加氢设备用SA542GrDCL4a压力容器钢板,耐腐蚀钢板生产技术条件
1.适用范围
本技术条件适用于加氢设备用SA542GrDCL4a压力容器钢板,耐腐蚀钢板的生产和检验 。
2.引用标准(略)
3.钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合ASME SA20/20M标准之规定。且钢板正公差交货(负偏差为0),公差带上移。
4.技术要求
4.1 化学成分
Wt% 表1
成分 |
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cr |
Mo |
Ni |
Ca |
V |
熔炼 分析 |
0.11~ 0.15 |
≤ 0.10 |
0.30 ~ 0.60 |
≤0.010 |
≤0.008 |
2.00 ~ 2.50 |
0.90 ~ 1.10 |
≤ 0.20 |
≤ 0.015 |
0.25 ~ 0.35 |
成品 分析 |
0.10~ 0.16 |
≤ 0.13 |
0.27 ~ 0.63 |
≤0.010 |
≤0.008 |
1.95~ 2.60 |
0.85 ~ 1.15 |
≤ 0.25 |
≤ 0.020 |
0.23 ~ 0.37 |
Ti |
B |
Nb |
Cu |
Sb* |
Sn* |
As* |
[H]* |
O* |
N* |
Al |
≤0.030 |
≤0.002 |
≤0.07 |
≤0.15 |
≤0.003 |
≤0.010 |
≤0.012 |
≤2ppm |
≤30ppm |
≤80ppm |
目标值≤0.045 |
≤0.030 |
/ |
≤0.07 |
≤0.15 |
≤0.003 |
≤0.010 |
≤0.012 |
≤2ppm |
≤30ppm |
≤80ppm |
目标值≤0.045 |
注:“*”只作记录,不作判定依据。
回火脆化敏感性系数应满足以下要求:
J=(Si+Mn)(P+Sn)×104≤100
(P+Sn) ≤0.014%
式中元素以其百分含量代入。
X=(10P+5Sb+4Sn+As) ×10-2 ≤15ppm
式中元素以ppm含量代入。
4.2 冶炼方法:采用电炉+LF/VD真空炉外精炼方法冶炼。
4.3 交货状态:压力容器钢板,耐腐蚀钢板以淬火+回火状态交货(保证淬火后贝氏体含量最低90%)。
4.4 所有钢板应对其检验用试样样坯进行模拟焊后热处理,工艺制度为:
最大模拟焊后热处理:Max. PWHT:705-14+14℃×26 0+2h
最小模拟焊后热处理:Min. PWHT:705-14+14℃×8 –2 0 h
编号:WYJ418-2007 第2页 共3页
4.5超声波检验:钢板按SA578/SA578M标准逐张进行超声波探伤检查,C级合格。
4.6 力学性能
压力容器钢板,耐腐蚀钢板的力学性能应符合表2和规定(试样为模拟焊后热处理状态):
表2
Rm MPa |
Rp0.2 MPa |
A50 % |
Z % |
454℃的高温拉伸 MPa |
冷弯试验 b=2a |
-29℃夏比冲 击功(J) |
|
585 ~ 760 |
415 ~ 620 |
≥18 |
≥45 |
Rp0.2 ≥338 |
Rm ≥461 (参考值) |
D=3a 弯曲180° 无裂纹 |
≥55(平均值) ≥48(单个值) |
|
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|
|
|
|
|
|
注: 钢板奥氏体晶粒度≥5级;
钢板试样最小模拟焊后热处理状态下的硬度≤235HB。
4.7 表面质量
压力容器钢板,耐腐蚀钢板的表面质量应符合ASME SA20/20M标准的规定。
5.回火脆化评定试验
5.1 回火脆化评定试验按同一炉(罐)号、同一厚度、同一热处理制度的钢板组成一批(每批重量不得超过25吨),每批做一组回火脆化评定试验。
5.2 回火脆化评定试验推荐冲击系列温度为-80℃、-60℃、-40℃、-30℃、-10℃、0℃、20℃、40℃,各组成一批分别进行最小模拟焊后热处理后和最小模拟焊后热处理+步冷脆化SC后的系列冲击,其结果应满足VTr54+3△VTr54≤0℃。
5.3 步冷回火脆化工艺曲线如下:
冷却速度:①5.6℃/h ②2.8℃/h ③28℃/h
6.试验方法
钢板逐张进行检验,其项目、取样数量、取样方法及试验方法应符合表3的规定。
表3
试验项目 |
适用标准 |
试样数量 |
试样位置 |
热处理条件 |
化学分析 |
SA20 |
2件 |
钢板两对角 T×T/2处 |
交货态 |
室温拉伸试验 |
SA370 |
2件 |
钢板两对角 T×T/2 横向 |
Max. PWHT |
高温拉伸试验(454℃) |
SA370 |
2件 |
钢板两对角 T×T/2 横向 |
Max. PWHT |
-29℃V型冲击试验 |
SA370 |
4组, 每组3件 |
钢板两对角 T×T/2 横向 |
Max. PWHT和 Min. PWHT |
晶粒度检验 |
GB/T6394 |
每块钢板上取1件 |
T×T/2 |
Max. PWHT |
回火脆化评定夏比冲击试验 |
SA370 |
二套,每套8组,每组3件 |
钢板头部 T×T/2 横向 |
一套Min. PWHT 一套Min. PWHT+步冷脆化SC |
冷弯试验 |
SA20 |
2件 |
钢板两端中间部位表面 横向 |
供货状态 |
硬度试验 |
SA370 |
2件 |
钢板两对角 表面 横向 |
Min. PWHT |
注:记录每个冲击试样的侧向膨胀值和塑性断口的百分率。
7. 冲击试验结果不符合本标准2规定时,应从同一张压力容器钢板,耐腐蚀钢板(或同一样坯)上再取3个试样进行试验,前后6个试样冲击功的算术平均值不得低于54J,允许有2个试样小于54J,但其中小于48J的试样只允许有一个。
8.其他未尽事宜应符合ASME SA20/20M标准的规定。