GB 19189-XXXX壓力容器用調(diào)質(zhì)高強度鋼板

1、GB 19189-XXXX壓力容器用調(diào)質(zhì)高強度鋼板（送審稿）編制說明1. 任務來源根據(jù)國標委計劃【2008】第三批下達的國家標準制修訂項目計劃，對GB19189-2003進行修訂。該標準計劃編號為20081770-Q-605，完成年限為2009年。2. 編制工作過程壓力容器用調(diào)質(zhì)高強度鋼板是強度級別較高的鋼鐵產(chǎn)品，涉及到國家戰(zhàn)略石油儲備、石化等諸多行業(yè)，關系到國家能源安全，且技術要求高，生產(chǎn)難度大。為做好此標準的修訂工作，編制組征求了鍋容標委、用戶、設計院、鋼廠等有關單位的意見，調(diào)查了標準的執(zhí)行情況和實物性能水平，查閱了標準檔案資料，收集了ISO、EN、JIS和ASTM等國際國外主要標準。對于

2、壓力容器用調(diào)質(zhì)高強度鋼板而言，國外這方面的標準比較多，顯得比較雜亂。尤其是美國ASTM標準，壓力容器用鋼板標準有30多個，而調(diào)質(zhì)鋼經(jīng)常與非調(diào)質(zhì)鋼出現(xiàn)在同一個標準中，且強度級別、沖擊韌性等均各不相同，體系較亂且易混淆。日本JIS標準中鍋爐和壓力容器用鋼板標準也較多，但涉及到調(diào)質(zhì)高強度鋼板的標準有JIS G3115,且鋼種只有一個SPV490。EN和ISO壓力容器用鋼板標準的系列完整、分類清楚、數(shù)量不多。EN10028壓力容器用鋼板包含7部分，即7個標準，其中涉及調(diào)質(zhì)高強度鋼板的標準主要是第6部分，強度級別比較齊全，可惜的是未說明各鋼種的適用范圍，不利于設計人員選擇使用。ISO9328壓力容器用鋼

3、板包含5部分，比EN少2個標準，但內(nèi)容與EN10028的內(nèi)容是一樣的，ISO正火和調(diào)質(zhì)鋼板合訂一個標準。與國外相比，國內(nèi)壓力容器用調(diào)質(zhì)高強度鋼板，技術指標較高，操作性實用性更強。GB 19189對應的國外標準主要有EN100286、JIS G 3115、ASTM A 537等。對這些標準進行了分析對比，基本了解國內(nèi)外標準水平，特別是了解國內(nèi)壓力容器用調(diào)質(zhì)高強度鋼板實物技術水平后，在原標準的基礎上，結(jié)合國情和使用部門要求，編寫出了標準草案。鍋容標委、中國通用機械工程總公司、冶金工業(yè)信息標準研究院、合肥通用機械研究院、武鋼等單位早在2007年年底就提出了GB 19189的修改意見，由武鋼和冶標院承

4、接該標準的修訂工作。2008年根據(jù)鍋容標委等的建議和意見對GB 19189-2003進行了修稿，提出了征求意見稿。2008年GB 713-2008開始公布實施，標準格式及要求較以前變化較大，對GB 19189的標準修訂提出了更高要求。2009年8月中國通用機械工程總公司秦曉鐘教授根據(jù)近年來國內(nèi)屈服強度490MPa級低焊接裂紋敏感性鋼和大線能量焊接用鋼的研制、生產(chǎn)和使用情況，再次給編制組提出了補充意見。根據(jù)回復意見及處理情況對GB 19189征求意見稿進行了修稿，提出了標準討論稿。2009年9月15日，中國通用機械工程總公司、冶金工業(yè)信息標準研究院、合肥通用機械研究院、中國石化工程建設公司、寶鋼

5、、舞鋼、南鋼、湘鋼等單位參加了由武鋼主辦的GB 19189標準修訂技術交流會，對討論稿進行了充分討論和協(xié)商，再次對GB 19189進行了修稿，形成了GB 19189的送審稿。3. 修訂標準原則以國內(nèi)當前生產(chǎn)技術水平作為依據(jù)，參照國內(nèi)國外標準，特別是GB713-2008和EN 10028-6，盡量使該標準技術水平達到國際領先水平。標準的修訂反映國內(nèi)冶煉、軋鋼、熱處理技術進步，降低磷、硫等雜質(zhì)含量，提高鋼的純凈度和性能指標，不斷完善和提高標準水平，進一步提高承壓設備的安全可靠性，以滿足使用要求。4. 標準主要修改內(nèi)容說明4.1牌號表示方法標準中鋼種牌號仍沿用GB19189-2003的化學成分元素表

6、示方法。EN、JIS標準采用屈服強度表示，如JIS G3115的SPV490Q、EN10028-6的P500Q、P500QL1、P500QL2等。ASTM標準表示不同，用字母和數(shù)字表示，如ASTM A537C等。4.2 訂貨內(nèi)容按照GB 713-2008的格式，新增訂貨內(nèi)容的規(guī)定。本標準規(guī)定的所有鋼板均為調(diào)質(zhì)鋼，因此在訂貨內(nèi)容中不必寫明交貨狀態(tài)。另外由于標準中各鋼種應用領域不同，特殊技術要求甚多，允許用戶提出利于使用的特殊要求，如模擬焊后熱處理力學性能試驗等。4.3 尺寸、重量及允許偏差4.3.1 尺寸范圍應壓力容器行業(yè)發(fā)展要求，鋼板尺寸規(guī)格由原來的1260mm調(diào)整為1060mm。有些設計院提

7、出將12MnNiVR鋼板厚度調(diào)整到1240mm，這主要是考慮到該鋼的實際應用，但其還可應用到其他領域，如果限制將影響其推廣應用。國外JIS、EN、ASTM- A537等鋼板最大厚度均達到了150mm。由于各鋼廠軋機生產(chǎn)的板寬不同，本標準未對鋼板寬度進行限制規(guī)定。需要注意的是，當鋼板的長度大于15m時，鋼板取樣方法有所變化，具體見試驗方法的說明。 厚度偏差壓力容器鋼板的負偏差，EN標準規(guī)定，JIS和GB標準為mm，公差各國都按通用標準，GB713-2008要求執(zhí)行GB/T709的B類偏差，另外GB6654也已廢止。因此，本標準的偏差也采用GB/ T709-2006的B類偏差。同時根據(jù)供需雙方協(xié)議

8、，也可執(zhí)行GB/T709-2006的C類偏差。其他的尺寸、外形及允許偏差按GB/T709-2006執(zhí)行。 計算理論重量的厚度GB713-2008規(guī)定計算理論重量的厚度為鋼板允許的最大厚度和最小厚度的平均值，計算結(jié)果與原標準公稱厚度加上附加值的計算方法基本一致，GB713-2008規(guī)定的計算方法比較簡便，而且省去計算附加值的表。因此，本標準也采用此計算方法。4.4 牌號新修訂的標準納入了-50低焊接裂紋敏感性鋼，以及去掉了某些合金元素的下限，因此適當調(diào)整了低焊接裂紋敏感性鋼的牌號。 改變某些牌號07MnCrMoVR鋼原創(chuàng)來自武鋼，鋼中添加了適量Cr元素。隨著各鋼廠的開發(fā)和應用，開發(fā)了不含Cr元素

9、的-20低焊接裂紋敏感性鋼，有些鋼廠就建議去掉Cr的下限限制，另外該鋼牌號也顯得過長。因此，將07MnCrMoVR改名為07MnMoVR。07MnNiMoVDR鋼原創(chuàng)也來自武鋼，牌號比較長。隨著各鋼廠的開發(fā)，開發(fā)出了較低Mo含量的-40低焊接裂紋敏感性鋼，有些鋼廠建議去掉Mo元素的下限限制。同時結(jié)合-50低焊接裂紋敏感性鋼的牌號，因此將07MnNiMoVDR改為07MnNiVDR。4.4.2 增加牌號為滿足石化行業(yè)需求，本標準納入-50低焊接裂紋敏感性鋼，此牌號是寶鋼在-40低焊接裂紋敏感性鋼基礎上研制開發(fā)成功的，主要用于乙烯球罐的建造。該鋼牌號命名為07MnNiMoDR。牌號經(jīng)過調(diào)整和增加后

10、，本標準包括的牌號有07MnMoVR（07MnCrMoVR）、07MnNiVDR（07MnNiMoVDR）、07MnNiMoDR、12MnNiVR，共4個牌號。4.5 化學成分化學成分修訂以國內(nèi)實際生產(chǎn)技術水平為依據(jù)，規(guī)定某些合金元素的下限，嚴格控制雜質(zhì)元素的含量。 草稿制定在GB19189-2003基礎上調(diào)整07MnMoVR鋼P0.025%改為P0.020%，Cr：0.100.30%改為Cr0.30%，并注明為Cr是必要時加入。調(diào)整07MnNiMoVDR鋼P0.020%改為P0.018%，S0.010%改為S0.008%。調(diào)整12MnNiVR鋼P0.025%改為P0.020%。 征求意見稿修

11、訂2009年，-50低焊接裂紋敏感性鋼應用獲得了較好的應用效果，鍋容標委等單位要求將其納入新修訂的標準GB19189中，并給出了該鋼的化學成分范圍。在征求意見稿的基礎上調(diào)整07MnNiVDR鋼（-40級）Mo：0.100.30%改為Mo0.30%，并注明Mo是必要時加入。新增了07MnNiMoDR（-50級），該鋼在原07MnNiMoVDR鋼化學成分基礎上調(diào)整為P0.015%，S0.005%，Ni：0.100.30%，V0.06%，并注明V是必要時加入。 討論稿修訂 在討論稿基礎上要求質(zhì)量保證書中必須注明Pcm值計算各個元素，要求添加了Cu和B元素，并規(guī)定Cu0.25%,B0.0020%。這樣

12、有利于用戶計算Pcm值。本標準化學成分修訂經(jīng)歷了草稿制定、征求意見稿修訂及討論稿修訂，變化較多，送審稿與GB19189-2003相比，化學成分修訂內(nèi)容如下：（1）調(diào)整07MnMoVR鋼P0.020%，Cr0.30%，并加注Cr是必要時加入。（2）調(diào)整07MnNiVDR鋼P0.018%，S0.008%，Mo0.30%，并加注Mo是必要時加入。（3）新增了07MnNiMoDR（-50級），該鋼在原07MnNiMoVDR鋼化學成分基礎上調(diào)整為P0.015%，S0.005%，Ni：0.100.30%，V0.06%，并加注V是必要時加入。（4）調(diào)整12MnNiVR鋼P0.025%改為P0.020%（5）

13、新增Cu和B元素的要求，規(guī)定Cu0.25%，B0.0020%。 調(diào)整12MnNiVR鋼的Pcm值為Pcm0.25%。日本JIS G3115中規(guī)定了Pcm值，而EN、ASTM中未規(guī)定。為確保調(diào)質(zhì)高強度鋼板的焊接性能、壓力容器安全可靠，這是必要的。4.6 交貨狀態(tài)實際上很少有毛邊交貨的壓力容器用調(diào)質(zhì)高強度鋼板，經(jīng)鋼廠、用戶協(xié)商，刪除“需方有要求時也可毛邊交貨，但應供需雙方協(xié)商確定，并在合同中注明。”，可防止某些投機用戶利用未切毛邊而直接制作壓力容器設備，影響壓力容器的安全可靠性。4.7 力學性能 根據(jù)鍋容標委對各鋼廠壓力容器用調(diào)質(zhì)高強度鋼板的評審許可，結(jié)合國內(nèi)實際應用情況，本標準仍按GB19189

14、-2003未對厚度分檔，且-50低焊接裂紋敏感性鋼評審許可厚度為10mm50mm。而國外國際都采取了厚度分檔。4.7.2 07MnMoVR、07MnNiVDR、07MnNiMoDR和12MnNiVR鋼沖擊性能指標等根據(jù)國內(nèi)生產(chǎn)實際情況進行調(diào)整，具體如下：牌號鋼板厚度/mm拉伸試驗沖擊試驗彎曲試驗屈服強度aReL /MPa抗拉強度Rm /MPa伸長率A /%溫度/V型沖擊功KV2 /J180°b=2a07MnMoVR106049061073017-2080d=3a07MnNiVDR106049061073017-4080d=3a07MnNiMoDR105049061073017-508

15、0d=3a12MnNiVR106049061073017-2080d=3aa 當屈服現(xiàn)象不明顯時，采用R。 在草案初稿、征求意見稿中要求沖擊功大于等于60J，鍋容標委根據(jù)近期國內(nèi)的實際生產(chǎn)和應用水平，在第二次回復意見中將沖擊性能指標提高到大于等于80J。 低焊接裂紋敏感性鋼根據(jù)使用條件不同，對不同沖擊試驗溫度下的沖擊功有所不同，試驗溫度分別為-20、-40和-50。 由于鋼板厚度擴大到10mm，因此參考GB713-2008的規(guī)定增加規(guī)定了厚度小于12mm的鋼板夏比（V型缺口）沖擊試驗輔助試樣尺寸及最低沖擊值要求。 中石化工程建設公司在回復意見中要求增加厚鋼板的1/2處沖擊試驗，以進一步確保鋼板的性能穩(wěn)定性，提高壓力容器設備的安全可靠性。鍋容標委原建議對厚度大于32mm的鋼板可在厚度1/2處增加一組沖擊試樣。經(jīng)討論，改為對厚度大于36mm的鋼板可在厚度1/2處增加一組沖擊試樣，沖擊功指標由供需雙方協(xié)議。4.8 超聲檢測原規(guī)定超聲檢測方法為GB/T4730.3，寶鋼提出也可用雙晶探頭。經(jīng)討論，確定檢測方法按GB/T4730.3或GB/T 2970，合格級別均為I級。4.9 試驗方法 4.9.1 關于試驗方法參考了GB713要求，并將沖擊試驗排到拉伸