锅炉管的生产方法

　　锅炉管是无缝管的一种。制造方法与无缝管相同，但对制造钢管所用的钢种有严格的要求。根据使用温度高低分为一般锅炉管和高压锅炉管两种。

　　(1)生产制造方法：

　　①一般锅炉管使用温度在450℃以下，国产管主要用10号、20号碳结钢热轧管或冷拔管制造。

　　②高压锅炉管使用时经常处于高温和高压条件，管子在高温烟气和水蒸气的作用下，会发生氧化和腐蚀。要求钢管具有高的持久强度，高的抗氧化腐蚀性能，并有良好的组织稳定性。

　　(2)用途：

　　①一般锅炉管主要用来制造水冷壁管、沸水管、过热蒸汽管、机车锅炉用的过热蒸汽管，大、小烟管及拱砖管等。

　　②高压锅炉管主要用来制造高压和超高压锅炉的过热器管、再热器管、导气管、主蒸汽管等。

　　[编辑本段]锅炉管的用途

　　①一般锅炉管主要用来制造水冷壁管、沸水管、过热蒸汽管、机车锅炉用的过热蒸汽管，大、小烟管及拱砖管等。

　　②高压锅炉管主要用来制造高压和超高压锅炉的过热器管、再热器管、导气管、主蒸汽管等。

　　锅炉管按所承受的高温性能分为一般锅炉管和高压锅炉管。无论一般锅炉管或高压锅炉管按其用途要求不同又可分为各种钢管。

　　(1)GB3087-82《低中压锅炉用无缝钢管》规定。各种结构锅炉用钢管规格，外径10～426mm，共计43种。壁厚1.5～26mm共计29种。但机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管的外径和壁厚另有规定。

　　(2)GB5310-95《高压锅炉用无缝钢管》热轧管的外

径22～530mm，壁厚20～70mm不等。冷拔(冷轧)管外径10～108mm，壁厚2.0～13.0mm不等。

　　(3)GB3087-82《低中压锅炉用无缝钢管》和GB5310-95《高压锅炉用无缝钢管》的规定。外观质量：钢管内外表面不允许有裂缝、折叠、轧折、结疤、离层和发纹。这些缺陷应完全清除掉。清除深度不得超过公称壁厚的负偏差，其清理处实际壁厚不得小于壁厚所允许的最小值。

　　(1)GB3087-82《低中压锅炉用无缝钢管》规定。化学成分试验方法按GB222-84及GB223《钢铁及合金化学分析方法》中的有关部分。

　　(2)GB5310-95《高压锅炉用无缝钢管》规定。化学成分试验方法按GB222-84及《钢铁及合金化学分析方法》、GB223《钢铁及合金化学分析方法》中的有关部分。

　　(3)进口锅炉钢管的化学成分检验按合同规定的有关标准进行。

　　(1)优质碳素结构钢钢号有20G、20MnG、25MnG。

　　(2)合金结构钢钢号15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等。

　　(3)有锈耐热钢常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb锅炉管除保证化学成分和机械性能外，要逐根做水压试验，要作扩口、压扁试验。钢管以热处理状态交货。

　　此外，对成品钢管显微组织、晶粒度、脱碳层也有一定要求。

　　微量有害元素As、Sn、Pb、Bi氧势小于Fe的氧势，在炼钢过程中完全残留在钢液。要控制钢中微量有害元素，必须从炼钢炉料的源头来控制

锅炉管由于长期在高温和高压条件下工作，材料将发生蠕变，塑性和韧性下降，原始组织改变，产生腐蚀等。

作为锅炉用的钢管应具备：

(1)足够的持久强度；

(2)足够的塑性变形能力；

(3)最小的时效倾向和热脆性；

(4)高的抗氧化、耐煤灰、耐天然气高温下腐蚀、蒸汽和应力腐蚀性能；

(5)良好的组织稳定性以及良好的工艺性能。高压锅炉管的钢种有碳钢以及珠光体、铁素体和奥氏体型不锈耐热钢。为了提高火力发电机组的热效率、降低燃耗，世界各国均以发展大容量、高参数(高温、高压)火电机组(1000MW以上)为主。蒸汽压力提高到31.5～34.3MPa，过热蒸汽温度达595～650℃，向超高压临界压力发展，这样对高压锅炉管提出了更高的要求。为此开发了新的钢种，以满足高参数电站锅炉的需用。表1为常用的高压锅炉管的钢种；表2为高压锅炉管的新钢种。

高压锅炉管的生产工艺随钢种的不同各有差异。以珠光体型铬钼钒钢为例，锅炉管的生产工艺特点是：

(1)管坯应剥皮，剥皮量通常为5mm；

(2)由于钢质较硬，管坯多用氧气切割或锯切；

(3)由于铬钼钒钢的导热性比碳钢低，加热速度宜稍慢，加热温度为1120～1180℃，穿孔温度为1100～1160℃；(4)这类钢在1000～1100℃区间有良好的塑性和低的变形抗力，因而穿孔性能较好，变形参数可照中碳钢或合金钢(例如30CrMnSiA)选取；

(5)轧后钢管要正火和回火，正火温度为950～980℃，回火温度为730～750℃，保温时间为2～3h；

(6)钢管尺寸公差较严，以保证对口焊接；管子长度尽可能长，以利于减少焊口数量。