氫能源汽車管路用不銹鋼無縫鋼管 編制說明

11工作簡況本項目依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會國標(biāo)委發(fā)【2023】63號文件“關(guān)于下達2023年第四批推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)計劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外文版計劃的通知”，計劃編號：20232332-T-605，計劃項目名稱：《氫能源汽車管路用不銹鋼無縫鋼管》，主要起草單位有馬鞍山尊馬科技有限公司、上海舜華新能源系統(tǒng)有限公司、浙江久立特材科技股份有限公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院等單位，計劃完成時間為2025年。1.2標(biāo)準(zhǔn)化對象簡要情況氫能具有來源多樣性、清潔環(huán)保、可再生、轉(zhuǎn)化效率高等優(yōu)點，被譽為21世紀最具發(fā)展前景的二次能源。氫能源汽車在加注、儲存、輸送和使用時，都依賴不銹鋼無縫管。然而迄今為止，在氫能源汽車領(lǐng)域，我國尚沒有完整的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這使得氫能源汽車用不銹鋼管的質(zhì)量參差不齊，很難滿足市場的需要，并且對生命和財產(chǎn)安全具有重大隱患。為提高我國氫能源汽車管路用鋼管的技術(shù)發(fā)展水平，提高產(chǎn)品質(zhì)量，更好地參與世界經(jīng)濟的競爭，有必要制定專業(yè)化的氫能源汽車管路用不銹鋼無縫鋼管國家標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了氫能源汽車管路用不銹鋼無縫鋼管的分類、代號、尺寸、外形、制造工藝、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書。其中，特別提出了該產(chǎn)品在冶煉方法、鋼的純凈度、化學(xué)成分、制造要求、腐蝕性等方面的特殊要求。本標(biāo)準(zhǔn)在制定過程中，充分考慮了氫能源汽車用不銹鋼管的生產(chǎn)條件、設(shè)備情況以及各廠家的實際生產(chǎn)使用情況，并吸收了近年來氫能源汽車用不銹鋼管的研發(fā)成果的技術(shù)要求。本標(biāo)準(zhǔn)主要參考GB/T14976《流體輸送用不銹鋼無縫鋼管》、ASTMA269/A269M《一般用途奧氏體不銹鋼無縫和焊接鋼管》、ASTMA312/A312M《無縫、焊接和深冷加工奧氏體不銹鋼管》、ASTMA268/A268M《一般用途無縫和焊接鐵素體和馬氏體不銹鋼管》以及相關(guān)企業(yè)高壓氫氣工況和車載工況技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等進行編制，相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)均采用國家標(biāo)準(zhǔn)，在確保與國際接軌的同時，使本標(biāo)準(zhǔn)更具有可操作性，為各類工況用不銹鋼無縫鋼管的生產(chǎn)、檢驗和訂貨提供相關(guān)依據(jù)。1.3編制單位本標(biāo)準(zhǔn)編制單位：馬鞍山尊馬科技有限公司、（其余暫略）等單位。1.4主要工作過程起草（草案、調(diào)研）階段：接到修訂任務(wù)后，馬鞍山尊馬科技有限公司牽頭，成立標(biāo)準(zhǔn)修訂2組，及時與國內(nèi)各大不銹管道生產(chǎn)企業(yè)、設(shè)計院、用戶進行了協(xié)調(diào)、調(diào)研，匯總了各家的技術(shù)協(xié)議和技術(shù)交流成果，并參考目前國內(nèi)鋼管制造水平，在此基礎(chǔ)之上，于2024年12月形成了標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿及其編制說明等相關(guān)附件，報全國鋼標(biāo)委鋼管分委員會秘書處。征求意見階段：全國鋼標(biāo)委鋼管分委員會于2024年12月6日，全國鋼標(biāo)委鋼管分技術(shù)委員會發(fā)函，將征求意見稿發(fā)送全體委員及相關(guān)單位正式開展征求意見，共計發(fā)函家單位，并在國標(biāo)委和鋼鐵標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)公開征求意見。截止2025年月日，收到家單位的回函?；睾⒂薪ㄗh或意見的單位數(shù)：個，共提出條意見。國標(biāo)委網(wǎng)站收到反饋意見。1.5主要起草人本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：暫略。編制組組長負責(zé)整個項目的總體安排，協(xié)調(diào)項目進度計劃，負責(zé)國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)資料的收集和對比分析、標(biāo)準(zhǔn)文本的起草，對標(biāo)準(zhǔn)文本總體把關(guān)。其余編制組成員配合組長共同完成以下工作：⑴收集國內(nèi)相關(guān)法律法規(guī)、國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并進行研究、分析和對比；⑵對鋼管制造、使用情況進行數(shù)據(jù)收集、調(diào)研和分析；⑶編寫本標(biāo)準(zhǔn)各階段的文本和標(biāo)準(zhǔn)編制說明、標(biāo)準(zhǔn)水平對比分析、意見匯總及處理、實物質(zhì)量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計與分析；⑷研究標(biāo)準(zhǔn)中主要技術(shù)指標(biāo)確定所需的理論和論證材料；⑸完成標(biāo)準(zhǔn)的報批稿及報批材料。2標(biāo)準(zhǔn)編制原則本標(biāo)準(zhǔn)在制定過程中，遵循“面向市場、服務(wù)產(chǎn)業(yè)、自主制定、適時推出、及時修訂、不斷完善”的原則，注重標(biāo)準(zhǔn)制定與技術(shù)創(chuàng)新、試驗驗證、產(chǎn)業(yè)推進、應(yīng)用推廣相結(jié)合，本著先進性、科學(xué)性、合理性和可操作性以及標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)、統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性、適用性、一致性和規(guī)范性的原則來進行本標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。本標(biāo)準(zhǔn)在修訂過程中主要按GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的要求編寫。在確定本標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)指標(biāo)時，綜合考慮生產(chǎn)企業(yè)的能力和用戶的利益，尋求最大的經(jīng)濟、社會效益，充分體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)上的先進性和合理性。3標(biāo)準(zhǔn)參考情況美國標(biāo)準(zhǔn)是目前國際上比較認同的較為先進的標(biāo)準(zhǔn)，基于目前國內(nèi)制造廠和用戶的使用情況，綜合對比分析我國標(biāo)準(zhǔn)與上述標(biāo)準(zhǔn)在標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)、技術(shù)內(nèi)容等方面的異同點，結(jié)合我國目前氫能源汽車管路用不銹鋼無縫鋼管的生產(chǎn)以及設(shè)計、使用單位的現(xiàn)狀，確立本標(biāo)準(zhǔn)主要參考ASTMA269/A269M《一般用途奧氏體不銹鋼無縫和焊接鋼管》、ASTMA312/A312M《無縫、焊接和深冷加工奧氏體不銹鋼管》、ASTMA268/A268M《一般用途無縫和焊接鐵素體和馬氏體不銹鋼管》以及相關(guān)企業(yè)高壓氫氣工況和車載工況技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等進行制定，相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)均采用國家標(biāo)準(zhǔn)，在確保與國際接軌的同時，使本標(biāo)準(zhǔn)更具有可操作性，為輸送流體用不銹鋼無縫鋼管的生3產(chǎn)、檢驗和訂貨提供相關(guān)依據(jù)。4標(biāo)準(zhǔn)的編制內(nèi)容說明4.1標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容1)標(biāo)題本標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)題為《氫能源汽車管路用不銹鋼無縫管》，與GB/T14976-2012《流體輸送用不銹鋼無縫鋼管》，ASTMA269/A269M《一般用途奧氏體不銹鋼無縫和焊接鋼管》等標(biāo)準(zhǔn)相比，重點突出氫能源汽車管路專用、耐腐蝕、耐高壓等特性，屬于氫能源車用管行業(yè)專用細分標(biāo)準(zhǔn)。2)范圍本標(biāo)適用于壓縮氫氣為工作介質(zhì)、額定工作壓力不超過70MPa、介質(zhì)溫度為-40℃~85℃的氫能源汽車管路用不銹鋼無縫鋼管。本標(biāo)準(zhǔn)適用于氫能源汽車中全部臨氫環(huán)境的管路，不額外區(qū)分高壓儲氫管路和燃料電池系統(tǒng)管路。本標(biāo)準(zhǔn)不包含液氫為工作介質(zhì)的氫能源汽車管路。3)規(guī)范性引用文件本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范性引用文件按GB/T1.1—2020對規(guī)范性引用文件的引導(dǎo)語進行修改。其中GB/T4334—2020《金屬和合金的腐蝕不銹鋼晶間腐蝕試驗方法》、GB/T10561—2023《鋼中非金屬夾雜物含量的測定標(biāo)準(zhǔn)評級圖顯微檢驗法》，給出了明確的版本號，以免由于不同版本號中對于驗收等級的規(guī)定和表述方式不同出現(xiàn)歧義。未注明年份的按照標(biāo)準(zhǔn)最新版執(zhí)行。4)術(shù)語和定義按GB/T1.1—2020的規(guī)定，新增術(shù)語和定義章節(jié)，直接引用GB/T30062中界定的術(shù)語和定5)分類和代號對鋼管的尺寸精度和代號進行了定義。6)訂貨內(nèi)容對采用本標(biāo)準(zhǔn)訂貨的合同或訂單可能涉及的內(nèi)容進行了規(guī)定。7)制造工藝a)制造方法分別規(guī)定了鋼的冶煉和鋼管制造方法。鋼采用電弧爐加爐外精煉方法冶煉，鋼管采用熱軋穿孔加冷拔或冷軋方法制造。4b)交貨狀態(tài)根據(jù)不同氫能源車型及使用工況，用戶可提出交貨狀態(tài)要求，未注明交貨狀態(tài)要求的按照本章節(jié)規(guī)定的交貨條件和表面狀態(tài)執(zhí)行。c)推薦熱處理制度及力學(xué)性能氫能源汽車采用S31603材料，熱處理制度為光亮退火。8)技術(shù)要求a)鋼的牌號和化學(xué)成分氫氣易對鋼產(chǎn)生氫滲透，進而造成氫脆現(xiàn)象。使用S31603奧氏體不銹鋼材料，并保證鎳含量比例不低于12%，能有效避免氫脆的產(chǎn)生。當(dāng)鋼管1.25倍額定工作壓力下應(yīng)力值大于25%材料抗拉強度保證值時，需要進一步提升材料鎳當(dāng)量至28.5%及以上（Ni當(dāng)量計算公式為：Nieq=12.6C+0.35Si+1.05Mn+Ni+0.65Cr+0.98Mo）?？刂其撝蟹墙饘賷A雜物的成分能提高材料抗氫滲透能力，非金屬夾雜物的成分按照GB/T10561A法進行測定。測定級別不應(yīng)超過YB/T2008的Ⅰ組規(guī)定的級別，其中B類夾雜物不超過2.0級。b)密實性規(guī)定了鋼管應(yīng)逐支進行液壓或氣密試驗，試驗參考了燃料電池汽車管路系統(tǒng)試驗壓力要求定為1.25倍額定工作壓力，可使用超聲波檢驗及渦流檢驗代替和氣密試驗。c)耐鹽霧腐蝕參考了氫燃料電池汽車零部件耐腐蝕要求，規(guī)定了鹽霧腐蝕的試驗方法及合格指標(biāo)。d)工藝性能規(guī)定了壓扁試驗和擴口試驗的試驗方法及合格指標(biāo)。e)晶間腐蝕規(guī)定了按照GB/T4334—2020中E法執(zhí)行。f)氫環(huán)境相容性規(guī)定了不滿足7.1章節(jié)要求的鋼管材料應(yīng)按照GB/T34542.2進行氫環(huán)境相容性型式試驗。g)氫脆敏感度規(guī)定了不滿足7.1章節(jié)要求的鋼管材料應(yīng)按照GB/T34542.3進行氫脆敏感度型式試驗。h)晶粒度規(guī)定了按照GB/T6394執(zhí)行，平均晶粒度應(yīng)為5級或更細。i)非金屬夾雜物規(guī)定了按照GB/T10561-2023中A法評級。j)表面質(zhì)量k)無損檢測超聲檢測執(zhí)行GB/T5777中驗收等級U2的規(guī)定；渦流檢測執(zhí)行GB/T7735中驗收等級E2H5的規(guī)定。9)尺寸、外形及重量a)尺寸規(guī)格根據(jù)氫能源汽車及壓力管道相關(guān)法規(guī)，引用GB/T17395《無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差》中規(guī)定的同時，限制鋼管外徑尺寸小于50mm。b)尺寸允許偏差根據(jù)我國無縫鋼管制造行業(yè)整體裝備水平及不銹鋼無縫鋼管實物質(zhì)量總體水平，并結(jié)合氫能源汽車管路工況要求、鋼管與接頭配合要求，以及相關(guān)設(shè)計單位、用戶單位的意見，參考GB/T14976標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)相關(guān)意見對部分數(shù)值進行了調(diào)整，將外徑和壁厚的允許偏差分為高級和普通級兩檔，便于用戶根據(jù)使用要求來選擇。若用戶不做規(guī)定，則外徑、壁厚和內(nèi)徑偏差按照普通級執(zhí)行。c)長度結(jié)合實際及相關(guān)經(jīng)驗，一般直接使用的鋼管的交貨長度規(guī)定為4-12米的范圍定尺，但為避免客戶部分的零星或者小批量訂單等，綜合各個標(biāo)準(zhǔn)對長度的要求，因此本標(biāo)準(zhǔn)的長度范圍定義較寬，并規(guī)定了相關(guān)的協(xié)商條款。d)彎曲度根據(jù)我國無縫鋼管制造行業(yè)整體裝備水平及不銹鋼無縫鋼管實物質(zhì)量總體水平，并結(jié)合氫能源汽車管路工況要求、鋼管與接頭配合要求，以及相關(guān)設(shè)計單位、用戶單位的意見，規(guī)定了全長彎曲度。e)端頭外形端頭外形按照規(guī)定處理，端頭外形定義為與鋼管軸線垂直的平端口，清除切口毛刺，并對端頭進行倒角處理。f)不圓度與壁厚不均不圓度與壁厚不均都規(guī)定為分別不超過外徑公差和壁厚公差的75%。g)重量不銹鋼無縫鋼管的交貨重量一般都是以實際重量交貨為主，但也不限制以理論重量交貨，因此理論重量交貨在雙方協(xié)商后在合同中注明清楚。10)試驗方法按本標(biāo)準(zhǔn)引用文件章節(jié)，參考國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。11)檢驗規(guī)則參考GB/T14976，并結(jié)合國內(nèi)實際情況執(zhí)行。12)包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書鋼管的包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書應(yīng)符合GB/T2102的規(guī)定。65主要試驗（或驗證）分析或綜述報告編制組通過收集氫能源汽車管路行業(yè)應(yīng)用信息、用戶應(yīng)用反饋、鋼管出廠開發(fā)驗證資料及出廠檢驗結(jié)果，對氫能源汽車管路用不銹鋼無縫鋼管主要性能指標(biāo)進行了驗證。結(jié)果表明標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各項指標(biāo)符合實際，且具有先進性和合理性。本次制定納入和反映了當(dāng)今氫能源汽車管路用不銹鋼無縫鋼管生產(chǎn)工藝、新的科研成果和檢測標(biāo)準(zhǔn)等，保證了標(biāo)準(zhǔn)的時效性，為下游使用提供了有力的技術(shù)支撐，為指導(dǎo)和規(guī)范鋼管生產(chǎn)、驗收提供了依據(jù)。6標(biāo)準(zhǔn)中涉及專利的情況本標(biāo)準(zhǔn)不涉及專利問題。7預(yù)期達到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況通過本標(biāo)準(zhǔn)的制定和實施，將促進技術(shù)創(chuàng)新，增強產(chǎn)品的國內(nèi)外市場競爭力，同時為推進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與優(yōu)化升級創(chuàng)造條件，對規(guī)范市場競爭，引導(dǎo)市場良性發(fā)展，對加快我國不銹鋼無縫鋼管的技術(shù)快速發(fā)展具有積極的促進作用。8與國際、國外對比情況與本文件對比的現(xiàn)有相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)或國外先進標(biāo)準(zhǔn)有ASTMA269/A269M《一般用途奧氏體不銹鋼無縫和焊接鋼管》、ASTMA312/A312M《無縫、焊接和深冷加工奧氏體不銹鋼管》、ASTMA268/A268M《一般用途無縫和焊接鐵素體和馬氏體不銹鋼管》等，目前尺寸精度高于國外標(biāo)準(zhǔn)；化學(xué)成分、力學(xué)性能要求基本一致，成分中Ni含量和Ni當(dāng)量更嚴；熱處理的規(guī)定更具可操作性，液壓試驗或渦流檢測、超聲檢測和表面質(zhì)量要求嚴于國外標(biāo)準(zhǔn)；本標(biāo)準(zhǔn)還增加了晶間腐蝕、晶粒度、清潔度等要求。綜上所述，本標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)成分、力學(xué)性能、無損檢測等要去均嚴于國外先進標(biāo)準(zhǔn)，本標(biāo)準(zhǔn)的水平自評為國際先進水平。9在標(biāo)準(zhǔn)體系中的位置，與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及標(biāo)準(zhǔn)，特別是強制性標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)性按照鋼及合金標(biāo)準(zhǔn)體系框架及編號規(guī)則，其中鋼管產(chǎn)品的體系編號為501.1。本標(biāo)準(zhǔn)屬于鋼管中的無縫鋼管，其體系編號為501.1.1。本標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)