4.3 交货状态和热处理
4.3.1 交货状态
钢板以正火状态交货。正火温度为 890℃~950℃。热成形钢板可以以非热处理状态交货。
4.3.2 模拟消除应力热处理
若钢板在制造过程中需进行消除应力热处理,应保证其试料在规定的模拟消除应力热处理之后的力学性能仍然满足表 2 的规定。
模拟消除应力热处理的温度范围应与设备制造过程中消除应力热处理的最大温度范围一致(保温温度允许偏差为±5℃),保温时间至少为制造期间消除应力热处理时间总和(包括可能的补充热处理)的 80%。在温度超过 400℃时的加热和冷却速率应按以下规定:
a) 对于厚度 t <25 mm 的钢板,速率不超过 220℃/h;
b) 对于厚度 t ≥25 mm 的钢板,速率不超过下列两数值中的较大值:
1)(220/t)×25 ℃/h;
2)55℃/h。
4.4 力学性能
钢板的力学性能应符合表 2 的规定。
表 1钢板的化学成分(1)(%)
牌号(2) | 分析 类型 |
C(3) |
Si |
Mn |
P |
S |
Al (4) 总 |
N |
Cr |
Cu(5) |
Mo |
Nb |
Ni |
Ti |
V |
P265GH (Q265HR /20HR) | 熔炼 分析 |
≤0.20 |
≤0.40 | 0.80~ 1.40 |
≤0.025 |
≤0.015 |
≥0.020 |
≤0.012 |
≤0.30 |
≤0.30 |
≤0.08 |
≤0.020 |
≤0.30 |
≤0.030 |
≤0.020 |
成品 |
≤0.22 |
≤0.46 | 0.75~ |
≤0.030 |
≤0.018 |
≥0.015 |
≤0.014 |
≤0.35 |
≤0.35 |
≤0.11 |
≤0.030 |
≤0.35 |
≤0.040 |
≤0.030 | |
分析 |
|
| 1.50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
| |||||||||||||||
P355GH (Q355HR /20MnHR) | 熔炼 分析 | 0.10~ 0.20 |
≤0.60 | 1.00~ 1.70 |
≤0.025 |
≤0.015 |
≥0.020 |
≤0.012 |
≤0.30 |
≤0.30 |
≤0.08 |
≤0.020 |
≤0.30 |
≤0.030 |
≤0.020 |
成品 分析 | 0.08~ 0.22 |
≤0.66 | 0.95~ 1.80 |
≤0.030 |
≤0.018 |
≥0.015 |
≤0.014 |
≤0.35 |
≤0.35 |
≤0.11 |
≤0.030 |
≤0.35 |
≤0.040 |
≤0.030 |
注:
1 钢板熔炼分析(Cr+Cu+Mo+Ni)≤0.70%,成品分析(Cr+Cu+Mo+Ni)≤0.75%;
2 括号内为与 RCC-M M 1131 中化学成分相近的国内牌号,化学成分应满足本技术条件要求;
3 订货合同中可以限定钢板的碳当量。碳当量按以下公式计算:碳当量=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15;
4 钢板熔炼分析中 A1 总和 N 的比值应≥2;
5 对于用于热冲压的钢板,铜的熔炼分析和成品分析 Cu≤0.18%,且(Cu+Sn)≤0.33%。
表 2钢板的力学性能
牌号(1) | 厚度 t, mm | 室温拉伸试验 | 室温弯曲试验 | 0℃横向冲击试验 | -20℃横向冲击试验 | 300℃拉伸试验(3) | |||||
ReH /MPa | Rm /MPa |
A/% | b=35mm, 180° | KV2/J | KV2/J |
Rp0.2/MPa |
Rm/MPa | ||||
平均值 | 单个值 | 平均值 | 单个值 | ||||||||
P265GH (Q265HR /20HR) | t≤16 | ≥265 |
410~530 |
≥22 |
d=1a (2) |
≥34 |
≥24 |
≥27 |
≥19 | ≥173 |
≥369 |
16<t≤40 | ≥255 | ≥166 | |||||||||
40<t≤60 | ≥245 | ≥160 | |||||||||
60 < t ≤100 | ≥215 | ≥140 | |||||||||
100<t ≤150 | ≥200 | 400~530 | ≥130 | ||||||||
P355GH (Q355HR /20MnHR) | t≤16 | ≥355 |
510~650 |
≥20 |
d=3a(2) |
≥34 |
≥24 |
≥27 |
≥19 | ≥232 |
≥459 |
16<t≤40 | ≥345 | ≥225 | |||||||||
40<t≤60 | ≥335 | ≥219 | |||||||||
60 < t ≤100 | ≥315 | 490~630 | ≥206 | ||||||||
100<t ≤150 | ≥295 | 480~630 | ≥192 | ||||||||
注:
1 括号内为与 RCC-M M 1131 中化学成分相近的国内牌号,力学性能应满足本技术条件要求;
2 弯曲后的试样外表面不得出现裂纹、断裂和凸泡;
3 断后伸长率 A%应作为资料记录。
4.5 无损检验
4.5.1 人员资格
无损检验人员应取得相应的有效资格证书。
4.5.2 目视检验
所有钢板应进行目视检验。钢板的表面不允许存在波纹、气孔、结疤、撕裂、折叠和夹杂等缺陷。钢板切割到交货尺寸后,必须对钢板边缘进行目视检验,不得有开裂或分层现象。
4.5.3 液体渗透检验或磁粉检验
如目视检验有疑问时,应进行液体渗透检验或磁粉检验。
液体渗透检验按 RCC-M MC 4000 的规定执行,记录和验收准则为:
a) 尺寸大于 1mm 的任一缺陷显示应予以记录。
b) 下列任一缺陷显示均为不合格:
1) 线性显示;
2) 尺寸大于 3mm 的圆形显示;
3) 边缘间距小于 3mm 的 3 个或 3 个以上呈线性排列的显示;
4) 在 100cm2 的矩形表面上有 5 个或 5 个以上的密集显示,该矩形选自显示最严重部位,且长边不超过 20cm。
磁粉检验按 RCC-M MC 5000 的规定执行,记录和验收准则为:
a) 尺寸大于 1mm 的任一缺陷显示应予以记录。
b) 下列任一缺陷显示均为不合格:
1) 线性显示;
2) 尺寸大于 3mm 的圆形显示;
3) 边缘间距小于 3mm 的 3 个或 3 个以上呈线性排列的显示,或边缘间距为 3mm~6mm,其分布长度大于 15mm 的显示。
若两个邻近缺陷显示的间距小于较小缺陷显示长度的两倍,则把这两个显示看作一个显示。总的显示长度应为两个显示长度之和加上两个显示的间距。
当采用触头法进行磁粉检验时,检验后应对电极接触点进行打磨,并对打磨区域用磁轭法进行磁粉检验或液体渗透检验。
4.5.4 体积检验
厚度 t ≥30mm 的 2 级设备用钢板应按照 NF EN 10160:1999 进行超声检验。钢
板的边缘区按照 E3 级的要求进行扫查和验收,其他区域按照 S2 级的要求进行扫查和验收。
对于其他钢板,按照合同规定执行。
5 检验方法
5.1 检验项目
钢板的检验项目及检验方法应符合表 4 的规定。
表 4检验项目
序号 | 检验项目 | 检验方法 | 取样数量 |
|
| GB/T 223 | 熔炼分析:每炉罐号一个试样 |
|
| GB/T 4336 | 成品分析:每批取一个试样 |
1 | 化学成分 |
GB/T 20123 | (3 级设备用钢板可不进行成品 |
|
| GB/T 20125 | 分析) |
2 | 室温拉伸试验 | GB/T 228.1—2010 | 按本技术条件第 6.3 节的要求 |
3 | 高温拉伸试验 | GB/T 228.2—2015 | 按本技术条件第 6.3 节的要求 |
4 | 冲击试验 | GB/T 229—2007 | 按本技术条件第 6.3 节的要求 |
5 | 弯曲试验 | GB/T 232—2010 | 按本技术条件第 6.3 节的要求 |
6 | 目视检验 | RCC-M MC 7100 | 逐件 |
7 | 液体渗透检验 或磁粉检验 | 按本技术条件第 4.5.3 条 的要求 |
按本技术条件第 4.5.3 条的要求 |
8 | 超声检验 | NF EN 10160:1999 | 按本技术条件第 4.5.4 条的要求 |
9 | 尺寸检查 | 按图纸和合同要求 | 逐件 |
5.2 取样规定
试料应取自最终热处理后的钢板。若在制造过程中需进行消除应力热处理,则试料在截取后需按本技术条件第 4.3.2 条进行模拟消除应力热处理,并从经过模拟消除应力热处理后的试料上截取试样。
对非热处理状态交货的钢板,钢厂检验和容器制造厂复验钢板性能时,应从热处理态的样坯上取样,样坯厚度为钢板厚度,样坯长度和宽度均不小于 3 倍钢板厚度。
试样的轴线应位于离样坯表面 1/4 厚度处,试样所处的位置离样坯各个侧面的
距离应不小于样坯厚度,但拉伸试样的头部(或夹持部位)不受此限制。
试料应作适当的标记并标出最终轧制方向。试料应具有足够的尺寸,以便截取有关试验和复验用的试样。
应按 GB/T 2975 的规定,在钢板宽度 1/4 处取样。试样距离试料边缘的距离至少等于钢板的厚度。试样的轴线应垂直于最终轧制方向。
对于不同试样的取样要求为:
a) 拉伸试样:
1) 若厚度 t ≤30 mm,截取全厚度试样;
2) 若厚度 t >30 mm,可从钢板的一面将试样加工到 30 mm 厚;也可采用圆形截面试样,试样轴线应位于钢板厚度的 1/4 处。
b) 弯曲试样:
1) 若厚度 t ≤30 mm,截取全厚度试样;
2) 若厚度 t >30 mm,可从钢板的一面将试样加工到 30 mm 厚。应保证未机加工的轧制表面为弯曲的外表面。
c) 横向冲击试样:
1) 对于厚度 t ≤40 mm 的钢板,试样距离轧制表面小于等于 2 mm,若钢板厚度 t ≤10 mm,可采用宽度 7.5mm 或 5mm 的小尺寸试样;
2) 对于厚度 t >40 mm 的钢板,试样轴线位于钢板厚度的 1/4 处。
室温和高温拉伸试样采用 GB/T 228.1—2010 中规定的矩形截面比例试样,试样厚度与钢板厚度相同,或从钢板的一面将试样加工到 30 mm 厚。经需方同意,对厚度 t >30 mm 的钢板可以采用圆形截面比例试样,当钢板厚度 t <100 mm 时,采用R4 试样;当钢板厚度 t ≥100 mm 时采用 R2 试样。
弯曲试样采用宽度 b=35 mm 的矩形截面试样,并符合 GB/T 232—2010 的相关规定。
冲击试样采用 GB/T 229—2007 中规定的标准夏比 V 型缺口试样,冲击试样的缺口轴线垂直于轧制表面。
钢板的检查和验收由供方的技术监督部门进行。
钢板由同一炉罐号、相同制造工艺和同炉热处理且尺寸相近的钢板组成一批。
钢板按原轧制张进行检查和验收。
对于公称厚度 t≤50mm 的钢板和公称厚度 t >50mm 但公称长度 L≤15m 的钢板, 每批在相当于钢锭头部的位置取样做一组力学性能试验。
对于公称厚度 t>50mm 且公称长度 L>15m 的钢板,每批在钢板两端各取一组试样,做两组力学性能试验。
每组力学性能试验包括:
a) 室温拉伸试验,1 个试样;
b) 室温弯曲试验,1 个试样;
c) 高温拉伸试验(合同要求时),1 个试样;
d) 0℃夏比 V 型缺口冲击试验,3 个试样;
e) -20℃夏比 V 型缺口冲击试验,3 个试样。