常州精密钢管博客

国标25MnG与ASME材料SA-210C是否可以代替?

国产25MnG与ASME材料SA-210C比较,是否可以代替使用?

我们主要从化学成分,机械力学性能,冶炼加工方法和许用应力等 四个方面进行比较:


1、化学成分范围

国家标准GB5310《高压锅炉用无缝钢管》在1995年版中根据锅炉行业的应用需求新增加的中国牌号25MnG就是美国ASME材料SA-210C和SA-106C对应的钢种。其化学成分范围与ASME的SA-210C和SA-106C相“重叠”。对应标准对25MnG、SA-210C和SA-106C的化学成分要求见表1。



这里需要说明的是,在ASME/ASTM的SA-210和SA-106二个标准中,SA-210C和SA-106C碳钢管的化学成分完全相同,其碳含量只规定了上限值;而在国家标准GB5310-1995中,25MnG的碳含量不仅规定了范围值,而且将碳含量的上限值调低到0.30%。含碳量的适当降低有利于焊接。与此同时,为了不降低力学性能,25MnG的Mn含量下限值也作了相应调整---由ASME标准的0.29%调高到0.7%。此外,GB5310-1995对材料中的有害元素P和S提出了比ASME SA-210C和SA-106C更低的限制,同时对Si元素规定了上、下限范围,而SA-210C和SA-106C中对Si元素只规定了下限值。
这就说明,25MnG碳钢管的化学成分处于SA-210C材料的范围内,且比SA-210C更为科学合理,要求更加严格。
2、力学性能
相应标准对25MnG和SA-210C钢管的力学性能的要求比较见表2。

如表2所示,相应标准对25MnG与SA-210C的抗拉强度屈服强度的要求完全相同。而且,在ASME规范的SA-210材料标准中并不要求钢管保证冲击功,可见,国家标准GB5310-1995比ASME规范的材料标准更严  格。
此外,在ASME规范的SA-210材料标准中要求钢管保证硬度,而25MnG管材在硬度指标上全部满足ASME规范的SA-210材料标准的要求。
3、冶炼及加工方法
GB5310-1995对25MnG等钢种的冶炼方法主要是参照美国的有关标准,可为一次冶炼,也可采用二次冶炼进行。从热处理工艺来看,25MnG要求冷拔钢管在900℃~930℃进行正火;SA-210C对冷拔钢管提出了可选择亚临界退火、完全退火和正火,如钢管用于锅炉水冷壁也正火,故二种材料的热处理工艺完全相同。
据钢厂提供的资料,不管用户是按25MnG还是按SA-210C订货,钢厂均采用同样的冶炼及加工方法。
4、许用应力
SA-210C和25MnG由于化学成分和力学性能保证值相同,因此其设计许用应力相同。按ASME规范确定许用应力的规定所得到25MnG许用应力值和ASME第Ⅱ卷D篇给出的SA-210C许用应力值完全相同,见表3。

由此可见,按GB5310-95制造的25MnG材料具备双重标志的条件。在按ASME规范的要求补充伸长率和硬度二项试验的前提下,即可将25MnG标志为SA-210C,即该材料具有双重标志。试验数据表明,25MnG的伸长率和硬度完全可以满足ASME规范对SA-210C的要求。
上海宝钢等钢管厂家的资料显示,25MnG和SA-210C无缝钢管在整个生产过程中的冶炼方法、制造工艺、生产技术参数、金属耗量、废品率乃至制造成本没有区别。总之,25MnG即为SA-210C。






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