高压化肥设备用无缝钢管用于尿素、合成氨等化肥装置的高压管道、换热器与连接管,工作介质常含高压氨、尿素熔融液及腐蚀性气体,要求钢管具有良好的强度、韧性和抗氢腐蚀性能。
该类产品现行标准为 GB/T 9948—2025《石化和化工装置用无缝钢管》(2025 年 6 月 30 日发布,2026 年 1 月 1 日实施),该标准全部代替 GB/T 9948—2013(石油裂化用)与 GB/T 6479—2013(高压化肥设备用),化肥设备用管按其中相应条款组织生产。国际询价常对应 ASTM、EN、JIS 体系,见第 3 节对照表。
表1 高压化肥设备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 9948—2025 | 石化和化工装置用无缝钢管(代替 GB/T 6479—2013) | 10、20、Q355B-E、15CrMo |
美国 ASTM | ASTM A106 | 高温用无缝碳素钢公称管 | Gr.B、Gr.C |
美国 ASTM | ASTM A333 | 低温用无缝钢管 | Gr.6(-45℃) |
美国 ASTM | ASTM A335 | 高温用铁素体合金钢公称管 | P11、P22 |
欧洲 EN | EN 10216-1 | 压力用途无缝钢管·第 1 部分(规定室温性能) | P235TR2、P265TR2 |
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 |
日本 JIS | JIS G3454 | 压力配管用碳素钢管 | STPG370、STPG410 |
表2 高压化肥设备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★ | 10 / 20 | A106 Gr.B / A333 Gr.6 | P235TR2 / P265TR2 | STPG370 / STPG410 | API 5L 同级 |
Mn 钢档 | 10Mn | A106 Gr.B(近似) | P265TR2(近似) | STPG410(近似) | — |
Cr-Mo 档 | 15CrMo | A335 P11 / T11 | 13CrMo4-5 | STPA22 | ISO 9329-2 同级 |
Cr-Mo-V 档 | 12Cr1MoV | A335 P22 级(近似) | 10CrMo9-10(近似) | STPA24(近似) | — |
注:★ 20 ↔ A106 Gr.B ↔ P265TR2 ↔ STPG410 为化肥装置外贸最常见组合。以上为近似对应,非等效互换。
表3 GB/T 9948—2025 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 |
10 | 335~475 | ≥205 | ≥25 | 碳钢 |
20 | 410~550 | ≥245 | ≥24 | 碳钢,最常用 |
10Mn | 415~575 | ≥245 | ≥24 | 锰钢 |
Q355B | 490~670 | ≥355 | ≥21 | 低合金高强度 |
15CrMo | 440~640 | ≥295 | 按标准 | Cr-Mo 钢 |
12Cr1MoV | 470~640 | ≥255 | 按标准 | Cr-Mo-V 钢 |
10Cr9Mo1VNbN | ≥585 | ≥415 | 按标准 | 9Cr 马氏体钢 |
10MoWVNb | 470~670 | ≥295 | 按标准 | 抗氢钢 |
表4 常用牌号推荐热处理制度(GB/T 9948—2025)
项目 | 规定 |
10 / 20 | 正火:880~940℃ |
Q355B~E | 壁厚≤14 mm 正火;壁厚 >14 mm 正火+回火或淬火+回火 |
15CrMo 等 Cr-Mo 钢 | 调质(淬火+回火) |
不锈钢 | 固溶处理 |
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 20 |
A333 Gr.6 | ASTM A333 | ≥415 | ≥240 | 低温 -45℃ 级 |
P265TR2 | EN 10216-1 | 410~570 | ≥265 | 对应 20 级 |
STPG410 | JIS G3454 | ≥410 | ≥245 | 对应 20 级 |
注:上表为常用参考值,以对应标准原文为准。
表6 常用牌号化学成分(熔炼分析,GB/T 9948—2025)
牌号 | C(%) | Si(%) | Mn(%) | P(%) | S(%) | Cr(%) | Mo(%) | 其他 |
20 | 0.17~0.23 | 0.17~0.37 | 0.35~0.65 | ≤0.025 | ≤0.020 | ≤0.25 | — | Ni≤0.30、Cu≤0.20 |
15CrMo | 0.12~0.18 | 0.17~0.37 | 0.40~0.70 | ≤0.025 | ≤0.020 | 0.80~1.10 | 0.40~0.55 | — |
表7 规格与尺寸偏差(GB/T 9948—2025)
项目 | 规定 |
公称外径与壁厚 | 按 GB/T 17395 及标准规定,可协议供应其他规格 |
外径允许偏差(热轧) | 常规±1%D(厚壁按标准分档) |
外径允许偏差(冷拔/轧) | 按标准分档(±0.75%D 等) |
壁厚允许偏差 | 按标准表 9/表 10 分档规定 |
通常长度 | 4000~12000 mm |
定尺长度偏差 | 按标准规定(≤6000 mm 时 0~+15 mm 等) |
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 | 正火、正火+回火或调质状态交货(按牌号与壁厚) |
力学性能检验 | 室温拉伸、冲击(低合金牌号)、硬度(Cr-Mo 钢) |
液压试验 | 逐根进行,最大试验压力 20 MPa,稳压时间不少于 10 s |
无损检测 | 超声检测 U2 级(0.2<S/D<0.3 时按 GB/T 31925) |
组织检验 | 晶粒度按标准规定 |
抗氢要求 | 含 H₂S 工况可执行标准附录 D 补充技术要求 |
表9 应用领域与典型用途
应用领域 | 典型用途 |
合成氨装置 | 高压合成回路管道、循环气管道 |
尿素装置 | 尿素合成塔与高压管道连接管 |
化肥装置换热器 | 高压换热器管束 |
甲醇装置 | 高压管道与设备接管(参照使用) |
石油化工 | 高温高压工艺管道(参照使用) |
表10 订货要点与注意事项
提示项 | 说明 |
标准更替提示 | GB/T 6479—2013 已被 GB/T 9948—2025 代替,询单注意确认客户认可版本 |
抗氢选材 | 临氢工况明确设计温度与氢分压,选 Mo 钢/抗氢钢牌号 |
近似对应非等效 | 与 A106 Gr.B、P265TR2 等为近似对应,认证须按订单标准执行 |
订货要素 | 标准编号、牌号、规格、热处理状态、检验与证书要求 |
常用组合 | 20 ↔ A106 Gr.B ↔ P265TR2 ↔ STPG410 |
本页内容依据 GB/T 9948—2025《石化和化工装置用无缝钢管》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。