第三节 压力容器用钢
一、日本JIS标准压力容器用C-Mn钢板[JSG 3115(2000)
1.JIS标准压力容器用C-Mn钢板的钢号与化学成分,见表4-3-27。
表4-3-27 压力容器用C-Mn钢板的钢号与化学成分(质量分数)(%)
| 钢号 |
C |
Si |
Mn |
P |
S |
碳当量CE |
|
SPV235
≤100mm
>100mm |
≤0.18
≤0.20 |
0.15-0.35
0.15-0.35 |
≤1.40
≤1.40 |
0.030
0.030 |
0.030
0.030 |
-
- |
| SPV315 |
≤0.18 |
0.15-0.55 |
≤1.05 |
0.030 |
0.030 |
- |
| SPV355 |
≤0.20 |
0.15-0.55 |
≤1.60 |
0.030 |
0.030 |
- |
| SPV410 |
≤0.18 |
0.15-0.75 |
≤1.60 |
0.030 |
0.030 |
- |
| SPV450 |
≤0.18 |
0.15-0.75 |
≤1.60 |
0.030 |
0.030 |
0.44-0.46① |
| SPV490 |
≤0.18 |
0.15-0.75 |
≤1.60 |
0.030 |
0.030 |
0.45-0.47② |
①钢材厚度≤50mm,CE≤0.44;>50至≤75mm,CE≤0.46。
②钢材厚度≤50mm,CE≤0.45;>50至≤75mm,CE≤0.47。
2.JIS标准压力容器用C-Mn钢板的力学性能,见表4-3-28
表4-3-28 压力容器用C-Mn钢板的力学性能
| 钢号 |
力学性能(不小于) |
弯曲试验(180度) |
|
屈服点或屈服强度/MPa
(在下列厚度/mm时) |
Ъ
/MPa |
伸长率δ%
(在下列厚度/mm时) |
r-内侧半径,a-厚度
(在下列厚度/mm时) |
| >6-50 |
>50-100 |
>100-200 |
<16 |
≥16 |
≥40 |
<50 |
≥50 |
| SPV215 |
235 |
215 |
195 |
410-510 |
17 |
21 |
24 |
r=1.0a |
r=1.5a |
| SPV315 |
315 |
295 |
275 |
490-610 |
16 |
20 |
23 |
r=1.5a |
r=1.5a |
| SPV355 |
355 |
335 |
315 |
520-640 |
14 |
18 |
21 |
r=1.5a |
r=1.5a |
| SPV410 |
410 |
390 |
370 |
550-670 |
12 |
16 |
18 |
r=1.5a |
r=1.5a |
| SPV450 |
450 |
430 |
410 |
570-700 |
19 |
26 |
20 |
r=1.5a |
r=1.5a |
| SPV490 |
490 |
470 |
450 |
60-740 |
18 |
25 |
19 |
r=1.5a |
r=1.5a |
注:表中数据适用于厚度≤75mm的钢板。
二、日本JIS标准高压气罐用钢板和钢带[JIS G3116(2000)]
1.JIS标准高压气罐用钢板和钢带的钢号与化学成分,见表4-3-29。
表4-3-29 高压气罐用钢板和钢带的钢号与化学成分(质量分数)(%)
| 钢号 |
C |
Si |
Mn |
P≤ |
S≤ |
附注 |
| SG355 |
≤0.20 |
- |
≤0.30 |
0.040 |
0.040 |
需要时可添加本表以外的合金元素 |
| SG395 |
≤0.20 |
≤0.35 |
≤1.00 |
0.040 |
0.040 |
| SG325 |
≤0.20 |
≤0.55 |
≤1.50 |
0.040 |
0.040 |
| SG365 |
≤0.20 |
≤0.55 |
≤1.50 |
0.040 |
0.040 |
2.JIS标准高压气罐用钢板和钢带的力学性能,见表4-3-30。
表4-3-30 高压气罐用钢板和钢带的力学性能
| 钢号 |
力学性能(不小于) |
弯曲试验 |
|
Ъ
/MPa |
σs
/MPa |
δ
% |
弯曲用度 |
r-内侧半径
a-厚度 |
| SG395 |
440 |
295 |
26 |
180 |
r=1.5a |
| SG325 |
490 |
325 |
22 |
180 |
r=1.5a |
| SG365 |
540 |
365 |
20 |
180 |
r=1.5a |
注:试样取轧制方向。
三、日本JIS标准中、常温压力容器用碳素钢板[JIS G3116(2000)]
1.JIS标准中、常温压力容器用碳钢板的钢号与化学成分,见表4-3-31。
表4-3-31 中、常温压力容器用碳钢板的钢号与化学成分(质量分数)(%)
| 钢号 |
旧钢号 |
钢板厚度/mm |
C |
Si |
Mn |
P≤ |
S≤ |
| SGV410 |
SGV42 |
≤12.5 |
≤0.21 |
0.15-0.40 |
0.60-0.90 |
0.030 |
0.030 |
| >12.5-50 |
≤0.23 |
0.15-0.40 |
0.85-1.20 |
0.030 |
0.030 |
| >50-100 |
≤0.25 |
0.15-0.40 |
0.85-1.20 |
0.030 |
0.030 |
| >100-200 |
≤0.27 |
0.15-0.40 |
0.85-1.20 |
0.030 |
0.030 |
| SGV450 |
SGV46 |
≤12.5 |
≤0.24 |
0.15-0.40 |
0.85-1.20 |
0.030 |
0.030 |
| >12.5-50 |
≤0.26 |
0.15-0.40 |
0.85-1.20 |
0.030 |
0.030 |
| >50-100 |
≤0.28 |
0.15-0.40 |
0.85-1.20 |
0.030 |
0.030 |
| >100-200 |
≤0.29 |
0.15-0.40 |
0.85-1.20 |
0.030 |
0.030 |
| SGV480 |
SGV49 |
≤12.5 |
≤0.27 |
0.15-0.40 |
0.85-1.20 |
0.030 |
0.030 |
| >12.5-50 |
≤0.28 |
0.15-0.40 |
0.85-1.20 |
0.030 |
0.030 |
| >50-100 |
≤0.30 |
0.15-0.40 |
0.85-1.20 |
0.030 |
0.030 |
| >100-200 |
≤0.31 |
0.15-0.40 |
0.85-1.20 |
0.030 |
0.030 |
2.JIS标准中、常温压力容器用碳素钢板的力学性能,见表4-2-32。
表4-3-32 中、常温压力容器用碳素钢板的力学性能
| 钢号 |
力学性能(不小于) |
弯曲试验(18度) |
|
Ъ
/MPa |
σs
/MPa |
δ①
% |
r-内侧半径 a-厚度
(在下列厚度/mm时)
|
| <25 |
≥25-50 |
≥50-100 |
≥100-200 |
| SGV410 |
410-490 |
225 |
21-25 |
r=0.5a |
r=0.75a |
r=1.0a |
r=1.25a |
| SGV450 |
480-590 |
265 |
17-21 |
r=1.0a |
r=1.0a |
r=1.0a |
r=1.25a |
| SGV480 |
480-590 |
265 |
17-21 |
r=1.0a |
r=1.0a |
r=1.25a |
r=1.5a |
①采用1号试样时,厚度<8mm的钢板,厚度每减少1mm,伸长率减1%;厚度≥20mm的钢板,厚度每增加3mm,伸长率减0.5%.
四、日本JIS标准低温压力容器用碳素钢板[JIS G3126(2000)]
1.JIS标准低温压力容器用碳素钢板的钢号与化学成分,见表4-3-33。
表4-3-33 低温压力容器用碳素钢板的钢号与化学成分(质量分数)(%)
| 钢号 |
C |
Si |
Mn |
P
≤ |
S
≤ |
最低使用温度
/℃ |
|
SLA235A
SLA235B |
≤0.15 |
≤0.30 |
0.70-1.50 |
0.030 |
0.025 |
-30
-45 |
|
SLA325A
SLA325B |
≤0.16 |
≤5.55 |
0.80-1.60 |
0.030 |
0.025 |
-45
-60 |
| SLA365 |
≤0.18 |
≤0.55 |
0.80-1.60 |
0.030 |
0.025 |
-60 |
| SLA410 |
≤0.18 |
≤.55 |
0.80-1.60 |
0.030 |
0.025 |
-60 |
2.JIS标准低温压力容器用碳素钢板的力学性能,见表4-3-34和表4-3-35。
表4-3-34 低温压力容器用碳素钢板的力学性能
| 钢号 |
力学性能(不小于) |
弯曲试验 |
|
屈服点或屈服强度/MPa
(在下列厚度/mm时) |
Ъ
/MPa |
伸长率δ
(在下列厚度/mm时) |
弯曲试验(18度)
r-内侧半径
a-厚度 |
| <40 |
≥40 |
6-16 |
≥16 |
≥40 |
|
SLA235A
SLA235B |
235 |
215 |
400-510 |
18 |
22 |
24 |
r=1.0a |
|
SLA325A
SLA325B |
325 |
325 |
440-560 |
22 |
30 |
22 |
r=1.5a |
| SLA365 |
365 |
365 |
490-610 |
20 |
28 |
20 |
r=1.5a |
| SLA410 |
410 |
410 |
520-640 |
18 |
26 |
18 |
r=1.5a |
表4-3-35 低温压容器用碳素钢板的低温冲击收功
| 钢号 |
试验温度/℃
(在下列钢板厚度/mm时) |
|
冲击吸收功④
/J |
| >6-8① |
>8.5-12② |
>12-20③ |
>20 |
| SLA235A |
-5 |
-5 |
-5 |
-10 |
冲击吸收功
最高值的1/2 |
| SLA235B |
-30 |
-20 |
-5 |
-10 |
| SLA325A |
-40 |
-30 |
-25 |
-35 |
| SLA325B |
-60 |
-50 |
-45 |
-55 |
| SLA365 |
-60 |
-50 |
-45 |
-55 |
| SLA410 |
-60 |
-50 |
-45 |
-55 |
①试样尺寸:10mm*5mm(厚*宽)。
②试样尺寸:10mm*7.5mm(厚*宽)。
③试样尺寸:10mm*10mm(厚*宽)。
④试样取轧制方向中,V形缺口,取3个试样的平均值。
五、日本JIS标准低温压力容器用镍合金钢板[JIS G3127(2000)]
1.JIS标准低温压力容器用镍合金钢板的钢号与化学成分,见表4-3-36。
表4-3-36 低温压力容器用镍合金钢板的钢号与化学成分(质量分数)(%)
| 钢号① |
C |
Si |
Mn |
P
≤ |
S
≤ |
Ni |
最低使用温度
/℃ |
| SL2N255 |
≤0.17 |
≤0.30 |
≤0.70 |
0.025 |
0.025 |
2.10-2.50 |
-70 |
| SL3N255 |
≤0.15 |
≤0.30 |
≤0.70 |
0.025 |
0.025 |
3.25-3.75 |
-101 |
| SL3N275 |
≤0.17 |
≤0.30 |
≤0.70 |
0.025 |
0.025 |
3.25-3.75 |
-101 |
| SL3N440 |
≤0.15 |
≤0.30 |
≤0.70 |
0.025 |
0.025 |
3.25-3.75 |
-110 |
| SL5N590 |
≤0.13 |
≤0.30 |
≤1.50 |
0.025 |
0.025 |
4.75-6.00 |
-130 |
| SL9N520 |
≤0.12 |
≤0.30 |
≤0.90 |
0.025 |
0.025 |
8.50-9.50 |
-196 |
| SL9N590 |
≤0.12 |
≤0.30 |
≤0.90 |
0.025 |
0.025 |
8.50-9.50 |
-196 |
①各钢号必要时可添加本表以外的合金元素。
2.JIS标准低温压力容器用镍合金钢板的力学性能,见表4-3-37和表4-3-38。
表4-3-37 低温压力容器用镍合金钢板的力学性能
| 钢号 |
力学性能(不小于) |
弯曲试验(180度) |
|
抗拉强度Ъ
/MPa |
屈服点或屈服强度/MPa |
伸长率δ
(在下列厚度/mm时) |
r-内侧半径 a-厚度
(在下列厚度/mm时)
|
| >6-16 |
≥16 |
≥20 |
<25 |
≥25 |
| SL2N255 |
450-590 |
255 |
24 |
29 |
24 |
r=0.5a |
r=1.0a |
| SL3N255 |
450-590 |
255 |
24 |
29 |
24 |
r=0.5a |
r=1.0a |
| SL3N275 |
480-620 |
275 |
22 |
26 |
22 |
r=1.0a |
r=1.0a |
| SL3N440 |
540-690 |
440 |
21 |
25 |
21 |
r=1.0a |
r=1.5a |
| SL5N590 |
690-830 |
590 |
21 |
25 |
21 |
r=1.0a |
r=1.5a |
| SL9N520 |
690-830 |
520 |
21 |
25 |
21 |
r=1.0a |
r=1.5a |
| SL9N590 |
690-830 |
591 |
21 |
25 |
21 |
r=1.0a |
r=1.5a |
表4-3-38 温压力容器用镍合全钢板的低温冲击吸收功
| 钢号 |
试验温度
/℃ |
夏氏冲击吸收功(平均值)④/J
(在下列钢板厚度/mm时) |
夏氏冲击吸收功(单个值)④/J
(在下列钢板厚度/mm时) |
| >6-8.5① |
>8.5-11② |
>11③ |
>6-8.5① |
>8.5-11② |
>11③ |
| SL2N255 |
-70 |
≥11 |
≥17 |
≥21 |
≥10 |
≥14 |
≥17 |
| SL3N255 |
-101 |
≥11 |
≥17 |
≥21 |
≥10 |
≥14 |
≥17 |
| SL3N275 |
-101 |
≥11 |
≥17 |
≥21 |
≥10 |
≥14 |
≥17 |
| SL3N440 |
-110 |
≥14 |
≥22 |
≥27 |
≥11 |
≥17 |
≥21 |
| SL5N590 |
-130 |
≥21 |
≥29 |
≥41 |
≥8 |
≥25 |
≥34 |
| SL9N520 |
-196 |
≥18 |
≥25 |
≥34 |
≥14 |
≥25 |
≥27 |
| SL9N590 |
-196 |
≥21 |
≥29 |
≥41 |
≥18 |
≥25 |
≥34 |
①试样尺寸:10mm*5mm(厚*宽)。
②试样尺寸:10mm*7.5mm(厚*宽)。
③试样尺寸:10mm*10mm(厚*宽)。
④试样取轧制方向中,V形缺口,取3个试样的平均值。 |