 为电站锅炉外贸最常见组合。以上为行业通用近似对应关系，非等效互换，正式认证须按订单标准执行。
4 常用牌号力学性能
4.1 国标室温拉伸性能（GB/T 5310—2023）
表3 GB/T 5310—2023 常用牌号室温拉伸性能
牌号 | 抗拉强度 Rm（MPa） | 屈服强度（MPa） | 伸长率 A（%） | 备注 |
20G | 410～550 | ≥245 | ≥24 | 优质碳素钢，最常用 |
25MnG | 485～640 | ≥275 | ≥18 | 碳锰钢，更高强度 |
15CrMoG | 440～640 | ≥295 | ≥21 | Cr-Mo 钢，550℃ 级 |
12Cr1MoVG | 470～640 | ≥255 | 按标准 | Cr-Mo-V 钢，565℃ 级 |
10Cr9Mo1VNbN | ≥585 | ≥415 | ≥20 | 9Cr 马氏体钢，600℃ 级 |
4.2 推荐热处理制度
表4 常用牌号推荐热处理制度（参考）
项目 | 规定 |
20G | 正火：880～940℃ |
15CrMoG | 正火＋回火 |
12Cr1MoVG | 正火：980～1020℃；回火：720～760℃ |
10Cr9Mo1VNbN | 正火：1040～1080℃；回火：730～780℃ |
4.3 常用国际牌号力学性能参考
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 |
T11 / P11 | ASME SA-213 / SA-335 | ≥415 | ≥205 | 对应 15CrMoG |
T22 / P22 | ASME SA-213 / SA-335 | ≥415 | ≥205 | 对应 12Cr2MoG 级 |
T91 / P91 | ASME SA-213 / SA-335 | ≥585 | ≥415 | 对应 10Cr9Mo1VNbN |
13CrMo4-5 | EN 10216-2 | 440～590 | ≥300 | 对应 15CrMoG |
X10CrMoVNb9-1 | EN 10216-2 | 620～850 | ≥450 | 对应 10Cr9Mo1VNbN |
STPA22 | JIS G3467 | ≥415 | ≥205 | 对应 15CrMoG |
注：上表为常用参考值，以对应标准原文为准；不同壁厚档屈服强度取值不同，订货时按规格确认。
5 典型牌号化学成分
表6 常用牌号化学成分（熔炼分析，GB/T 5310—2023）
牌号 | C（%） | Si（%） | Mn（%） | P（%） | S（%） | Cr（%） | Mo（%） | 其他 |
20G | 0.17～0.24 | 0.17～0.37 | 0.35～0.65 | ≤0.035 | ≤0.035 | — | — | — |
15CrMoG | 0.12～0.18 | 0.17～0.37 | 0.40～0.70 | ≤0.030 | ≤0.030 | 0.80～1.10 | 0.40～0.55 | — |
12Cr1MoVG | 0.08～0.15 | 0.17～0.37 | 0.40～0.70 | ≤0.030 | ≤0.030 | 0.90～1.20 | 0.25～0.35 | V 0.15～0.30 |
注：合金牌号精确成分范围以 GB/T 5310—2023 表 1 为准，订货时可提供逐炉熔炼分析证书。
6 规格范围与尺寸偏差
表7 规格与尺寸偏差（GB/T 5310—2023）
项目 | 规定 |
公称外径范围 | 16～824 mm（可按 GB/T 17395 及协议供应其他规格） |
外径允许偏差 | 分 D1～D4 四个等级，热轧（扩）管常规按 ±1%D，冷拔（轧）管更严 |
壁厚允许偏差 | 按标准分档规定（+12.5%S/-10%S 至 ±10%S 等，以标准为准） |
通常长度 | 4000～12000 mm，可协商定尺与倍尺 |
弯曲度 | 每米弯曲度与全长弯曲度按标准规定（S≤15 mm 时每米 ≤1.5 mm） |
理论重量 | 按 GB/T 17395，密度 7.85 kg/dm³ |
7 交货状态与质量检验
表8 制造、交货状态与检验项目
项目 | 规定 |
制造方法 | 热轧（扩）或冷拔（轧）无缝工艺 |
交货状态 | 碳钢正火；Cr-Mo 钢正火＋回火；9Cr 马氏体钢正火（淬火）＋回火，按牌号规定 |
力学性能检验 | 室温拉伸、高温拉伸（按需）、冲击试验（9Cr 钢等按协议） |
工艺性能 | 压扁、扩口、弯曲（按规格与协议） |
液压试验 | 逐根进行，稳压时间不少于 5 s |
无损检测 | 超声检测按 GB/T 5777—2019 U2 级（可协商其他等级） |
组织检验 | 晶粒度、脱碳层按标准规定 |
质量证明书 | 国内按 GB/T 5310 出具；出口可按 EN 10204 3.1、ASME 认证提供 |
8 典型应用领域
表9 应用领域与典型用途
应用领域 | 典型用途 |
电站锅炉 | 过热器管、再热器管、水冷壁管、省煤器管 |
锅炉集箱 | 汽包、集箱及连接管道用管 |
主蒸汽管道 | 高温高压主蒸汽管、再热蒸汽管 |
工业锅炉 | 高压工业锅炉承压部件 |
石油化工 | 高温高压换热器管、裂化炉管（参照使用） |
9 订货与选购提示
表10 订货要点与注意事项
提示项 | 说明 |
近似对应非等效 | 各标准牌号的成分、力学与检验存在差异，认证必须按订单标准执行（ASME 认证 / EN 10204 3.1 / MTC） |
牌号含义 | G 后缀表示锅炉用钢管（GB 体系）；P 系列为公称管、T 系列为换热器管（ASME 体系） |
订货要素 | 标准编号、牌号、外径×壁厚、长度、热处理状态、检验与证书要求 |
高温性能 | 电站项目应明确设计温度，核对对应温度下的持久强度与允许应力 |
常见组合 | 20G ↔ A210 Gr.A-1；15CrMoG ↔ P11/T11 ↔ 13CrMo4-5；10Cr9Mo1VNbN ↔ P91/T91 |
10 说明
本页内容依据 GB/T 5310—2023《高压锅炉用无缝钢管》及相关国际标准整理，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组织生产与认证。