承壓設(shè)備用不銹鋼鋼板及鋼帶

1、承壓設(shè)備用不銹鋼鋼板及鋼帶要點(diǎn)分析來6源:承壓設(shè)備用不銹鋼鋼板及鋼帶標(biāo)準(zhǔn)于年月日正式實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)是我國第一部承壓設(shè)備包括鍋爐、壓力容器和壓力管道等不銹鋼專用鋼板（帶）標(biāo)準(zhǔn)，是一部強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)國家質(zhì)檢總局相關(guān)要求，壓力容器制造單位應(yīng)當(dāng)選用規(guī)定的不銹鋼鋼板帶生產(chǎn)壓力容器?，F(xiàn)對一標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容要點(diǎn)作一淺析。標(biāo)準(zhǔn)制定的背景1壓力容器專用鋼板標(biāo)準(zhǔn)截止到年月，我國現(xiàn)行壓力容器專用鋼板標(biāo)準(zhǔn)有：、和一等。壓力容器專用鋼板標(biāo)準(zhǔn)涉及碳素鋼、低合金鋼、低溫鋼和不銹鋼等鋼種。12標(biāo)準(zhǔn)制定的原因年月曰，/不銹鋼和耐熱鋼牌號及化學(xué)成分標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施，使我國不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)形成了以一項(xiàng)牌號基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和若干產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、尺寸標(biāo)準(zhǔn)、方法標(biāo)準(zhǔn)的

2、二層標(biāo)準(zhǔn)體系。標(biāo)準(zhǔn)采用了/標(biāo)準(zhǔn)中的新的不銹鋼牌號和統(tǒng)一數(shù)字代號也作了略微修改標(biāo)在一標(biāo)準(zhǔn)制定前，我國壓力容器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)引用的不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)為不銹鋼熱軋鋼板和鋼帶。如一第章，表中，鋼板標(biāo)準(zhǔn)為3標(biāo)準(zhǔn)于年進(jìn)行了修訂和實(shí)施，B相對原標(biāo)準(zhǔn)版降低了某些技術(shù)要求，具體表現(xiàn)在：常用奧氏體不銹鋼的含磷量由不大于0.03降5低要求為不大于0045；牌號的表示較以前復(fù)雜，并且/只采用牌號，未列入統(tǒng)一數(shù)字代號；B中的個(gè)別統(tǒng)一數(shù)字代號有不妥之處；有些牌號鋼板的規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度指標(biāo)降低了，與實(shí)際生產(chǎn)情況不符，影響到鋼板的許用應(yīng)力值；壓力容器需要增加一些技術(shù)要求，如增列奧氏體不銹鋼板的規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度指標(biāo)，而/標(biāo)準(zhǔn)中未能列出這

3、項(xiàng)指標(biāo)等?？梢?，按照/標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的鋼板已經(jīng)不能完全滿足壓力容器的安全性能指標(biāo)，所以必須制訂新的標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)則應(yīng)運(yùn)而生。標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)要點(diǎn)分析標(biāo)準(zhǔn)性質(zhì)一標(biāo)準(zhǔn)屬于強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)國家質(zhì)量監(jiān)督檢疫檢驗(yàn)總局關(guān)于強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行條文強(qiáng)制的若干規(guī)定，強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)又可分為全文強(qiáng)制和條文強(qiáng)制兩種形式。標(biāo)準(zhǔn)的全部技術(shù)內(nèi)容需要強(qiáng)制執(zhí)行時(shí)，為全文強(qiáng)制形式；標(biāo)準(zhǔn)中部分技術(shù)內(nèi)容需要強(qiáng)制執(zhí)行時(shí)，為條文強(qiáng)制形式。屬于條文強(qiáng)制的標(biāo)準(zhǔn)。但標(biāo)準(zhǔn)中推薦性條款較少，只包括標(biāo)準(zhǔn)中表腳注a、5132、6.、6.、6.這五項(xiàng)需要供需雙方協(xié)商的項(xiàng)目見表，其他技術(shù)內(nèi)容均為強(qiáng)制性的。表1標(biāo)準(zhǔn)中的推薦性條款條款內(nèi)容表腳注a公稱厚度弋00的熱軋厚鋼板的厚度允許偏差

4、供需雙方協(xié)商。不切邊熱軋鋼帶的寬度允許偏差由供需雙方協(xié)商。6對于熱軋厚鋼板，當(dāng)厚度超過標(biāo)準(zhǔn)表6規(guī)定的最大厚度時(shí)，經(jīng)供需雙方協(xié)商，可進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)僅供參考，不作為父貨依據(jù)。6經(jīng)需方要求，奧氏體不銹鋼應(yīng)進(jìn)行晶間腐蝕試驗(yàn)，試驗(yàn)方法和評定標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)在合同中注明。6根據(jù)需方要求并經(jīng)供需雙方商定，可對鋼的化學(xué)成分、力學(xué)性能、非金屬夾雜物規(guī)定特殊要求，或補(bǔ)充規(guī)定耐腐蝕試驗(yàn)、無損檢驗(yàn)等特殊檢驗(yàn)項(xiàng)目，具體臺格級別和試驗(yàn)方法應(yīng)由供需雙方協(xié)商確定，并在合同中注明。2.2標(biāo)準(zhǔn)適用范圍適用于寬度$600ram的承壓設(shè)備用熱軋、冷軋不銹鋼鋼板及鋼帶含卷切鋼板。參照歐穢關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定了各種類型產(chǎn)品的最大厚度：適用于不銹

5、鋼冷軋鋼板及鋼帶，最大厚度為ram適用于不銹鋼熱軋鋼板及鋼帶，最大厚度為ramomm適3用，于由可逆式軋機(jī)軋制的不銹鋼熱軋厚鋼板，最大厚度為厚度允許偏差鋼板或鋼帶的厚度尺寸很重要，直接關(guān)系到承壓設(shè)備的安全。與B不銹鋼冷軋鋼板和鋼帶、/不銹鋼熱軋鋼板和鋼帶相比，標(biāo)準(zhǔn)對承壓設(shè)備用不銹鋼鋼板及鋼帶的厚度最大負(fù)偏差進(jìn)行了加嚴(yán)限制。對不銹鋼熱軋鋼板及鋼帶，/采用了類偏差即正負(fù)偏差相等、且厚度負(fù)偏差值大部分大于，一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了負(fù)偏差限制，即厚度負(fù)偏差不得超過當(dāng)厚度負(fù)偏差未超過時(shí)，仍按照/制訂。對于可逆式軋機(jī)軋制的不銹鋼熱軋厚鋼板，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定厚度負(fù)偏差為；其厚度正偏差仍按照/制訂。對于冷軋鋼板及鋼帶的厚度允許偏

6、差，按照/中普通精度制訂。.制造方法考慮到承壓設(shè)備用途的特殊性，規(guī)定采用粗煉鋼水加爐外精煉的冶煉方法。不、在中厚板生產(chǎn)中，壓縮比是衡量質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。一般情況，如以鋼錠為原料時(shí)，應(yīng)使壓縮比n6生產(chǎn)重要用途的產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)使ni以連鑄坯為原料時(shí)，應(yīng)使，n-生產(chǎn)重要用途的產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)使n5標(biāo)準(zhǔn)中對連鑄坯壓縮比提出了基本要求。不5鋼的牌號采用/中對應(yīng)鋼的牌號，按照國家鍋爐和壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會的意見，結(jié)合太鋼及相關(guān)生產(chǎn)廠的生產(chǎn)實(shí)際，共列入個(gè)牌號，見表。表列入標(biāo)準(zhǔn)的各類不銹鋼牌號奧氏體型奧氏體鐵素體鐵素體型共計(jì)鋼的代號統(tǒng)一數(shù)字代號/標(biāo)準(zhǔn)對不銹鋼和耐熱鋼的表示方法作了很大改動，并按B鋼鐵及合金牌號統(tǒng)一

7、數(shù)字代號體系給出了各牌號的代號。B和B標(biāo)準(zhǔn)采用/標(biāo)準(zhǔn)中的牌號，但并未列出代號，由于/標(biāo)準(zhǔn)中的牌號表示較以前復(fù)雜，因此，標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)列出了代號，這樣，便于計(jì)算機(jī)對數(shù)據(jù)的貯存、處理及管理。400標(biāo)準(zhǔn)/20中個(gè)別統(tǒng)一數(shù)字代號的不妥之處進(jìn)行了修改：052此牌號對應(yīng)于美國的牌號為：04。0522屬超級高鎳、鉬奧氏體不銹耐酸鋼，它具有很好的活化一鈍化轉(zhuǎn)變能力，耐腐蝕性能極好，在非氧化性酸如硫酸、醋酸、甲酸、磷酸中具有很好的耐蝕性，在中性含氯離子介質(zhì)中具有很好的抗點(diǎn)蝕性，同時(shí)具有良好的抗縫隙腐蝕及抗應(yīng)力腐蝕性能。適用于0以下各種濃度硫酸，在常壓下耐任何濃度、任何溫度的醋酸，在甲酸與醋酸的混酸中的耐腐蝕性也很好。

8、在/20200中，522的統(tǒng)一數(shù)字代號為：3。812據(jù)代號的編排方法，奧氏體型不銹鋼，當(dāng)有對應(yīng)的美國牌號時(shí)，則與第一位數(shù)字組成鋼組，與牌號一致，女口：3040和304,而0522對應(yīng)美國牌號為04,所以，其統(tǒng)一數(shù)字代號為3042第一個(gè)數(shù)字“3”表示奧氏體不銹鋼，最后一位數(shù)字“2”表示超低碳，且碳含量W0.025%,245中2000522的碳含量宴0.020%。所以，在245中,將0522的數(shù)字代號從3改為3042【】203在/320中屬0馬氏體不銹鋼，代號為：400在/32020和/4232中00均歸屬馬氏體不銹鋼；在24520中，0歸屬鐵索體不銹鋼，代號為：30對應(yīng)于牌號為：40040s0歸

9、屬馬氏體還是鐵素體一直存在爭議。具相關(guān)文獻(xiàn)【a介紹：鉻鋼只有在含碳量很低的情況下才屬于鐵素體不銹鋼。由于碳對奧氏體的穩(wěn)定作用很強(qiáng)烈，約為鎳的30倍，所以，含碳量低（W0.0%的0在高溫是奧氏體和鐵素體復(fù)相組織，或者是鐵素體單相組織。在高溫下處于a或ay相區(qū)的鉻鋼是不能或很難通過淬火得到馬氏體組織的，所以，在淬火后得到的鋼的組織為馬氏體鐵素體復(fù)相組織或者就是鐵素體。當(dāng)03鋼中含碳量控制得很低時(shí)，其塑性，特別是韌性，冷成型性會顯著提高，并且抗腐蝕性加強(qiáng)，因此，滿足承壓設(shè)備的建造和使用條件。0鋼主要用于制造耐水蒸汽，碳酸氫銨母液，熱的含硫石油腐蝕的部件和設(shè)備的襯里，它常常用于壓力容器爆炸焊接復(fù)合板的

10、覆材。/4002200壓力容器用爆炸焊接復(fù)合板第部分：不銹鋼一鋼復(fù)合板標(biāo)準(zhǔn)中，覆材材料便引用了245中的3即0對i可見，在承壓設(shè)備專用鋼標(biāo)準(zhǔn)245200中，含碳量W0.0%的0屬鐵素體不銹鋼，將其代號改為3是合理的。2.化學(xué)成分在/20的基礎(chǔ)上進(jìn)行加嚴(yán)，加嚴(yán)控制P、含量。/20以前0，直沿用前蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，即PW0.035%，而國外標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定：奧氏體型不銹鋼P(yáng)W0.045%，馬氏體型不銹鋼、鐵素體型不銹鋼、沉淀硬化型不銹鋼P(yáng)W0.040%，為了降低煉鋼成本，/20放0寬了普通用途不銹鋼的P含量要求。承壓設(shè)備主要是通過焊接建造而成，焊接過程中，較多P與元素的存在，會使設(shè)備帶來較多安全隱患：P元

11、素的存在，不但加劇了不銹鋼的成分偏析，而且對不銹鋼的抗點(diǎn)腐蝕、抗應(yīng)力腐蝕以及焊接性能等均產(chǎn)生十分不利的影響；元素的存在，產(chǎn)生富集于晶界的低熔點(diǎn)硫化物，將使晶界成脆性或熔融狀態(tài)，造成“熱脆”，同時(shí)，還能降低鋼的焊接性能和抗腐蝕性能，使鋼塑性和韌性下降。可見，承壓設(shè)備用不銹鋼必須盡可能降低、元素含量，比普通用途不銹鋼加嚴(yán)控制、含量，見表3、表4、表5。表30與3040/0鋼板0標(biāo)準(zhǔn)B423/4232224500200代號或牌號003040/0/%W0.0W0.0W0.0/%.0090080020.00.0020.00/%800100800050800050/%W0.035WO.045W0.035/

12、%W0.030W0.030W0.020表4/0鋼板標(biāo)準(zhǔn)B20B203245200200代號或牌號40/0303/03/%W0.0W0.0WO.0/%.50350.3.50.3.50/%W0.040W0.040W0.035/%W0.030W0.030W0.020表53042522鋼板52標(biāo)準(zhǔn)/20200/42320024520025代號或牌號32052205252230420522/%W0.020W0.020W0.020/%.0023.00.0023.009002i00/%23.00280023.0028002,002600/%,005.00,005.00,005.00/%1002.001002

13、.00i202.00/%W0.05WO.05W0.030/%WO.035WO.035W0.O028室溫力學(xué)性能和工藝性能2.8規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度尸p0.22200中基本采用/32和）/2的規(guī)定，但有些牌p0.2號鋼板的。指標(biāo)降低了，與實(shí)際生產(chǎn)情況不符，影響到壓力容器用鋼板的許用應(yīng)力值，在參考002的同時(shí)，在個(gè)別數(shù)值上做了小的調(diào)整。282規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度p1.0規(guī)定的意義。奧氏體不銹鋼材料抗拉強(qiáng)度很高，屈服強(qiáng)度較低。按碳鋼方法確定材料許用應(yīng)力值往往導(dǎo)致奧氏體不銹鋼材料許用應(yīng)力值偏低，不能充分發(fā)揮材料承載能力。我國一直采用來確定材料的許用應(yīng)力，而歐盟、德、英、p0.2法、俄等歐洲各國對奧氏體不銹

14、鋼都已規(guī)定依據(jù)確定許用應(yīng)力。一般情況，值比值要高0左右，這樣便可獲得較高的許用應(yīng)力，充分發(fā)揮了奧氏體不銹鋼材料的承載能力。當(dāng)然，這也意味著承壓構(gòu)件總體上可以允許產(chǎn)生稍大的塑性變形。歐盟壓力容器標(biāo)準(zhǔn)3中，奧氏體不銹鋼的許用應(yīng)力取決于最小斷后延長率A。當(dāng)30%WAW35%時(shí)，許用應(yīng)力?。划?dāng)A3%時(shí)，許p1./0l.5用應(yīng)力值可以有所提高，取值和抗拉強(qiáng)度的/3中的較小值。25p1.0/1.2中規(guī)定值，為提高我國壓力容器用奧氏體不銹鋼的許用應(yīng)力值提供了標(biāo)準(zhǔn)基p1.0礎(chǔ)數(shù)據(jù)。2值的確定在參考00287中相近牌號的基礎(chǔ)上，考慮了太鋼按歐標(biāo)生產(chǎn)、檢驗(yàn)的歷史數(shù)據(jù)，規(guī)定了值。由于1值積累的數(shù)據(jù)較少，所以，規(guī)定:僅當(dāng)需方要求并在合同中注明時(shí)才進(jìn)行檢驗(yàn)。3總結(jié)一標(biāo)準(zhǔn)是一部強(qiáng)制性