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一、前言
随着我国加入WTO的深入，国际间的相互相助及工业质料国际化使用日益普遍。近些年来，海内的外资项目投资增添一年比一年扩大，同时，海内资源在外洋的项目投资也一直增添。在这些投标项目中，尤其在石油化工、造纸、电力、制药等领域，质料的使用日益国际化，其中碳钢质料的使用更为通俗。另一方面，由于9001cc金沙以诚为本国情所限，海内质料的国际化事情还较滞后，尤其在碳钢质料方面，现在市场还不可知足对其国际化的要求。详细体现在：
⑴.一些外洋投资项目或由外洋设计的项目，通俗碳钢管件质料基本选择ASTM A234 GR.WPB（以下简称WPB）质料，切合此要求的管件质料一样平常使用ASTM A106 无缝钢管或ASTM A516 GR.60、ASTM A285 GR.C 碳钢板材。凭证现在海内资源状态，只管在有批量订货的情形下，海内相关钢厂可以批量订货，但在许大都情形下，好比项目投资规模不大，需求达不到批量，或在工程后期的设计变换需补订少量产品，均无法在市场上正常采购到响应的原质料 ；
⑵.一些接纳WPB 质料的项目投产运行后,举行一样平常维护、维修、刷新等事情中，仍需要响应的WPB 质料，并且经常是紧迫需求，此时，怎样实时解决质料问题显得尤为主要。
同时，在国产质料方面，碳钢质料资源却极其富厚，如20#钢的无缝管，Q235A的钢板，市场资源富足，随时可以购置。本文拟就国际上用于管道配件制造最常用碳钢质料ASTM A234 GR.WPB与国产碳钢管件质料举行起源较量，试图找出二者之间可以相互替换的条件，以解决用GB标准的质料制造切合ASTM规范的产品，探索碳钢管件国产化的路子,以解决海内对WPB 管件的需求。
二、海内管件用碳钢质料：
现在碳钢对焊管件，海内制造标准较量繁多，主要涉及国家标准GB12459、GB/T13401及行业标准，如：SH3408 、SH3409、HG/T21635 、HG/T21631以及电力、石油等行业标准，但从其使用质料的种别来分，不过乎两类，一类用于制造无缝管件的无缝钢管类，另一类用于制造焊缝管件的钢板类。最常用的这两类质料的标准见表1，其中用于碳钢对焊管件的典范质料为：GB8163-20#、GB5310-20G 及 GB3274-Q235A、Q235B，这几种质料的主要化学成份及机械性能标准要求见表2。
表1 .碳钢管件常用原质料标准
|
种别 |
标准类 |
内容 |
典范钢号 |
|
无缝管件 |
GB8163 |
运送用流体无缝钢管 |
20# |
|
GB5310 |
高压锅炉用无缝钢管 |
20G |
|
|
有缝管件 |
GB3274 |
碳素结构钢和低合金钢热轧厚钢板和钢带 |
Q235AQ235B |
表2 管件常用原质料的化学成份及机械性能（标准值）
|
质料级别 |
C (Wt%) |
Si (Wt%) |
Mn (Wt%) |
P (Wt%) |
S (Wt%) |
抗拉 强度TS(Mpa) |
屈服 强度 YS(Mpa) |
延伸率E(%) |
攻击功 AK(J) |
硬度HB |
|
GB8163-20# |
0.17-0.24 |
0.17-0.37 |
0.35-*0.65 |
≤0.035 |
≤0.035 |
390-530 |
≥275 |
≥20 |
--- |
|
|
GB5310-20G |
0.17-0.24 |
0.17-0.37 |
0.35-0.65 |
≤0.03 |
≤0.03 |
410-550 |
≥245 |
≥24 |
≥35 |
|
|
GB3274-Q235A |
0.14-0.22 |
≤0.30 |
0.30-0.65 |
≤0.05 |
≤0.045 |
375-500 |
≥235 |
≥26 |
--- |
|
|
GB3274-Q235B |
0.12-0.20 |
≤0.30 |
0.30-0.70 |
≤0.045 |
≤0.045 |
375-500 |
≥235 |
≥26 |
≥27 |
三.ASTM A234 Gr.WPB质料概况：
WPB质料是现在国际上最为常用的用于中、高温条件下的碳钢管件质料，其泉源可以是钢管，如ASTM A106 Gr.C ，也可以是钢板，如ASTM A285 GR.C。其主要的化学成份及机械性能标准要求见表3。
表3 ASTM A234 GR.WPB化学成份及性能指标(标准值)
|
质料级别 |
C (Wt%) |
Si (Wt%) |
Mn (Wt%) |
P (Wt%) |
S (Wt%) |
抗拉 强度TS(Mpa) |
屈服 强度 YS(Mpa) |
伸长率E(%) |
攻击功 AK(J) |
硬度HB |
|
ASTM A234 WPB |
≤0.30 |
≥0.10 |
0.29-1.06 |
≤0.05 |
≤0.058 |
415-585 |
≥240 |
20 |
--- |
≤197 |
四、国产碳钢质料的现实供货参数：
我们通过对现在市场上最普及的宝钢、成都无缝及包头等几大钢材生产的无缝钢管（GB8163-20#），武钢、南钢产的中厚热轧碳钢板（GB3274- Q235A/B）的现实供货数值的举行了统计，详细统计效果见表4。
表4 几种常见无缝管及钢板化学成份及性能统计表（供货值）
|
品种 |
钢号 |
规格规模 |
涉及产地 |
统计 炉号量 |
供货数值规模 |
||||||||
|
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Ts |
Ys |
E |
HB |
|||||
|
无缝管 GB8163 |
20 |
21.3*3~ 630*18 |
宝钢 成钢 包钢等 |
185 |
0.17 - 0.22 |
0.20 - 0.28 |
0.45 - 0.64 |
0.005 - 0.023 |
0.001- 0.019 |
430- 550 |
260 - 350 |
24-38 |
155-185 |
|
无缝管 GB5310 |
20G |
21.3*3- 426*14 |
宝钢 成钢 包钢 等 |
63 |
0.18 - 0.21 |
0.22 - 0.26 |
0.45 - 0.55 |
0.005 - 0.019 |
0.001- 0.017 |
420- 520 |
250 - 330 |
28-38 |
145-165 |
|
钢板 GB3274 |
Q235A |
δ=4-30 |
武钢 南钢 等 |
247 |
0.16 - 0.22 |
0.16 - 0.37 |
0.39 - 0.60 |
0.011 - 0.025 |
0.010- 0.035 |
405 - 495 |
255 - 360 |
25-37 |
140-170 |
|
钢板 GB3274 |
Q235B |
δ=4-30 |
武钢 南钢 等 |
163 |
0.13 - 0.18 |
0.16 - 0.27 |
0.39 - 0.57 |
0.010 - 0.029 |
0.014 - 0.035 |
410 - 475 |
260 - 320 |
25-36 |
140-170 |
注: 表中符号意义及单位同表2、表3
五、国产碳钢质料与ASTM A234 GR.WPB的较量：
表2及表3列出了国产碳钢质料及WPB的主要化学成份要求及机械性能指标，这些数据包括了标准质料的主要要求，也就是说，在现在国际、海内冶金水平条件下，只要能切合表2、表3的要求，其质料性能即可以为是切合响应标准的要求（表中未列的一些辅助要求，视同以为可以100%切合）同时也可以为海内、外洋质料间除表2、表3所列项目外，其余要求可以以为是一致的，在此不作较量。
1 标准值与标准值的较量：
⑴化学成份的较量：
由表2、表3看出：国产类质料含C量为0.12---0.24%,完全切合WPB C≤0.3%的要求，国产原质料Mn：0.35―0.70%, 完全切合WPB Mn:：0.29―1.06%的要求，国产原质料:P、S: ≤0.045%也完全切合 WPB P≤0.05%、S≤0.058%的要求,Si含量国产原质料20#及20G与WPB要求完全切合。
Q235A及Q235B中Si的含量要求与WPB与相互交织部分，不是完全一致，但由表4看出，在现实上供货数值中，Q235A及Q235B的含Si量均在0.16―0.22%之间，因此，关于现实上供货的Q235A、Q235B 质料，Si的含量也是与WPB相一致的。
由上看出：就标准规范来说，国产类碳钢质料在化学成份方面20#及20G与WPB完全相一致，Q235A、Q235B 除Si以外，其余也均与WPB一致，且Si的含量现实供货数值可以有选择地包管与WPB一致。
⑵性能指标的较量：
由上看出,只管两类质料在化学成份要求上可以坚持一致, 但由于国产碳钢质料中碳含量的现实供货值( 0.13-0.22% )显着处于WPB要求的≤0.30%的下限值(只管其处于要求规模内), 这就直接导致了在标准要求方面, 国产类质料强度要求的下限低于WPB的标准要求, 由表2、表3 可以看出, 除20G以外，国产类质料的抗拉强度下限标准值为375---410MPa, 屈服强度下限标准值为235Mpa，划分低于WPB标准划定的415MPa及240MPa的要求。但同时, 在质料塑性指标方面, 也正由于国产类质料含碳量低于WPB的要求，国产类质料延伸率（E%）的标准要求（≥20-26%）却完全高于WPB的标准指标(≥20%)
由上看出：就标准规范来说，国产类碳钢质料在性能指标方面的要求均低于WPB的要求。也正由于此，,致使国产类碳钢质料在众多的设计项目中,被判断不可替换WPB的使用。
综上,从标准规范较量得出结论:国产类碳钢质料20#、20G、 Q235A、Q235B与ASTM A234 WPB在化学成份方面是基本一致的（其中Q系列钢中Si含量需择�。�，而性能指标低于WPB的要求。
2 国产质料的供货指标值与WPB标准值的较量：
只管从标准的角度来看，似乎国产质料无法替换WPB，但我们从国产质料的现实供货值来剖析，仍可以寻找到一些具有现实替价钱值的结论，由前剖析，影响替换建设主要有两个方面：
⑴Q系列钢板中Si含量问题 ；
⑵所有国产质料性能标准指标低于WPB的标准要求。
通过较量表3及表4,我们可以看出：
⑴Q系列钢板中SI含量的现实供货值均在0.13―0.22%之间, 切合WPB SI≥0.1%的要求。
⑵国产类质料20#、20G钢管的性能指标现实供货值：Ts为420-550Mpa，Ys为250-350Mpa，延伸率EL为24%-38%, HB为145-185(经现实丈量, 管件硬度与质料硬度基本一致), 所有被测炉号性能强度指标值均切合WPB标准的要求 ；
⑶国产类质料Q235A、Q235B钢板的性能指标现实供货值：Ts为405-495Mpa，其中小于410Mpa的只有两炉（低于WPB的要求），占总炉数的0.8% ；Ys为255-360Mpa，切合WPB的要求 ；延伸率EL为25%-37%，切合WPB的要求 ； HB为140-170(经现实丈量, 管件硬度与质料硬度基本一致)，切合WPB的要求。
六：结论：
通过对国产GB8163-20#及GB5310-20G无缝钢管及GB3274-Q235A、Q235B中厚板的化学成份及机械性指标与ASTMA234GR.WPB在标准规范及现实供值之间的较量,在受统计的炉批规模内,国产碳钢类无缝钢管100%市供产品可以切合ASTMA234Gr.WPB的要求 ；国产碳钢类板材中99%以上的市供产品可以切合ASTMA234Gr.WPB的要求。通过在采购原质料时,有选择地控制进货质料的成份和性能指标,用国产碳钢质料可完全知足ASTM A234Gr.WPB要求.
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