内蒙古一个厂房的消防管道改造，工期压到十二月。DN50 镀锌管在室外棚下用液压弯管机弯九十度，弯了十几根都正常。降温那天早上零下八度，同一台机器、同一批管、同一个模具，弯到第四根外弧裂开一道两厘米的口子，锌层翻起来像鱼鳞。

现场第一反应是管子有问题。取样送检，化学成分和力学性能都在标准范围内。真正变的是温度。钢管、锌层、弯曲时的应变，这三样在低温下的表现跟常温不是一回事，而大多数现场的经验都是从春秋两季攒下来的。

这篇把冬期施工的判定、锌层为什么先裂、冷弯半径的底线、加热的分寸、试压水的处理逐项摆开，看完能自己判断今天这根管能不能弯。

一、冬期施工从哪一天算起

很多项目按日历算冬天，十一月十五日进冬期，三月十五日出冬期。这个算法来自华北的惯例，不是规范条文。JGJ/T 104-2011《建筑工程冬期施工规程》给的口径是按气温：当室外日平均气温连续五天稳定低于 5 摄氏度，即进入冬期施工；连续五天高于 5 摄氏度，解除冬期施工。

注意是日平均气温，不是最低气温，也不是当天早上几点。日平均气温按一天四个定时观测值平均，或者按二十四个整点值平均。现场常见的错误是看手机上的最低温度，看到零下就紧张，看到白天十度就放松，两头都不作数。

这条判定之所以重要，是因为它决定了要不要编专项方案、要不要做技术交底、材料要不要按低温工况复验。管道安装不属于混凝土结构，很多人觉得冬期施工规程跟自己无关。可管材在低温下的力学行为确实变了，交底里不提这一条，工人只能靠手感。

二、锌层在低温下最先出事

热镀锌层不是一层纯锌。靠钢基体那一侧是锌铁合金层，从内到外大致是 FeZn7、FeZn13 这样的金属间化合物，硬度高、脆性大；最外面才是纯锌层，稍软。合金层的作用是把锌层钉在钢面上，代价是它经不起大的拉伸变形。

锌本身是密排六方结构，滑移系少，温度一低，塑性掉得比钢快。行业里有个经验说法，锌在零度以下冲击韧性明显下降，粗晶粒的铸锌更明显。镀锌层厚度只有几十微米，被拉伸时没有多少余地，一旦外弧表面的应变超过它能承受的量，先出现的是肉眼几乎看不见的微裂纹，应变再大就发展成穿透锌层的裂口。

这里有个容易被忽略的连带效应。锌层裂开以后，露出来的是裸钢。裂缝很窄，肉眼不一定看得清，可它已经不是一个完整的屏障了。管子弯好装上墙，裂缝里存住水，腐蚀从这条缝往里走，比没有镀锌的管子还糟，因为周围一圈锌还在，形成大阴极小阳极，腐蚀集中在缝口。这一段后面在钢管热镀锌时出现锌层脱落的原因有哪些？如何有效防止？里讲过类似的电化学关系。

三、冷弯半径不能小于四倍外径

GB 50242-2002 第 3.3.14 条把弯制钢管的弯曲半径分了四档：热弯不小于管道外径的 3.5 倍，冷弯不小于外径的 4 倍，焊接弯头不小于 1.5 倍，冲压弯头不小于 1 倍。冷弯给到 4 倍，不是随便定的，是因为冷态下管子外弧要承受很大的拉伸应变。

这个应变可以自己算。弯曲时中性层在管中心线上，外弧表面的应变量等于管子半径除以弯曲半径。拿 DN50 举例，外径 60.3 毫米，半径 30.15 毫米，按 4 倍外径弯曲，弯曲半径 241.2 毫米，外弧表面应变 30.15 除以 241.2，约 12.5%。

12.5% 这个数对钢来说不算什么，Q235 的断后伸长率有百分之二十几。对锌层来说就不是小事了。锌层的延展性远低于钢基体，热镀锌件在折弯时锌层开裂、粉化是行业里的老问题，所以标准对镀锌层的附着力专门规定了试验方法：GB/T 3091 要求做冷弯试验，外径不大于 60.3 毫米的管子弯 8 倍外径，弯后锌层不得剥落、不得露出钢基体。

8 倍和 4 倍差一倍。试验是 8 倍，图省事弯到 4 倍，锌层开裂的概率就上去了。温度再往下掉，余量更小。所以低温天的第一件事不是加油、不是换模具，是把弯曲半径放大。

四、钢基体的低温冲击功才是根本变量

锌层开裂只是表面现象。真正决定这根管子会不会断的，是钢基体在低温下的韧性。碳钢有韧脆转变温度，温度降到某个区间，断裂方式从韧性撕裂变成脆性解理，冲击功断崖式下跌。

GB/T 700 对普通碳素结构钢分了质量等级，Q235A 不做冲击试验，Q235B 做 20 摄氏度室温冲击，Q235C 做 0 摄氏度冲击，Q235D 做零下 20 摄氏度冲击。也就是说，市面上最常见的 Q235B 管，它的冲击功只保证常温，零下八度这件事完全在保证范围之外。

这不是说 Q235B 到零下八度就会碎。正常轧制的管子有一定余量，弯管时的应变速率也不高。但余量是未知的，靠运气。北方冬季施工的项目，图纸上如果写了 Q235B，低温弯管和低温焊接这两道工序就得单独想办法，要么加热，要么改工艺，不能当常温干。

五、弯前加热，温度卡在多少

低温弯管最直接的办法是加热。加热把钢的韧性拉回来，也让锌层软化、跟着变形，一举两得。麻烦在于温度上限，热镀锌层经不起高温。

锌的熔点 419.5 摄氏度，这个上限没人会碰到，因为现场加热根本不会到那么高。真正要守的线低得多。锌层长期处在 200 摄氏度以上，锌和铁之间的合金层扩散会加速，镀层变脆、附着力下降；短时局部过热到三四百度，表面出现氧化色，防腐能力已经打折。所以加热温度建议控制在 150 到 200 摄氏度之间，用测温枪贴着弯曲段外侧量，别凭手感。

加热方式要均匀。氧乙炔火焰烤，很容易局部烧到发红，一红就过线了。用中焰、宽口，来回扫，让整段慢慢上温，管子表面刚有点烫手、水珠落上去吱吱响就够了，不必看到颜色变化。有条件的用感应加热圈或者电伴热带裹一段，温度更可控。

弯完不要马上浇水冷却。急冷会让锌层和钢基体收缩不一致，本来贴合的界面被拉开，等于人为制造了一层空隙。自然冷却到室温再搬运，弯好的管段平放，两头垫木，别让弯头悬空受力。

六、弯完要查五个地方

第一个看外弧表面。顺着光斜看，锌层有没有发白的细纹、有没有鳞片状翻起。有细纹的地方用指甲刮一下，能刮出灰白粉末，说明锌层已经破坏。

第二个量椭圆度。弯曲段截面会被压扁，短轴和长轴之差超过外径 8% 到 10%，通径和后面套丝都受影响。DN50 的外径 60.3 毫米，椭圆度差到 5 毫米以上就该判不合格。

第三个量壁厚。外弧减薄，内弧起皱。减薄量超过原壁厚的一成，承压能力就打了折扣，这一点在镀锌管壁厚下差，一半在镀锌之前里说过用超声测厚抽三截面的做法。

第四个量角度和回弹。冷弯有回弹，模具给的九十度，松模后可能只有八十七度，所以模具要过量弯一点。装到管系上差三度，法兰对不上，硬拉硬顶，接口就带上了初始应力。

第五个查裂纹。可疑位置用渗透检测，GB/T 18851.1 有规定的方法。现场没条件做渗透的，至少用放大镜看一遍外弧，重点看起弯点，那里应变最大。

七、试压的水当天排干净

冬季施工最容易出大事的不是弯管，是试压。GB 50242 第 3.3.16 条要求承压管道做水压试验，试验压力按 1.5 倍工作压力且不小于 0.6 兆帕，稳压 10 分钟压降不超过 0.02 兆帕。这套流程在夏天没人纠结，冬天就成了隐患。

水结冰体积膨胀约 9%，这个膨胀量在密闭管段里无处可去，只能顶管壁。DN50 的管子壁厚 3.8 毫米，内径五十几毫米，冻一晚足够把管子从中间撑裂，裂缝往往是纵向的，沿着焊缝或者母材最薄的地方走。这类开裂在开春通水时才暴露，那时候保温做了、吊顶封了，返工代价最大。

规则很简单：当天试完当天排。排不干净的立管、U 型弯、埋地段的低点，用压缩空气吹，压力 0.2 到 0.3 兆帕，从高端往低端吹，低点开泄水阀。室外管段和楼梯间这类不采暖的位置，试压完把水排空后敞口通风。这一段的详细做法在镀锌管试压完，水放不放里拆开讲过。

如果工期逼着必须在低温下水压，环境温度要保持在 5 摄氏度以上，或者改用气压试验。气压试验的风险比水压大，蓄能高，要按规范提高安全等级、划定警戒区，不能图快随便打。

八、现场还有几条规矩

管材存放别落地。地面上冻以后，管子贴着地面，局部温度和地面一样低，而且冰雪化了又冻，管外壁反复结露，锌层表面先长白锈。垫木架空 150 毫米以上，两头封堵，防止雪水灌进管内。

套丝要注意润滑。低温下切削油黏度上升，流动慢，套丝时板牙容易啃伤螺纹、撕裂锌层。油要预热或者换低凝点的，套完的螺纹当天刷防锈，裸钢暴露一夜就起锈点。

焊接的位置要预热。镀锌管原则上不焊，必须焊的地方按 GB 50236 的要求做预热，壁厚 10 毫米以下预热到 100 到 150 摄氏度，层间温度不要掉下来。锌在 907 摄氏度沸腾，电弧一打就冒白烟，氧化锌烟尘的接触限值按 GBZ 2.1 是 3 毫克每立方米，短时 5 毫克每立方米，通风和呼吸防护不能省。

隐蔽前留影像。冬季施工的活，开春才验收，中间隔了几个月，谁干的、怎么干的、温度多少，全靠记录说话。弯管加热温度、试压时间、排水确认、环境温度，这几项拍照留档，出了争议能自证。

采购上有疑问，管材、弯头、密封件可以一起拿到钢管动力发布供需信息，把管径、壁厚、钢级质量等级、使用温度写清楚，供应商报价时就不会拿常温料来充低温料。

数据来源：来自公开网络。

钢管动力，关联公众号：钢标控。