1 产品概述
低中压锅炉用无缝钢管是以热轧（扩）或冷拔（轧）无缝工艺生产的优质碳素结构钢无缝钢管，适用于制造低压和中压锅炉，如过热蒸汽管、沸水管、机车锅炉用管等，也可参照用于一般压力管道。
国内对应标准为 GB/T 3087—2022《低中压锅炉用无缝钢管》（2022年4月15日发布，2022年11月1日实施），标准规定的钢牌号为 10、20。国外客户常以 ASTM（美标）、EN（欧标）、JIS（日标）、ISO（国际标准）等体系询价，各体系碳钢材质对应关系见本文第 3 节。本文范围仅限碳钢（优质碳素结构钢），不含高压锅炉管（GB/T 5310 系列、含合金钢）与不锈钢。
2 执行标准一览
表1 低中压锅炉用无缝钢管主要执行标准
标准体系 | 标准编号 | 标准名称 | 牌号示例 |
中国 GB | GB/T 3087—2022 | 低中压锅炉用无缝钢管 | 10、20 |
美国 ASTM | ASTM A192 | 无缝和焊接锅炉用最小壁厚碳钢管 | （最小壁厚管） |
美国 ASTM | ASTM A210 | 无缝中碳锅炉和过热器管 | Gr.A-1、Gr.C |
美国 ASTM | ASTM A106 | 高温用无缝碳素钢公称管（锅炉系统常用） | Gr.A、Gr.B、Gr.C |
美国 ASME | SA-192 / SA-210 | 锅炉及过热器用无缝碳钢管（ASME 规范版） | 同 ASTM A192 / A210 |
欧洲 EN | EN 10216-2 | 压力用途无缝钢管·第2部分（规定高温性能） | P195GH、P235GH、P265GH |
日本 JIS | JIS G3461 | 锅炉及热交换器用碳素钢管 | STB340、STB410、STB510 |
国际 ISO | ISO 9329 系列 | 压力用途无缝钢管（与 EN 10216 对应） | P195、P235、P265 等 |
3 材质牌号对照表（碳钢）
表2 低中压锅炉用无缝钢管碳钢材质国际标准对应关系
档次（最小屈服） | 国标 GB/T 3087—2022 | 美标 ASTM / ASME | 欧标 EN 10216-2 | 日标 JIS G3461 | ISO |
普通级 | 10 | A192（最小壁厚锅炉管） | P195GH | STB340 | ISO 9329 P195 |
常用级★ | 20 | A210 Gr.A-1 / A106 Gr.B / SA-210 | P235GH / P265GH | STB410 | ISO 9329 P235/P265 |
更高强度 | 无同级牌号（20 号 S>16 mm 屈服 235） | A210 Gr.C / A106 Gr.C / SA-210 Gr.C | P265GH | STB510 | ISO 9329 P265 |
注：★ 常用级组合（20 / A210 Gr.A-1 / P235GH / STB410）为外贸询盘最主流配置。以上为行业通用近似对应关系，非等效互换，正式认证须按订单标准执行。
4 常用牌号力学性能
4.1 国标室温拉伸性能（GB/T 3087—2022）
表3 GB/T 3087—2022 牌号室温拉伸性能
牌号 | 抗拉强度 Rm（MPa） | 下屈服强度 ReL（MPa）S≤16 mm | 下屈服强度 ReL（MPa）S>16 mm | 伸长率 A（%） |
10 | 335～475 | ≥205 | ≥195 | ≥24 |
20 | 410～550 | ≥245 | ≥235 | ≥20 |
4.2 国标高温规定塑性延伸强度（GB/T 3087—2022）
表4 GB/T 3087—2022 高温 Rp0.2（交货状态，MPa）
牌号 | 200℃ | 250℃ | 300℃ | 350℃ | 400℃ | 450℃ |
10 | 165 | 145 | 122 | 111 | 109 | 107 |
20 | 188 | 170 | 149 | 137 | 134 | 132 |
注：中压锅炉过热蒸汽管用管按需检验高温性能；试验温度可由供需双方协商。
4.3 常用国际牌号力学性能参考
表5 常用国际牌号力学性能参考值
牌号 | 标准 | 抗拉强度 Rm（MPa） | 屈服强度（MPa） | 说明 |
A192 | ASTM A192 | ≥325 | ≥180 | 最小壁厚锅炉管，对应 10 号 |
A210 Gr.A-1 | ASTM A210 | ≥415 | ≥255 | 中碳锅炉管，对应 20 号 |
A210 Gr.C | ASTM A210 | ≥485 | ≥275 | 高温高压锅炉管 |
P235GH | EN 10216-2 | 360～500 | ≥235 | 规定高温性能碳钢 |
P265GH | EN 10216-2 | 410～530 | ≥265 | 规定高温性能碳钢 |
STB340 | JIS G3461 | ≥340 | ≥175 | 锅炉及热交换器用管 |
STB410 | JIS G3461 | ≥410 | ≥255 | 锅炉及热交换器用管，常用 |
STB510 | JIS G3461 | ≥510 | ≥295 | 锅炉及热交换器用管，更高强度 |
注：上表为常用参考值，以对应标准原文为准；JIS 伸长率按试样类型规定，此处从略。
5 典型牌号化学成分
表6 10、20 钢化学成分（熔炼分析，GB/T 3087—2022）
牌号 | C（%） | Si（%） | Mn（%） | P（%） | S（%） | Cr（%） | Ni（%） | Cu（%） |
10 | 0.07～0.13 | 0.17～0.37 | 0.35～0.65 | ≤0.025 | ≤0.020 | ≤0.15 | ≤0.30 | ≤0.20 |
20 | 0.17～0.23 | 0.17～0.37 | 0.35～0.65 | ≤0.025 | ≤0.020 | ≤0.25 | ≤0.30 | ≤0.20 |
注：锅炉管对磷、硫要求严于流体管（P≤0.025%、S≤0.020%），且需保证钢的纯净度，订货时应注明按锅炉管标准组织生产。
6 规格范围与尺寸偏差
表7 规格与尺寸偏差（GB/T 3087—2022）
项目 | 规定 |
公称外径与壁厚 | 按 GB/T 17395，可协商供应其他规格 |
外径允许偏差（热轧/扩） | ±1%D 或 ±0.50 mm，取其中较大者 |
外径允许偏差（冷拔/轧） | ±0.75%D 或 ±0.30 mm，取其中较大者 |
壁厚允许偏差（热轧，D≤102 mm） | ±12.5%S 或 ±0.40 mm，取其中较大者 |
壁厚允许偏差（冷拔/轧） | S≤3 mm：±12.5%S 或 ±0.15 mm 取大；3＜S≤10 mm：+12.5%S 至 -10%S；S＞10 mm：±10%S |
通常长度 | 4000～12000 mm，可协商其他长度 |
定尺长度偏差 | D≤159 mm：+15/0 mm；D＞159 mm：+30/0 mm |
弯曲度 | 每米弯曲度≤1.5 mm（壁厚≤15 mm）；全长弯曲度 ≤0.15% 且 ≤12 mm |
理论重量 | 按 GB/T 17395，密度 7.85 kg/dm³；单支 ±10%，批重≥10 t ±7.5% |
注：按 ASTM A192/A210、EN 10216、JIS G3461 等标准订货时，尺寸系列与偏差以对应标准为准，可另行提供对照表。
7 交货状态与质量检验
表8 制造、交货状态与检验项目
项目 | 说明 |
制造方法 | 热轧（扩）或冷拔（轧）无缝工艺 |
交货状态 | 热轧（扩）管：热轧（扩）状态或正火状态交货；冷拔（轧）管：正火状态交货 |
力学性能检验 | 室温拉伸、高温拉伸（过热蒸汽管按需） |
工艺性能 | 压扁（外径 22～600 mm 且壁厚≤10 mm）、扩口（协商）、弯曲（外径≤22 mm） |
液压试验 | 逐根进行，10 号最大试验压力 7.0 MPa、20 号最大 10.0 MPa；可用电磁检测（GB/T 40080）代替 |
无损检测 | 超声检测按 GB/T 5777—2019 U2.5 级（协商）；电磁检测逐根 |
低倍检验 | 采用钢锭直接轧制的钢管应进行低倍检验 |
质量证明书 | 国内按 GB/T 3087 出具合格证；出口可按 EN 10204 3.1、ASME 认证等要求提供 |
8 典型应用领域
表9 应用领域与典型用途
应用领域 | 典型用途 |
低压锅炉 | 低压锅炉过热蒸汽管、沸水管 |
中压锅炉 | 中压锅炉过热蒸汽管、集箱及水冷壁管 |
机车锅炉 | 机车锅炉用无缝钢管 |
热交换器 | 热交换器管、冷凝器管、空气预热器管 |
化工 / 石油 | 化工与石油行业换热设备用管 |
一般压力管道 | 蒸汽、热水等介质输送管道（参照使用） |
9 订货与选购提示
表10 订货要点与注意事项
提示项 | 说明 |
近似对应非等效 | 各标准牌号的化学成分、力学性能与检验要求存在差异，认证必须按订单标准执行（EN10204 3.1 / ASME 认证 / JIS 认证 / MTC） |
牌号数字含义 | STB340/410/510 为最小抗拉强度（MPa）；P235/P265 为最小屈服强度（MPa）；A210 按等级 A-1、C 划分强度 |
订货要素 | 标准编号、牌号、尺寸规格、数量、交货状态、长度要求、检验与证书要求 |
常用外贸组合 | 20 ↔ A210 Gr.A-1 ↔ P235GH ↔ STB410，为锅炉管外贸最常见组合 |
锅炉管与流体管差异 | GB/T 3087 对 P/S 要求更严（≤0.025%/≤0.020%）、冷拔管要求正火交货、液压逐根检验并规定最大试验压力；选材报价时不可与 GB/T 8163 混用 |
市场习惯 | 锅炉/电站项目多指定 ASTM A192/A210 或 ASME SA-192/SA-210；欧洲工程按 EN 10216-2 出证；日韩客户按 JIS G3461 |