声明

本文是学习GB-T 31977-2015 核电冷凝器用铜合金无缝管. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们

1 范围

本标准规定了核电冷凝器用铜合金无缝管的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输、贮存及质

量证明书与订货单(或合同)内容等。

本标准适用于核电行业冷凝器用铜合金无缝管材。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 228.1—2010 金属材料 第1部分：室温拉伸试验方法

GB/T 242 金属管 扩口试验方法

GB/T 246 金属管 压扁试验方法

GB/T 5121(所有部分) 铜及铜合金化学分析方法

GB/T 5231 加工铜及铜合金牌号和化学成分

GB/T 5248 铜及铜合金无缝管涡流探伤方法

GB/T 8888 重有色金属加工产品的包装、标志、运输和贮存

GB/T10567.1 铜及铜合金加工材残余应力检验方法 硝酸亚汞试验法

GB/T 10567.2 铜及铜合金加工材残余应力检验方法 氨熏试验法

GB/T 18033—2007 无缝铜水管和铜气管

GB/T 26303.1 铜及铜合金加工材外形尺寸检测方法 第1部分：管材

YS/T 347 铜及铜合金平均晶粒度的测定方法

YS/T 482 铜及铜合金分析方法 光电发射光谱法

YS/T 483 铜及铜合金分析方法 X 射线荧光光谱法(波长色散型)

YS/T 668 铜及铜合金理化检测取样方法

YS/T 815 铜及铜合金力学性能和工艺性能试样的制备方法

3 要求

3.1 产品分类

3.1.1 牌号、状态、规格

核电冷凝器用铜合金无缝管的牌号、状态、规格应符合表1的规定。

GB/T 31977—2015

表 1 管材的牌号、状态和规格

3.1.2 标记示例

产品标记按产品名称、标准编号、牌号、状态和规格的顺序表示。标记示例如下：

示 例 1 :

用 BFe10-1.6-1(C70620)制造的、O61 状态、外径为15.88 mm, 壁厚为1.25 mm,
长度为11950 mm 的管材标记为：

管 GB/T 31977-BFe10-1.6-1061-+15.88×1.25×11950

或管 GB/T 31977-C70620061- φ15.88×1.25×11950

示 例 2 :

用 BFe30-1-1(T71510)制造的、O61 状态、外径为19.05 mm, 壁厚为1.50 mm,
弯曲中心线半径为38 mm, 腿长为

5000 mm 的 U 型管材标记为：

U 型管 GB/T 31977-BFe30-1-1061-419.05×1.50/R38/L5000

或U 型管 GB/T 31977-T71510061-+19.05×1.50/R38/L5000

3.2 化学成分

管材的化学成分应符合GB/T 5231 中相应牌号规定。

3.3 外形尺寸及其允许偏差

3.3.1 外径允许偏差

3.3.1.1
管材(或直管部分)的外径允许偏差应符合表2的规定。

表 2 外径允许偏差 单位为毫米

3.3.1.2 U 型管的几何形状见图1所示。 U
型管弯曲部分的外径变化率(D) 应符合表3的规定。其中

外径变化率(D) 按式(1)计算。

式 中 ：

D.—

Dn—

style="width:2.68002in;height:0.6666in" />

弯曲后外径的最大和最小值，单位为毫米(mm);

名义外径，单位为毫米(mm)。

GB/T 31977—2015

…………… ………… (1)

style="width:9.89328in;height:6.46008in" />

说明：

R— U 型管弯曲半径；

0 - — 管端切斜度；

P— 直管段间距；

L- U 型管直管段长度；

C— 管端倒角；

5— 弯管部分平面偏差；

D—— 管材直径；

S ——弯管部分扭曲度；

δ— 管端不整齐度。

图 1 U 型 管 几 何 形 状 示 意 图

表 3 U 型 管 弯 曲 部 分 外 径 和 壁 厚 变 化 率

3.3.2 U 型 管 内 径 尺 寸

U 型管弯曲后，内径都应通过硬球通球试验，通球直径应符合表4的规定。

GB/T 31977—2015

表 4 U 型管通球直径

3.3.3 壁厚允许偏差

3.3.3.1
直管管材的壁厚允许偏差应符合表5的规定。当要求最小壁厚时，壁厚允许偏差不应大于管
材名义壁厚的+15%,平均壁厚允许偏差不应大于管材名义壁厚的+10%。

表 5 壁厚允许偏差

单位为毫米

3.3.3.2 U
型管弯曲部分的壁厚变化率(t)应符合表3的规定。其中壁厚变化率(t)
按式(2)计算。

式中：

style="width:2.36661in;height:0.6058in" />

…………………………

(2)

tu— 弯曲后壁厚的最大和最小值，单位为毫米(mm);

t,—— 名义壁厚，单位为毫米(mm)。

3.3.4 U 型管弯曲部分尺寸允许偏差

U 型管弯曲部分尺寸允许偏差符合表6的规定。其中直管段间距允许偏差(X)
按式(3)计算。

X=2R P (3)

式中：

R— U 型管弯曲部分半径，单位为毫米(mm);

P— U 型管直管段间距实测值，单位为毫米(mm)。

表 6 U 型管弯曲部分尺寸允许偏差

GB/T 31977—2015

3.3.5 长度及其允许偏差

管材的定尺长度允许偏差为+9.5 mm。

3.3.6 直度

直管管材的直度每600 mm 应不大于1 mm。

3.3.7 切斜度

管材的端部应锯切平整，不得有毛刺。管端切口在不使管材长度超出允许偏差的条件下，管材的切

斜度应不大于0.25 mm; 管端倒角不得超过0.2 mm。

3.4 力学性能

管材的室温纵向力学性能应符合表7的规定。

表 7 管材的力学性能

3.5 工艺性能

3.5.1 扩口试验

061、082状态的管材，应进行扩口试验。管材的扩口试验应符合表8的规定。经扩口的管材不应

有肉眼可见的裂纹和裂口缺陷。

表 8 管材的扩口试验要求

GB/T 31977—2015

3.5.2 压扁试验

O61、O82
状态的管材，应进行压扁试验。压扁试验沿管材长度方向压扁三处，每压扁一处，旋转
120°左右再进行压扁试验，每处压扁长度不小于50 mm。O61
状态的管材压扁后，管材的内壁间距等于 名义壁厚；O82
状态的管材压扁后，管材内壁间距等于3倍名义壁厚。压扁试验后压扁部位不应有裂纹

和裂口缺陷。

3.6 晶粒度

退火(O61) 状态管材的平均晶粒度应为0.010 mm～0.045 mm。

3.7 非破坏性试验

3.7.1 总则

每根管材均应进行涡流探伤的试验，同时还应进行水压试验或气压试验。试验管材应符合涡流探

伤和水压试验或气压试验要求。

3.7.2 涡流探伤

每根管材(U 型管在弯曲前)应进行涡流探伤试验，标准样管人工缺陷应符合
GB/T 5248 的规定。

3.7.3 水压试验

当每根直管(或U 型管)进行水压试验时，管材应无渗漏和永久变形。

3.7.4 气压试验

当每根直管(或U 型管)进行水下气压试验时，管材应无气泡出现。

3.8 残余应力试验

管材应进行残余应力试验，试验后，管材不应有肉眼可见的裂纹。

3.9 表面质量

3.9.1
管材内外表面应光滑、清洁，不应有分层、针孔、裂纹、起皮、气泡、粗拉道，严重的环状痕迹和夹
杂等影响使用的缺陷。

3.9.2
管材表面允许有轻微的、局部的、不超出管材外径和壁厚允许偏差的和不影响使用的缺陷。

3.9.3 管材内表面应进行碳膜试验。

4 试验方法

4.1 化学成分

管材的化学成分分析按 GB/T 5121、YS/T 482 或 YS/T 483
的规定进行，仲裁分析时按

GB/T 5121的规定进行。

4.2 外形尺寸及其允许偏差

4.2.1 管材(或 U 型管直管段)的外形尺寸测量按GB/T 26303.1 的规定进行。

4.2.2 所有管应采用止端量规检测外径。止端量规长度为150 mm 或30 mm,
最大内径为管外径公差

GB/T 31977—2015

上限加0.02 mm。 从所有管的一端开始在500 mm 内都应能通过止端量规。

4.2.3 U 型管直管间距从距 U 形弯曲切点50 mm 处测量。

4.2.4 U 型管弯曲部分扭曲度从距U 形弯曲切点150 mm 处测量。

4.2.5 U
型管弯曲部分的外径和壁厚变化率通过切开试样进行测量。沿管的弯曲部分在0°、45°、90°、
135°、180°五处进行测量。

4.2.6 U 型管弯曲后，内径尺寸检测应采用通球检验。

4.3 力学性能

管材的室温力学性能试验按 GB/T 228.1—2010 的 规 定 进 行 。 试 验 用 拉
伸 试 样 应 符 合

GB/T 228.1—2010 的规定，试样号可选 S7 或 S1。

4.4 工艺性能

4.4.1 管材的扩口试验方法按 GB/T 242 的规定进行。

4.4.2 管材的压扁试验方法按GB/T 246 的规定进行。

4.5 残余应力

4.5.1 管材的残余应力检验推荐采用氨熏试验方法，试验溶液 pH 值取10.0。

4.5.2 管材的氨熏试验方法按GB/T 10567.2 的规定进行。

4.5.3 管材的硝酸亚汞试验方法按 GB/T 10567.1 的规定进行。

4.6 晶粒度

管材晶粒度的检验方法按 YS/T 347 的规定进行。

4.7 非破坏性试验

4.7.1 管材的涡流探伤检验方法按GB/T 5248 的规定进行。

4.7.2
管材的水压试验方法按如下规定进行：管材试验时，应采用氯离子含量不大于1
ppm、 电导率不 大于4μΩ的纯净水进行水压试验，试验压力为7 MPa,
在该压力下持续15s,检查管材有无渗漏和永久 变形。

4.7.3
管材的气压试验方法按如下规定进行：管材试验时，应与具有压力气源保持连接，让具有一定压
力的空气保持在管内，空气压力为0.4 MPa,
管材完全浸入水中至少15s,检查管内是否有气泡出现。

4.8 表面质量

4.8.1 管材的表面质量应用目视进行检验。

4.8.2 所有的 U 型管应采用适当的照明措施进行外表面的目视检查。

4.8.3 管材内表面碳膜检验按GB/T 18033—2007 中附录 A 的规定进行。

5 检验规则

5.1 检查和验收

5.1.1
管材应由供方技术监督部门进行检验，保证产品质量符合本标准及订货单(或合同)的规定，并
填写质量证明书。

5.1.2
需方对收到的产品应按本标准及订货单(或合同)的规定进行检验，如检验结果与本标准及订货

GB/T 31977—2015

单(或合同)规定不符时，应以书面形式向供方提出，由供需双方协商解决。异议应在收到产品之日起1

个月内向供方提出。如需仲裁，仲裁取样应由供需双方共同进行。

5.2 组批

管材应成批提交验收，每批应由同一牌号、状态、规格的管材组成。每批管材不得超过50根。

5.3 检验项目

每批管材应进行化学成分、外形尺寸及其允许偏差、力学性能、工艺性能(扩口试验和压扁试验)、晶

粒度、涡流探伤试验、水压试验或气压试验、残余应力和表面质量的检验。

5.4 取样

管材的检验取样应符合表9的规定。取样方法按 YS/T 668
的规定进行。力学性能和工艺性能试

样制备按 YS/T 815 的规定进行。

表 9 取样

GB/T 31977—2015

5.5 检测结果的判定

5.5.1 化学成分不合格时，判该批管材不合格。

5.5.2
管材的外形尺寸及其允许偏差和表面质量(除碳膜试验外)不合格时，按根判不合格，或由供需
双方协商。

5.5.3
当力学性能、工艺性能、残余应力、晶粒度、碳膜试验检测结果中有试样不合格时，应从该批管材
(包括原检验不合格的那根产品或该不合格试样代表的那根产品上)另取双倍数量的试样进行重复试
验，重复试验全部合格，则判该整批管材合格。若重复试验结果仍有试样不合格，则判该整批管材不合
格，或由供方逐根检验，合格者交货。

5.5.4 涡流探伤、水压试验或气压试验检验不合格者，判单根管材不合格。

6 标志、包装、运输、贮存和质量证明书

6.1 标志

如有要求时，应在检验合格的每根管材上进行如下标记：

a) 生产厂名称、商标；

b) 本标准编号；

c) 合金牌号；

d) 规格；

e) 状态；

f) 批号(或熔次号);

g) 订单号及客户的其他要求等。

6.2 包装

6.2.1 直管包装

直管包装应按照GB/T 8888 的规定。

6.2.2 U 型管包装

6.2.2.1 同 一 弯曲半径 U
型管的最大堆放数量不大于25根，各管之间的间距应大于15 mm, 并 采 用 木
制间隔块固定管，防止移动。且木箱底部应有30 mm 以上的间隙。

6.2.2.2 U
型管在装入木箱前，应采用乙烯基塑料膜或相当的纸对每根管或具有相同弯径的
一 定数量 的 U
型管进行包裹，木箱盖应至少有三处(两端和中心)采用无钉打的铁带固定。

6.2.2.3
未规定时，管按照弯径级数3箱1组包装，比如1、4、7、 ……,2、5、8、
……,3、6、9、 …… 的顺序。
当装入根数多、重量重时，可以增加组数，将1台分成6箱2组，9箱3组，12箱4组包装。

6.2.2.4 U
型管的下述尺寸不允许放入任何东西：从管端算起(300 mm～1000 mm) 、(2000
mm~

3000 mm) 、(4000 mm～5100 mm) 、(5700 mm～7000 mm) 、(7700 mm～9000 mm)
、(9600 mm~

10100 mm)的六处及从 U 型管切点算起的(100 mm～300
mm)处，具体见图2所示。管材较短时，距

弯管部分切点的尺寸为有效尺寸。

GB/T 31977—2015

单位为毫米

style="width:9.66672in;height:4.59338in" />

不能放填充料及底部抬高用板材的位置

图 2 U 型管包装填充料放置区间示意图

6.2.2.5 U 型管底部的挡板厚度应为30 mm。

6.2.2.6 最大弯径的U 型管与包装木箱之间的间距应大于20
mm。

6.2.2.7 包装木箱上应标记"U 形端部"字样。推荐的 U
型管包装示意图见图3所示。

style="width:11.62662in;height:5.82648in" />

图 3 U 型管包装示意图

6.3 运输、贮存和质量证明书

管材的运输、贮存和质量证明书应符合 GB/T 8888 的规定。

7 订货单(或合同)内容

本标准所列管材的订货单(或合同)内应包括下列内容：

a) 产品名称；

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b) 牌号；

c) 供货状态；

d) 规格，附所定产品图纸；

e) 最小壁厚(有要求时);

f) 数量(重量或支数);

g) 水压试验或气压试验两者任选其一；

h) 本标准编号；

i) 其他。

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