SA210A合金钢管力学性能

SA210A高压锅炉管

ASME材料，无缝钢管。主要用于锅炉受压元件中的省煤器、水冷壁等受热面组件；对应国内材料为20G/GB5310。使用温度一般低于450℃。

目录

1. 1 概述

2. 2 用途

3. 3 尺寸公差

4. 4 力学性能

GB3087 —— 中国国家标准

GB5310 —— 中国国家标准

ASME SA210 —— 美国锅炉及压力容器规范

ASME SA213 —— 美国锅炉及压力容器规范

DIN17175 —— 联邦德国工业标准

用途

主要生产钢管牌号：

10、20、20G、20MnG、25MnG、15CrMoG、12Cr2MoG、12Cr1MoVG、12Cr2MoWVTiB、10Cr9Mo1VNb、SA210A1、SA210C、SA213 T11、SA213 T12、SA213 T22、SA213 T23、SA213 T91、SA213 T92、ST45.8/Ⅲ、15Mo3、13CrMo44、10CrMo910等

尺寸公差

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钢管种类 外径(D) 壁厚(S)

冷拔管 钢管外径(mm) 允许偏差(mm) 钢管壁厚(mm) 允许偏差(mm)

>30～50 ±0.3 >3～20 ±10%

力学性能

标准 牌号 抗拉强度（MPa） 屈服强度（MPa） 伸长率（%） 硬度

GB3087 10 335～475 ≥195 ≥24 /

20 410～550 ≥245 ≥20 /

GB5310 20G 410～550 ≥245 ≥24 /

20MnG ≥415 ≥240 ≥22 /

25MnG ≥485 ≥275 ≥30

15CrMoG 440～640 ≥235 ≥21 /

12Cr2MoG 450～600 ≥280 ≥20 /

12Cr1MoVG 470～640 ≥255 ≥21 /

12Cr2MoWVTiB 540～735 ≥345 ≥18 /

10Cr9Mo1VNb ≥585 ≥415 ≥20 /

ASME SA210 SA210A-1 ≥415 ≥255 ≥30 ≤143HB

SA210C ≥485 ≥275 ≥30 ≤179HB

ASME SA213 SA213 T11 ≥415 ≥205 ≥30 ≤163HB

SA213 T12 ≥415 ≥220 ≥30 ≤163HB

SA213 T22 ≥415 ≥205 ≥30 ≤163HB

SA213 T23 ≥510 ≥400 ≥20 ≤220HB

SA213 T91 ≥585 ≥415 ≥20 ≤250HB

SA213 T92 ≥620 ≥440 ≥20 ≤250HB

DIN17175 ST45.8/Ⅲ 410～530 ≥255 ≥21 /

15Mo3 450～600 ≥270 ≥22 /

13CrMo44 440～590 ≥290 ≥22 /

10CrMo910 480～630 ≥280 ≥20 /

化学成分:

冷镀锌管就是电镀锌，镀锌量很少，只有10－50g/m2，其本身的耐腐蚀性比热镀锌管相差很多。正规的镀锌管生产厂家，为了保证质量，大多不采用电镀锌（冷镀）。只有那些规模小、设备陈旧的小企业采用电镀锌，当然他们的价格也相对便宜一些。建设部已正式下文，淘汰技术落后的冷镀锌管，不准用冷镀锌管作水、煤气管。 冷镀锌钢管镀锌层是电镀层，锌层与钢管基体独立分层。锌层较薄，锌层简单附着在钢管基体上，容易脱落。故其耐腐蚀性能差。在新建住宅中，禁止使用冷镀锌钢管作为给水管。

重量系数

公称壁厚（mm）：2.0、2.5、2.8、3.2、3.5、3.8、4.0、4.5。

系数参数（c）：1.064、1.051、1.045、1.040、1.036、1.034、1.032、1.028。

注：钢材力学性能是保证钢材终使用性能（机械性能）的重要指标，它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中，根据不同的使用要求，规定了拉伸性能（抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率）以及硬度、韧性指标，还有用户要求的高、低温性能等。

钢的牌号：Q215A；Q215B；Q235A；Q235B。

试验压力值/Mpa：D10.2-168.3mm为3Mpa；D177.8-323.9mm为5Mpa

现行国标

镀锌管国家标准及尺寸标准

GB/T3091-2015 低压流体输送用焊接钢管

GB/T13793-2016 直缝电焊钢管

GB/T21835-2008 焊接钢管尺寸及单位长度重量

用途

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使用说明

常说的镀锌管，镀锌管的用途煤气、暖气用的那种铁管也是镀锌管，镀锌管作为水管，使用几年后，管内产生大量锈垢，流出的黄水不仅污染洁具，而且夹杂着不光滑内壁滋生的细菌，锈蚀造成水中重金属含量过高，严重危害人体的健康。

生产步骤

a、圆钢准备；

b、加热；

c、热轧穿孔；

d、切头；

e、酸洗；

f、修磨；

g、润滑；

h、冷轧加工；

i、脱脂；

j、固溶热处理；

k、矫直；

l、切管；

m、酸洗；

n、成品检验。

技术要求

1、牌号和化学成分

镀锌钢管用钢的牌号和化学成分应符合GB/T3092所规定的黑管用钢的牌号和化学成分。

2、制造方法

黑管的制造方法（炉焊或电焊）由制造厂选择。镀锌采用热浸镀锌法。

3、螺纹及管接头

（a） 带螺纹交货的镀锌钢管，螺纹应在镀锌后车制。螺纹应符合YB 822的规定。

（b）钢制管接头应符合YB 238的规定；可锻铸铁管接头应符合YB 230的规定。

4、力学性能 钢管镀锌前的力学性能应符合GB 3092的规定。

5、镀锌层的均匀性镀锌钢管应作镀锌层均匀性的试验。钢管试样在硫酸铜溶液中连续浸渍5次不得变红（镀铜色）。

6、冷弯曲试验公称口径不大于50mm的镀锌钢管应作冷弯曲试验。弯曲角度为90°，弯曲半径为外径的8倍。试验时不带填充物，试样焊缝处应置于弯曲方向的外侧或上部。试验后，试样上不应有裂缝及锌层剥落同象。

7、水压试验水压试验应在黑管进行，也可用涡流探伤代替水压试验。试验压力或涡流探伤对比试样尺寸应符合GB 3092的规定。钢材力学性能是保证钢材终使用性能（机械性能）的重要指标，

力学性能

①抗拉强度（σb）：试样在拉伸过程中，在拉断时所承受的大力（Fb），除以试样原横截面积（So）所得的应力（σ），称为抗拉强度（σb），单位为N/mm2（MPa）。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的大能力。式中：Fb--试样拉断时所承受的大力，N（牛顿）； So--试样原始横截面积，mm2。

②屈服点（σs）：具有屈服现象的金属材料，试样在拉伸过程中力不增加（保持恒定）仍能继续伸长时的应力，称屈服点。若力发生下降时，则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm2（MPa）。 上屈服点（σsu）：试样发生屈服而力下降前的大应力； 下屈服点（σsl）：当不计初始瞬时效应时，屈服阶段中的小应力。 式中：Fs--试样拉伸过程中屈服力（恒定），N（牛顿）So--试样原始横截面积，mm2。

③断后伸长率：（σ）在拉伸试验中，试样拉断后其标距所增加的长度与原标距长度的百分比，称为伸长率。以σ表示，单位为%。式中：L1--试样拉断后的标距长度，mm； L0--试样原始标距长度，mm。

④断面收缩率：（ψ）在拉伸试验中，试样拉断后其缩径处横截面积的大缩减量与原始横截面积的百分比，称为断面收缩率。以ψ表示，单位为%。式中：S0--试样原始横截面积，mm2； S1--试样拉断后缩径处的少横截面积，mm2。

⑤硬度指标 ：金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力，称为硬度。根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。

布氏硬度（HB）：用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压入式样表面，经规定保持时间后卸除试验力，测量试样表面的压痕直径（L）。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS（钢球）表示，单位为N/mm2(MPa)。

性能影响

（ 1 ）碳；含碳量越高，钢的硬度就越高，但是它的可塑性和韧性就越差．

（ 2 ）硫；是钢中的有害杂物，含硫较高的钢在高温进行压力加工时，容易脆裂，通常叫作热脆性．

（ 3 ）磷；能使钢的可塑性及韧性明显下降，特别的在低温下更为严重，这种现象叫作冷脆性．在优质钢中，硫和磷要严格控制．但从另方面看，在低碳钢中含有较高的硫和磷，能使其切削易断，对改善钢的可切削性是有利的．

（ 4 ）锰；能提高钢的强度，能消弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，含锰量很高的高合金钢（高锰钢）具有良好的耐磨性和其它的物理性能．

（ 5 ）硅；它可以提高钢的硬度，但是可塑性和韧性下降，电工用的钢中含有一定量的硅，能改善软磁性能．

（ 6 ）钨；能提高钢的红硬性和热强性，并能提高钢的耐磨性．

（ 7 ）铬；能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用．

为提高的耐腐蚀性能，对一般钢管（黑管）进行镀锌。镀锌钢管分热镀锌和电钢锌两种，热镀锌镀锌层厚，电镀锌成本低，所以有了镀锌钢管。