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中国、欧洲压力容器用钢板标准分析
舞阳钢铁有限责任公司 张华红
一、概述
中国的压力容器用钢板标准有3个国家标准,即GB6654-1996《压力容器用钢板》、GB3531-1996《低温压力容器用低合金钢钢板》、GB19189-2003《压力容器用调质高强度钢板》;另外,GB150-1998中附录A包含有14Cr1MoR钢板标准,在附录H中包含有12Cr2Mo1R钢板标准。GB6654-1996在1998年4月23日、2000年9月26日由国家质量技术监督局发布了第1号、第2号共两次修改通知单,内容分别为增加新牌号15MnNbR及对原牌号的P、S含量、冲击温度及冲击功值、冶炼方法进行了调整;GB3531-1996在2000年9月26日由国家质量技术监督局发布了第1号修改单,取消了原标准中牌号09Mn2VDR,并对其它原牌号的P、S含量、冶炼方法及16MnDR的冲击功值进行了调整;原标准经调整后,提高了GB6654-1996和GB3531-1996的标准技术水平。
欧洲压力容器用钢板标准包含在EN10028《压力容器用扁产品规范》中(钢板属于扁产品)。它由7个部分组成,EN10028-1为一般要求,是压力容器用扁产品的通用技术要求;EN10028-2为具有高温性能的非合金和合金钢;EN10028-3为正火的可焊接细晶粒钢;EN10028-4为Ni合金低温性能钢;EN10028-5为热机械轧制可焊接细晶粒钢;EN10028-6为淬火加回火可焊接细晶粒钢;EN10028-7为不锈钢(因我国压力容器用钢板标准无不锈钢标准,所以本文不分析EN10028-7标准内容)。
EN10028-1的技术要求与EN10028-2、EN10028-3、EN10028-4、EN10028-5、EN10028-6、EN10028-7的技术要求是相互独立且相联系的。EN10028-1是总体通用技术要求,EN10028-2、EN10028-3、EN10028-4、EN10028-5、EN10028-6、EN10028-7是对具体牌号的特征规定,是对EN10028-1的补充。
二、标准内容
1.用产品类型
GB3531、GB6654、GB19189均仅适用于钢板产品,而EN10028则适用于扁产品,此标准中的扁产品类型有热轧钢板/钢带、热轧卷材、热轧窄条钢。从标准的适用产品类型来看,欧洲标准注重标准的通用性,钢板属于扁产品,按扁产品分类来制订,这样就减少了标准的数量;而国内标准则注重标准的专用性,针对钢板专门制订标准。
2.牌号及化学成分特点
2.1牌号
2.1.1中国与欧洲标准中可对应的压力容器用钢牌号见表1。
中 国 标 准
牌 号
牌 号
欧 洲 标 准
GB6654-1996
20R
P235GH
P265GH
EN10028-2-1992
GB6654-1996
16MnR、15MnNbR
P355GH
P355N、P355NH
EN10028-2-1992
EN10028-3-1992
P355M
EN10028-5-1996
GB6654-1996
15MnVR
P420M
EN10028-5-1996
GB6654-1996
15MnVNR
P460N、P460NH
EN10028-3-1992
GB3531-1996
16MnDR
P355NL1、P355NL2
EN10028-3-1992
P355ML1、P355ML2
EN10028-5-1996
GB3531-1996
09MnNiDR
11MnNi5-3
EN10028-4-1995
GB3531-1996
15MnNiDR
13MnNi6-3
EN10028-4-1995
GB150-1998附录H
12Cr2Mo1R
10CrMo9-10、11CrMo9-10
EN10028-2-1992
GB6654-1996
15CrMoR(g)
13CrMo4-5
EN10028-2-1992
2.1.2按标准化学成分特点进行分类的中国、欧洲标准钢牌号
1)非淬火加回火钢的类别、标准号及钢牌号
a)碳素结构钢
i ) 普通碳素结构钢: GB6654-1996:20R
ii ) 含有晶粒细化元素(Al或Nb或V或Ti)的碳素结构钢
EN10028—2-1992:P235GH、P265GH
b)低合金高强度钢
i ) 普通低合金高强度钢:
GB6654-1996:16MnR
ii ) 含有晶粒细化元素(Al或Nb或V或Ti)的低合金高强度钢:
GB6654-1996:15MnNbR、15MnVR、15MnVNR
GB3531-1996:16MnDR
EN10028-2-1992:P295GH、P355GH
EN10028-3-1992:P275(N、NH、NL1、NL2)、P355(N、NH、NL1、NL2)、P460(N、NH、NL1、NL2)
EN10028-5-1996:P355(M、ML1、ML2)、P420(M、ML1、ML2)、P460(M、ML1、ML2)
c) 合金钢
① 低温Ni合金钢
i ) 一般低温钢(-70℃~ -45℃),Ni含量范围:0.30%~0.85%
GB3531-1996:09MnNiDR、15MnNiDR
EN10028-4-1995:11MnNi5-3、13MnNi6-3
ii ) 超低温钢(-196℃~ -80℃), Ni含量范围:1.30%~10.00%
EN10028-4-1995:15NiMn6、12Ni14、12Ni19、X8Ni9、X7Ni9
② Cr—Mo合金钢
GB6654-1996:15CrMoR
GB150-1998附录A:14Cr1MoR
GB150-1998附录H:12Cr2Mo1R
EN10028-2-1992:13CrMo4-5、10CrMo9-10、11CrMo9-10
③ Mo合金钢
EN10028-2-1992:16Mo3
④ Mn-Mo-Nb合金钢
GB6654-1996:18MnMoNbR
⑤ Mn-Ni-Cr-Mo-Nb合金钢
GB6654-1996:13MnNiMoNbR
2)淬火加回火钢
a)低焊接冷裂纹敏感性钢
GB19189-2003:07MnCrMoVR、07MnNiCrMoVDR、12MnNiVR
b) 焊接细晶粒钢
EN10028-6-1996:P355Q、P355QH、P355QL1、P355QL2、P460Q、P460QH、P460QL1、P460QL2、P500Q、P500QH、P500QL1、P500QL2、P690Q、P690QH、P690QL1、P690QL2。
2.2标准化学成分特点
2.2.1非淬火回火钢
1)碳素钢和低合金高强度钢
a) 欧洲标准和中国标准碳素钢的主要化学成分对比见表2。
表2
标准号
牌号
C
Si
Mn
P
S
Al(全)
GB6654-1996
20R
≤0.20
0.15-0.30
0.40-0.90
≤0.030
≤0.020