1、ICS 7715030H 62 a亘中华人民共和国国家标准GBT 23609-2009海水淡化装置用铜合金无缝管20090415发布Seamless copper alloy tubefor water desalting applications2010-0201实施宰瞀徽鬻瓣警襻瞥霎发布中国国家标准化管理委员会“”1刖 吾GBT 236092009本标准修改采用美国ASTM B 552 1998(04)海水淡化工厂用无缝和焊接铜镍管，参照采用BsEN 12451：1999热交换用铜及铜合金无缝圆管中相应部分，并根据我国海水淡化装置用铜合金无缝管的实际生产情况制定。与ASTM B 552 1
2、 998(04)标准相比，主要的差异如下：牌号：ASTM B 552 1998(04)中的牌号有：C70600、C71500、C71640和C72200，本标准选取了与之相对应的四个我国牌号：BFelO一1一l、BFe3011、BFe30 22和BFel6 l一105，还增加了HAl77 2牌号。规格：ASTM B 552 1998(04)中规定：外径为159 Nlm 318 mm，壁厚为0889 mm165 mm，长度为4 900 mm32 800 mm。本标准中规定：外径为8 mm5080 mFD_，壁厚为04 mm15 mNl，长度为3 000 mm35 000 Nlm。室温力学性能：A
3、STM B 552 1998(04)中只规定了抗拉强度，本标准规定了抗拉强度、规定非比例延伸强度(Rpo z)、断后伸长率和维氏硬度四个指标作为产品的力学性能要求。本标准附录A为资料性附录。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归口。本标准由浙江海亮股份有限公司、中铝上海铜业有限公司负责起草。本标准由高新张铜股份有限公司参加起草。本标准主要起草人员：曹建国、魏连运、赵学龙、黎晓桃、刘琥、狄大江、黄路稠、张火兴。海水淡化装置用铜合金无缝管GBT 23609-20091范围本标准规定了海水淡化装置用铜合金无缝管的要求、试验方法、检验规则和包装、标志、运输、贮存及订货
4、单(或合同)内容等。本标准适用于海水淡化及其他脱盐装置用铜合金无缝管。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GBT 228 2002 金属材料室温拉伸试验方法GBT 241金属管液压试验方法GBT 242金属管扩口试验方法GBT 246金属管压扁试验方法GBT 2828，1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划GBT 43401金属维
5、氏硬度试验第l部分：试验方法GBT 5121(所有部分) 铜及铜合金化学分析方法GBT 5231加工铜及铜合金化学成分和产品形状GBT 5248铜及铜合金无缝管涡流探伤方法GBT 8888重有色金属加工产品的包装、标志、运输和贮存GBT 8890-2007热交换器用铜合金无缝管GBT 101251997人造气氛腐蚀试验盐雾试验GBT 10567(所有部分)铜及铜合金加工材残余应力检验方法YsT 347铜及铜合金平均晶粒度测定方法YsT 650、_2007医疗气体和真空用无缝铜管3要求31产品分类311牌号、状态、规格管材的牌号、状态应符合表l的规定。管材的规格应符合表2的规定。表1管材的牌号、
6、状态牌 号 状 态BFel0 11 MmM YBFe3011BFe3022(C71840) M、M2BFel6 1 105(C72200)HAl77 2(C68700)GBT 23609-2009表2管材的规格 单位为毫米外 径 壁 厚 长 度8001588 o4o8 3 000-8 00015882858 05096 00013 00028583175 06I031753810 071138104127 081 2 8 00035 0004127-5080 091 5312标记示例产品标记按产品名称、牌号、状态、规格和标准编号的顺序表示。标记示例如下：用BFel011制造的、半软状态、外径为
7、254 mm、壁厚为07mm的圆管标记为：管BFel0 l 1 M2妃5407 GBT 23609一一200932化学成分管材中BFe3022、BFel61 105的化学成分应符合表3的规定，其余牌号的化学成分应符合GBT 5231中相应规定。表3管材的牌号和化学成分主成分(质量分数) 杂质成分(质量分数)，不大于牌 号Cu Ni Fe Mn Cr Zn Pb Tl Sl S CBFe30 2 2 29 o 17 15余量 oOl o03 o06(C71640) 32o 2 3 25BFel6 1 1 05 150 050 02 030(C72200)余量 10 005 0 03 00318
8、0 100 10 07033外形尺寸及其允许偏差331外径及其允许偏差管材的外径及其允许偏差应符合表4的规定。表4外径及其允许偏差 单位为毫米外 径 允许偏差，土8001588 00815882858 01028583175 01231753810 01538104127 01841275080 025332壁厚允许偏差管材的壁厚允许偏差为公称壁厚的10，精确到001 mm。333圆度管材的圆度为外径允许偏差之半，精确到001 mm。334长度及其允许偏差管材的长度及其允许偏差应符合表5的规定。2GBT 23609-2009表5长度允许偏差 单位为毫米长 度 长度允许偏差，+3 0004 90
9、0 244 9006 600 326 6009 800 409 80019 700 9519 70035 000 127335切斜度管材端部应锯切平整、无毛刺。切口在不使管材长度超出其允许偏差的条件下，切斜度不应超过外径的16，精确到01 mm。336直度管材的任意长度直度允许偏差应不大于3 mmm。34室温力学性能管材的室温力学性能应符合表6的规定。一般情况下，拉伸试验和硬度试验两者选其一，若客户有要求，也可同时检测。表6室温力学性能抗拉强度 非比例延伸强度 断后伸长率 维氏硬度Hv牌号 状态 R。(Nmm2) RP。2(Nmm2) A11 3最小 最大不小于 不小于 不小于M 340 12
10、0 48 70 100HAl77 2Mz 390 150 38 85 130M 290 90 25 70 105BFel0卜1 M2 3lO 105 12 80 130Y 480 400 150M 370 120 30 90 120BFe30 1 1Mz 450 150 10 110 160M 435 150 25 90 125BFe30 22M2 450 180 10 120 170M 310BFel611-05M2 34535工艺性能软态、半软态管材应进行扩口试验和压扁试验。试验后的管材不应有肉眼可见的裂纹和裂口。351压扁试验软态和半软态管材压扁至内壁间距等于壁厚。352扩口试验软态和半
11、软态管材的扩口试验应符合表7的规定。表7扩口试验HAl77 2 BFel0 1 1 BFe3011 BFe30 2 2 BFel6-1105牌号M M2 M M2 M M2 M Mz M M2扩口率 30 30 30 20 30 20 30 20 30 15顶芯锥度 60。GBT 23609-200936晶粒度软状态和半软状态管材的平均晶粒度应为0010 mmo045 mm。37残余应力试验管材应进行残余应力试验。试验后不应出现肉眼可见的应力裂纹。38无损检验管材应进行涡流探伤试验，如需方要求并在合同中注明时，也可进行水压或气压试验。381涡流探伤试验管材的涡流探伤试验应符合GBT 5248或
12、供需双方协商的要求。382水压试验试验时，每根管材应经受一次持续时间lO s15 s的内部静水压力而不产生渗漏或永久变形现象。静水压应足以使材料能承受48 Nram2的允许应力，此压力可由公式(1)求出。除非另有规定，管材不必在高于69 Nmm2的静水压下试验。P=2St(D 08t) (1)式中：P 静水压力，单位为牛顿每平方毫米(Nmm2)；# 管材壁厚，单位为毫米(ram)；D管材外径，单位为毫米(mm)；s材料的允许应力，单位为牛顿每平方毫米(Nram2)。383气压试验管材进行气压试验时，其空气压力为04 Nmm2，管材完全浸入水中至少10 s，应无气泡出现。39残碳试验如客户有要求
13、，管材应进行残碳试验，其允许的残碳量由供需双方协商确定。310腐蚀试验如客户有要求，管材应进行腐蚀试验，试验结果要求由供需双方协商确定。311碳膜试验如客户有要求，管材应进行碳膜试验，并通过碳膜试验。312表面质量管材的内外表面应清洁、光亮，不应存在影响使用的有害缺陷。4试验方法41 化学成分的仲裁分析方法管材的化学成分仲裁分析方法按GBT 5121的规定进行。42尺寸测量方法管材的外形尺寸应用适宜的测量工具测量。43力学性能检验方法431室温拉伸试验管材的室温拉伸试验方法按GBT 228 2002的规定进行。试验用试样应符合GBT 228 2002的规定，其形状尺寸和试样号，按下列规定选用：
14、外径不大于30 mm的，从管材上切取全截面管段试样，选取s7号试样。外径大于30 mm的，可取纵向弧形试样，选取s1、s2号试样。432硬度检验方法管材的维氏硬度试验按GBT 43401的规定进行。4GBT 23609-200944工艺性能检验方法441管材的扩口试验按GBT 242的规定进行。442管材的压扁试验按GBT 246的规定进行。45晶粒度检验方法管材的晶粒度检验方法应按YST 347的规定进行。46残余应力检验方法管材的残余应力检验方法按GBT 10567(所有部分)的规定进行，黄铜管材推荐按照GBT 105672的规定进行。47无损检验方法471管材的涡流探伤检验按GBT 52
15、48的规定进行。472管材的水压试验按GBT 241的规定进行。48残碳检验方法管材的残碳检验方法参照YST 650 2007附录B的规定进行。49腐蚀性能检验方法管材的腐蚀性能检验方法由供需双方协商确定或参照GBT 10125 1997或附录A进行。410碳膜试验方法管材的碳膜试验方法按GBT 8890 2007附录A的规定进行。411 表面质量检验方法管材的表面质量用目视进行检验。5检验规则51检查和验收511管材应由供方质量检验部门进行检验，保证产品质量符合本标准或订货单(或合同)要求，并填写质量证明书。512需方应对收到的产品按本标准的规定进行检验，如检验结果与本标准或订货单(或合同)
16、的规定不符时，应在收到产品之日起3个月内向供方提出，由供需双方协商解决。52组批管材应成批提交验收，每批应由同一牌号、状态和规格的管材组成，每批重量应不大于5 000 kg。53检验项目531逐批检验每批管材应进行化学成分、外形尺寸、力学性能、工艺性能(扩口试验和压扁试验)、晶粒度、残余应力、无损检验和表面质量的检验。当客户有要求时，每批还应进行碳膜试验。532管材的型式检验项目，除逐批检验的项目外，还应进行残碳检验和腐蚀检验。有下列情况之一者，应进行型式检验：a)新产品或老产品转产的试制定型鉴定；b)客户要求时；c)产品的原料工艺有较大改变，有可能影响产品性能时；d)产品停产超过半年以上，恢
17、复生产时。54取样管材的取样应符合表8的规定。5GBT 23609-2009表8取样检验项目 取样规定 要求的章条号 试验方法的章条号化学成分 1个试样熔次(供方)，1个试样批(需方)。 32 41外形尺寸8 按照GBT 28281规定的取样方案或逐根取样。 33 42力学性能 任取2根批、1个试样根。 34 43工艺性能 任取2根批、1个试样根。 3 5 44晶粒度 任取2根批、1个试样根。 3 6 45残余应力 任取2根批、1个试样根。 37 46无损检验 逐根 38 4 7残碳检验 任取2根次、1个试样根。 39 48腐蚀检验 任取2根次、1个试样根。 310 49碳膜检验 任取2根批、
18、1个试样根。 3 11 410表面质量8 按照GBT 28281规定的取样方案或逐根取样。 3 12 4 118选择正常检验一次抽样方案，检测水平，接收质量限AQL一25。55检测结果的判定551化学成分不合格时，判该批管材不合格。552管材的外形尺寸和表面质量不合格件数超出接收质量限时，判整批不合格，或由供方逐根检验，合格者交货。553当力学性能、工艺性能、晶粒度、残余应力、碳膜检验、残碳检验和腐蚀检验的试验结果中有试样不合格时，应从该批管材中另取双倍数量的试样对不合格的检验项目进行重复试验，重复试验结果全部合格，则判整批管材合格。若重复试验结果仍有试样不合格，则判整批管材不合格，或由供方逐
19、根检验，合格者交货。554无损检验不合格时，判该根管材不合格。6标志、包装、运输、贮存管材的标志、包装、运输、贮存应符合GBT 8888的规定。7订货单(或合同)内容本标准所列材料的订货单(或合同)内应包括下列内容：a)材料名称；b)牌号；c)状态；d)尺寸规格；e)重量；f)碳膜检验、残碳检验和腐蚀检验要求；g)本标准编号。A1范围附录A(资料性附录)管材电化学腐蚀性能检验方法GBT 23609-2009本方法规定了海水淡化装置用铜合金无缝管电化学腐蚀性能的检验方法。本方法主要适用于海水淡化及其他脱盐装置用铜合金无缝管电化学腐蚀性能的检验。A2方法提要在试样中填充KCl溶液，用电位仪测得管材
20、内外表面的电位，计算管材内外表面的电位差，以此测定管材的耐腐蚀性能。A3试剂002molL的KCl溶液。A4试样从待测样品中截取200 mm300 mm的管材，用砂纸在循环水下打磨管材外壁，除去氧化膜(避免摩擦导致的高温再次氧化)。A5试验装置试验装置采用VMP2恒电位仪(参比输入阻抗：1 014 fl(并联电容1 pF)。A6试验步骤A61试样清洗采用脱脂棉，结合丙酮，仔细擦除铜管内表面的油脂，直至内壁清洗干净。A62填充KCI溶液管材的一端用橡胶封紧，竖直放立，并开口朝上，管内盛有KCI溶液。参比电极(饱和KCI溶液的氯化汞电极(SCE)放置在样品的管内。保留10 mm20 mm长的管材未被测试液浸湿。A63腐蚀电位E1管内表面电位测定电位测定采用VMP2恒电位仪进行。两电极系统。测量前先稳定10 min。充分排除了极化的影响。A64基体金属腐蚀电位E2测定测量管材外壁的电位。管材和参比电极均放在盛有002molLKCl溶液的烧杯中。A7试验结果及分析EE1一Ez式中：E管材内外表面电位差，单位为伏特(V)；E。管材内表面电位，单位为伏特(V)；E2管材外表面电位，单位为伏特(V)。(A1)
