GB／T 29168.1-2021  石油天然气工业 管道输送系统用感应加热弯管、管件和法兰 第1部分：感应加热弯管

下列符号适用于本文件。 A 伸长率，% CVD,LcVD 波浪高度，单位为毫米（mm） D2、D4 两邻近波峰的外径，单位为毫米（mm） D: 波谷的外径，单位为毫米（mm） D 规定直径，外径或内径，单位为毫米（mm） D mx 最大测量直径，外径或内径，单位为毫米（mm） Dmin 最小测量直径，外径或内径，单位为毫米（mm） L 弯管直管段长度，单位为毫米（mm） ? 邻近波峰距离，单位为毫米（mm） 0 椭圆度，% R 曲率半径，单位为毫米（mm） Rm 抗拉强度，单位为兆帕（MPa）

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规定总延伸率为0.5%时的应力，单位为兆帕（MPa) 弯管中心线处半径，单位为毫米（mm） 弯管名义壁厚处半径，单位为毫米（mm） 购方规定的最低设计温度，单位为摄氏度（℃） 弯管外弧侧壁厚减薄率，% 弯管直管段名义壁厚，单位为毫米（mm） 弯管内弧侧壁厚最小值，单位为毫米（mm） 与ISO13623或其他应用的设计标准一致的弯管直段最小壁厚，包括任何腐蚀裕 量，单位为毫米（mm） 弯管外弧最薄处壁厚，单位为毫米（mm） 弯曲角度，单位为（°）

规定总延伸率为0.5%时的应力，单位为兆帕（MPa） 弯管中心线处半径，单位为毫米（mm） 弯管名义壁厚处半径，单位为毫米（mm） 购方规定的最低设计温度，单位为摄氏度（℃） 弯管外弧侧壁厚减薄率，% 弯管直管段名义壁厚，单位为毫米（mm） 弯管内弧侧壁厚最小值，单位为毫米（mm） 与ISO13623或其他应用的设计标准一致的弯管直段最小壁厚，包括任何腐蚀裕 量，单位为毫米（mm） 弯管外弧最薄处壁厚，单位为毫米（mm） 弯曲角度，单位为（）

机械标准表示酸性条件下海上服役的PSL2级别的感应加

弯管应依据其内部介质压力和温 此外设计者还宜依据GB50251或GB50253规定 其他的静态和动态荷载，以及其所有 境条件、压力试验条件等

弯管由其内部介质压力引起的环向应力应不大于按照GB50251或GB50253允许的弯管直段 应力，应通过计算证明符合要求或符合6.3规定

6.3.1弯管外弧侧壁厚至少为tmin

6.3.2弯管内弧侧壁厚最小值至少应为式(1)计算值

对于不是按照GB50251和GB50253设计的管线，弯管外弧侧壁厚可能会小于tmin，但应保证弯管 的承载能力不低于与之相连接的直管的承载能力

6.4不等强度连接设讯

弯管可以与具有不同壁厚和（或)屈服强度的管子连接，但弯管的规定壁厚乘以其规定最小屈服强 度不应小于所连接钢管的规定壁厚乘以其规定的最小屈服强度

购方应提供以下信息： a）本文件的编号和出版年份； b) 弯管的标志； 弯管的数量； ? d) 母管提供（购方或制造商）； e) 弯管强度等级； f) 弯管尺寸： 直径（内径或外径）； 一最小壁厚； 一弯曲半径； 一弯曲角度； 直管段长度， g）管端坡口角度及尺寸（如果管端不是直角端面）。

可能的条件下，购方应提供下列附加信息

a）最低设计温度； b) 最高设计温度； c） 最大壁厚； d 特殊的尺寸要求； e） 补充的检验和试验要求； f 测量和其他尺寸测量要求； g) （如果与本文件不同）管线设计标准和设计系数（如果与GB50251或GB50253不同）； 管线运行条件（包括输送介质、压力、温度等）； i) 是否需要进行弯制后热处理； 最高设计温度下的弯管力学性能要求； k) 夏比冲击试验温度； 1） 验证试验或静水压试验要求； m）见证停止点和购方批准； n）外观质量； 0） 涂敷或喷涂要求； P) 标志要求（如果与本文件不同）； q 包装和搬运说明； ） 第三方检验机构； S） 依据GB/T18253规定的检验文件； t) 检验文件的格式和附加内容要求； u) 硬度试验要求； V 其他特殊要求，

7.3.1如果母管由购方提供，应由购方向制造商提供母管信息，包括但不限于以

.3.1 下后息： a）采购规范； b） 母管直径（内径或外径）； C） 母管壁厚（名义或最小壁厚）； d 母管长度； e） 母管制造商。 7.3.2女 如果可以，应提供以下附加信息： a 母管制造标准和母管质量证明书，包括化学成分、热处理状态、力学性能、金相分析、水压试验 尺寸和无损检测结果、金相分析、晶粒度和水压试验等项目的质量证明书或检验报告； b） 焊接工艺规范和SAWL钢管焊缝的化学成分； ） SAWL钢管的焊缝修补焊接工艺规范

符合本文件的感应加热弯管所采用的母管管型和规格应符合表1的要求，其制造工艺应符 /T9711一2017或ISO3183：2019要求。对于直缝焊管（SAWL、HFW），其焊缝应适用于再次 工。

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8.2用于制造PSL1感应加热弯管的母管材料应符合GB/T97112017PSL1、ISO3183：2019PSL1 要求；用于制造PSL2、PSL2O感应加热弯管的母管材料应符合附录C要求；PSL2S、PSL2SO弯管生 产使用的母管应符合GB/T9711一2017或ISO3183：2019要求。经购方与制造商协商一致，也可在材 料可焊性满足本文件要求的前提下，采用本文件规定以外的经过感应加热弯管工艺验证试验证明可满 足弯管综合性能要求，并通过购方确认的材料

表1感应加热弯管母管的管型及规格

8.3母管的管体不应补焊

8.4对接管不能用于制造感应加热弯管。当弯管角度较大，采用定尺长度的母管不能满足弯管生产 时，应采用定尺长度加长的母管进行弯管生产；或者与管道设计、施工等负责部门协调，在壁厚满足设计 要求的前提下，选用较小弯曲半径的弯管替代原设计感应加热弯管。 8.5弯管用母管表面应无油污。母管在制造、搬运、装卸过程中不应与低熔点金属（Cu、Zn、Sn、Pb等） 接触，否则应采用适当的方法（如喷砂）清除。 8.6母管应有钢管制造商提供的质量证明书。 8.7母管进厂后，弯管制造商应按其批号、规格和技术资料等进行验收，并对母管原材料的外观、几何 尺寸、理化性能和无损检测等进行抽检。 8.8母管可由购方或制造商提供。如果母管由购方提供，制造商应与购方协商母管材料的成分、性能 （也可参见附录C）和尺寸（包括焊缝和返修焊缝），以适应于感应加热弯管的生产。 8.9母管壁厚应有充足的裕量，以保证弯管外弧侧壁厚满足设计要求

9.1.1制造商应持有中华人民共和国特种设备制造许可证（压力管道元件）证书、ISO质量体系认证证 书或其他相应资质的质量体系认证证书。 9.1.2按照本文件要求所制造的感应加热弯管，其基本参数应符合表2的要求，若合同另有规定时，按 合同规定执行。 9.1.3若弯管母管为直缝埋弧焊管或高频焊管，弯管热煨制成型时，其纵焊缝应放置在弯管的内弧侧， 距壁厚基本不变的中性线0°～10°范围内。 9.1.4应采用电感应加热弯制工艺制造弯管，并根据所采用母管材料热加工特性选用合适的热塑性加 工工艺和冷却介质进行弯管成型热煨制。弯管制造过程中弯制应连续不间断进行，不准许中断。

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mm）弯管的生产。当弯管母管壁厚超出上述范围时，制造商应重新进行工艺评定试验。 9.3.2试制弯管若采用非整体加热工艺，其检验应包括直管段、起始过渡区、终止过渡区和弯曲段，且 式制弯管应有足够的弧长，以确保必要的试验取样 .3.3弯管试制工艺参数偏差应符合表3规定。试制弯管数量一般不少于3根（含设计验证试验用弯 管），设计验证试验用弯管的弯曲角度应不小于30° .3.4试验弯管的试验和检验应按照第11章进行并记录。 对于表1中的每一个控制参数，生产使用的MPS应注明： 一试验弯管制造记录， 一产品弯管生产时允许范围。 控制参数的变更不应超过表3的允许限制

表3控制参数和最大允许偏差

9.4.1制造商应提供详细的热处理工艺。 9.4.2弯管热处理过程中，应通过与弯管直接相接触的热电偶，或与弯管有相同温度的材料相接触的 热电偶对炉内加热温度进行监控，并记录。热电偶的位置和类型应在MPS中注明。 9.4.3热电偶每半年检定一次。热处理时炉温温差应控制在土15℃以内。

9.5弯制后成形和定径

弯制后不应使用热成型，包括局部热处理，或者热定径。否则，弯管应在临界温度点以上进行整体 热处理。 无后续热处理时，可以使用冷成型或冷定径，但冷成型或冷定径率最大不应超过1.5%

管端坡口应采用机加工成型，当设计和订货合同未明确要求管端坡口尺寸时，管端坡口应符合图 正 弯管管端距管端面150mm范围内的内外焊缝余高均应去除。去除后内外焊道剩余高度应不大 mm，但不应低于管体表面。焊缝摩削去除时，不应明显伤及管体，且应圆滑过渡，

10.1.1弯管管体拉伸性能

弯管弯曲段管体、直管段的管体试样，以及直 表4的规定。

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对于直径小于219.1mm的钢管，其最大屈服强度应不大于495MPa。 表中拉伸试样伸长率A值应根据试验所采用的标准体系，分别从对应的标准中查取。对于试样标距长度小于 标准规定的试样，应将断裂后测得的伸长率转换为标准规定长度的伸长率。 直缝埋弧焊、高频焊弯管

10.1.2弯管焊接接头拉伸性能

焊接接头全壁厚矩形拉伸试验结果应符合表4的要求；若采用多个分层试样，同一厚度方尚上均 矩形样的拉伸强度平均值应大于表4规定焊接接头抗拉强度最小值，且一组全壁厚分层样中任 分层拉伸试样若断在焊缝或熔合线以外的母材上，其单个试样的抗拉强度数值应大于表4规定 度最小值的95%（碳素钢）或97%（低合金钢）

当弯管外径不小于114.3mm，或者壁厚不小于6mm时，PSL2、PSL2O、PSL2S、PSL2SO级别 弯管应按照规定试验温度进行夏比冲击韧性试验

10.2.2小尺寸试样

10.2.3 试验温度

夏比冲击试验温度宜按以下原则选取： 弯管夏比冲击试验温度宜考虑当地最低环境温度，试验温度应低于管线通过地区当地最低环 境温度，试验温度宜取一10℃、一20℃、一30℃或一45℃，且冲击吸收能量应符合表5的 要求。 b） 当最低环境温度低于一30℃时，试验温度取一45℃，或/和采取保温或伴热等工艺措施，确保 采取工艺措施后管道壁温度不低于一30℃。冲击吸收能量也应符合表5的要求。 理地管线应在一5℃和管道最小设计温度两者之间选择较低温度条件进行冲击试验，也可协 议采用更低的试验温度，推荐选取一20℃。非埋地弯管应按照设计所选定的温度进行夏比冲 击韧性试验，但最低夏比冲击试验温度不低于一45℃

10.2.4弯管管体夏比冲击韧性

弯管弯曲段管体和直管段管体横向试样（包括内弧侧增厚区、外弧侧减薄区、壁厚基本不变区） 段与弯曲段过渡区（左右过渡区)管体纵向试样在规定试验温度下的夏比冲击韧性试验结果应符 5的规定。

表5夏比冲击韧性要求

10.2.5弯管焊接接头夏比冲击韧性

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弯管弯曲段管体和直管段的焊缝横向试样（包括埋弧焊、高频焊的焊缝中心及埋弧焊的热影响） 见定试验温度下PSL2、PSL2O、PSL2S、PSL2SO级别弯管的夏比冲击韧性试验结果应符合表5 正。

弯管直管段及弯曲段（包括内弧侧、外弧侧、壁厚基本不变中性区）管体，以及弯曲段与两侧直管段 过渡区外弧侧管体横截面上靠近内外表面（1.5mm）及壁厚中心处各3点[图2a)]的维氏硬度值应符 合表6要求

10.3.2焊接接头硬度

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10.3.3 表面硬度

图2维氏硬度横截面位置

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波动不大于15%.并且弯管管体任何部分最大硬度、焊缝和热影响区的最大硬度值均不超过表6要求。

10.4埋弧焊缝管焊缝导向弯曲性能

10.4.1PSL2、PSL2S、PSL2O、PSL2SO弯管直管段和弯区段的焊缝应进行面弯、背弯试验。试验弯 曲角度为180°，IB555～IB415强度等级材料对应弯轴直径为6.0T（T为试样厚度）；IB390IB245 强度等级材料对应弯轴直径为5.0T（T为试样厚度）。 10.4.2弯曲试验后，试样受拉伸面上焊缝、热影响区出现长度大于1.5mm的任一横向（与试样宽度方 向一致）裂纹或缺陷，以及长度大于3mm的任一纵向（与试件纵向一致）裂纹或缺陷为不合格。试样边 缘开裂一般不计，但由于夹渣或缺陷引起的边缘开裂，该试样视为不合格，应重新取样进行试验

10.6金相组织及晶粒度检查

10.6.1有缝弯管的直管段及弯曲段焊缝横向截面上应进行低倍检查，并对埋弧焊缝中心、热影响区进 行金相检查，见图3。 0.6.2应对弯管弯曲段（包括内弧侧、外弧侧、壁厚基本不变中性区）、弯曲段与直管段的过渡区的管 本横向截面靠近内外表面、壁厚中心的显微组织、夹杂物等级和晶粒度进行检查。弯管管体中非金属夹 杂物A、B、C、D四类薄、厚评定结果，PSL2、PSL2S、PSL2O、PSL2SO规范级别强度级别IB555～ IB485均应小于或等于2.0，其他强度级别小于或等于2.5，晶粒度应优于6级或更细，检验报告应附照 片（可采用相近的适当倍数）

如果协议，弯管应进行HIC试验，试验应符合附录E要求。

10.8 SSC 试验

如果协议.弯管应进行SSC试验.试验应符合附录E要求。

10.9尺寸、几何形状和允许偏差

10.9.1直径与周长

图3宏观与金相组织照相位置

10.9.2外弧侧壁厚减薄率

外弧侧壁厚减薄率T，按式（2)计算：

弯管壁厚最大减薄率应符合下列要求： 当曲率弯曲半径5D≤R≤6D时，T，≤10%； 当曲率弯曲半径R=4D时，T≤13%； 当曲率弯曲半径R=3D时.T.≤18%。

弯管直管段距管端100mm范围内，椭圆度O应不大于0.8%。 弯管弯曲段的椭圆度O应符合下列要求： 当曲率弯曲半径5D≤R≤6D时，O≤2.5%； 当曲率弯曲半径R=4D时，O≤3.0%； 当曲率弯曲半径R=3D时，O≤3.7%

10.9.4弯管弯曲角度与弯曲半径

弯管弯曲角度偏差应不超过十1°，一1° 弯管弯曲半径偏差：弯曲半径r≥1000mm，±1%；r<1000mm，±10mm

10.9.5弯管平面度与垂直度

弯管平面度应小于10mm。

弯管平面度应小于10mm。 弯管管端的垂直度应不大于2.5mm

10.9.6弯管管端平面度

的平面度应不大于1.5n

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要求，但购方应提供给制造商现场弯管安装时所使用管线进行焊后热处理的详细工艺文件。

抗震标准规范范本[11.2试验和检验范围

11.2.1弯管评定试验

不同产品规范等级弯管的试验与检验要求详见表7。 每一种规范等级的试验弯管应按照表7的要求进行相应的试验与检验项目 破坏性试验取样部位和试验项目详见表8取样方向和位置如图4所示

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表7试验和检验要求（续）

M 如果母管试验结果是可接受的，则不要求弯管的试验。如果母管试验结果是不可接受的，则应在母管或 弯管上进行试验。 N一一不要求。 O 感应加热弯管产品的检验和试验应经过协商。 每根弯管产品都要求试验。 每根试验弯管都要求试验。 b仅有PLS2S弯管要求的试验。 仅适用于直缝高频焊弯管的直管段焊缝。

M 如果母管试验结果是可接受的屋面标准规范范本，则不要求弯管的试验。 如果母管试验结果是不可接受的，则应 弯管上进行试验。 N一一不要求。 感应加热弯管产品的检验和试验应经过协商。

如果母管试验结果是可接受的，则不要求弯管的试验。如果母管试验结果是不可接受的，则应在母管 弯管上进行试验。

表8取样位置和破坏性试验项目