压力容器标准分析

压力容器,钢板标准分析压力容器,钢板压力容器,钢板标准分析【摘要】中中国的压压力容器器用钢板板标准有有3个国国家标准准，即GGB66654--19996《压压力容器器用钢板板》、GGB35531--19996《低低温压力力容器用用低合金金钢钢板板》、GGB1991899-20003《压压力容器器用调质质高强度度钢板》；；另外，GGB1550-119988中附录录A包含含有144Cr11MoRR钢板标标准，在在附录HH中包含含有122Cr22Mo11R钢板板标准。一、概述中国的压力力容器用用钢板标标准有33个国家家标准，即即GB666544-19996《压压力容器器用钢板板》、GGB35531--19996《低低温压力力容器用用低合金金钢钢板板》、GGB1991899-20003《压压力容器器用调质质高强度度钢板》；；另外，GGB1550-119988中附录录A包含含有144Cr11MoRR钢板标标准，在在附录HH中包含含有122Cr22Mo11R钢板板标准。GGB66654--19996在119988年4月月23日日、20000年年9月226日由由国家质质量技术术监督局局发布了了第1号号、第22号共两两次修改改通知单单，内容容分别为为增加新新牌号115MnnNbRR及对原原牌号的的P、SS含量、冲冲击温度度及冲击击功值、冶冶炼方法法进行了了调整；；GB335311-19996在在20000年99月266日由国国家质量量技术监监督局发发布了第第1号修修改单，取取消了原原标准中中牌号009Mnn2VDDR，并并对其它它原牌号号的P、SS含量、冶冶炼方法法及166MnDDR的冲冲击功值值进行了了调整；；原标准准经调整整后，提提高了GGB66654--19996和GGB35531--19996的标标准技术术水平。欧洲压力容容器用钢钢板标准准包含在在EN1100228《压压力容器器用扁产产品规范范》中（钢钢板属于于扁产品品）。它它由7个个部分组组成，EEN1000288-1为为一般要要求，是是压力容容器用扁扁产品的的通用技技术要求求；ENN100028--2为具具有高温温性能的的非合金金和合金金钢；EEN1000288-3为为正火的的可焊接接细晶粒粒钢；EEN1000288-4为为Ni合合金低温温性能钢钢；ENN100028--5为热热机械轧轧制可焊焊接细晶晶粒钢；；EN1100228-66为淬火火加回火火可焊接接细晶粒粒钢；EEN1000288-7为为不锈钢钢（因我我国压力力容器用用钢板标标准无不不锈钢标标准，所所以本文文不分析析EN1100228-77标准内内容）。EN100028--1的技技术要求求与ENN100028--2、EEN1000288-3、EEN1000288-4、EEN1000288-5、EEN1000288-6、EEN1000288-7的的技术要要求是相相互独立立且相联联系的。EEN1000288-1是是总体通通用技术术要求，EEN1000288-2、EEN1000288-3、EEN1000288-4、EEN1000288-5、EEN1000288-6、EEN1000288-7是是对具体体牌号的的特征规规定，是是对ENN100028--1的补补充。二、标准内内容1．用产品类型型GB35331、GGB66654、GGB1991899均仅适适用于钢钢板产品品，而EEN1000288则适用用于扁产产品，此此标准中中的扁产产品类型型有热轧轧钢板//钢带、热热轧卷材材、热轧轧窄条钢钢。从标标准的适适用产品品类型来来看，欧欧洲标准准注重标标准的通通用性，钢钢板属于于扁产品品，按扁扁产品分分类来制制订，这这样就减减少了标标准的数数量；而而国内标标准则注注重标准准的专用用性，针针对钢板板专门制制订标准准。2．牌号及化学学成分特特点2.1牌号号2.1.11中国与与欧洲标标准中可可对应的的压力容容器用钢钢牌号见见表1。中国标标准牌号牌号欧洲标准准GB66554-11996620RP2355GHP265GGHEN1000288-2--19992GB66554-11996616MnnR、115MnnNbRRP3555GHP355NN、P3355NNHEN1000288-2--19992EN100028--3-119922P355MMEN1000288-5--19996GB66554-11996615MnnVRP4200MEN1000288-5--19996GB66554-11996615MnnVNRRP4600N、PP4600NHEN1000288-3--19992GB35331-11996616MnnDRP3555NL11、P3355NNL2EN1000288-3--19992P355MML1、PP3555ML22EN1000288-5--19996GB35331-11996609MnnNiDDR11MnnNi55-3EN1000288-4--19995GB35331-11996615MnnNiDDR13MnnNi66-3EN1000288-4--19995GB1500-19998附附录H12Crr2Moo1R10CrrMo99-100、111CrMMo9--10EN1000288-2--19992GB66554-11996615CrrMoRR(g))13CrrMo44-5EN1000288-2--199922.1.22按标准准化学成成分特点点进行分分类的中中国、欧欧洲标准准钢牌号号1）非淬火加回回火钢的的类别、标标准号及及钢牌号号a)碳素结构钢钢i)普普通碳素素结构钢钢：GGB66654--19996：220Rii)含有晶晶粒细化化元素（AAl或NNb或VV或Tii）的碳碳素结构构钢EN100028——2-119922：P2235GGH、PP2655GHb)低合金高强强度钢i)普普通低合合金高强强度钢：：GB66554-119966：166MnRRii)含有晶晶粒细化化元素（AAl或NNb或VV或Tii）的低低合金高高强度钢钢：GB66554-119966：155MnNNbR、115MnnVR、115MnnVNRRGB35331-119966：166MnDDREN100028--2-119922：P2295GGH、PP3555GHEN100028--3-119922：P2275（NN、NHH、NLL1、NNL2）、PP3555（N、NNH、NNL1、NNL2）、PP4600（N、NNH、NNL1、NNL2）EN100028--5-119966：P3355（MM、MLL1、MML2）、PP4200（M、MML1、MML2）、PP4600（M、MML1、MML2）c)合金钢①低温NNi合金金钢i)一一般低温温钢（--70℃℃~-445℃），NNi含量量范围：：0.330%~~0.885%GB35331-119966：099MnNNiDRR、155MnNNiDRREN100028--4-119955：111MnNNi5--3、113MnnNi66-3ii)超低温温钢(--1966℃~-880℃)，Ni含含量范围围：1..30%%~100.000%EN100028--4-119955:155NiMMn6、112Nii14、112Nii19、XX8Nii9、XX7Nii9②Cr——Mo合合金钢GB66554-119966：155CrMMoRGB1500-19998附附录A：：14CCr1MMoRGB1500-19998附附录H：：12CCr2MMo1RREN100028--2-119922：133CrMMo4--5、110CrrMo99-100、111CrMMo9--10③Mo合合金钢EN100028--2-119922：166Mo33④Mn--Mo--Nb合合金钢GB66554-119966：188MnMMoNbbR⑤Mn--Ni--Cr--Mo--Nb合合金钢GB66554-119966：133MnNNiMooNbRR2)淬火加加回火钢钢a)低焊接冷裂裂纹敏感感性钢GB191189--20003：007MnnCrMMoVRR、077MnNNiCrrMoVVDR、112MnnNiVVRb)焊接接细晶粒粒钢EN100028--6-119966：P3355QQ、P3355QQH、PP3555QL11、P3355QQL2、PP4600Q、PP4600QH、PP4600QL11、P4460QQL2、PP5000Q、PP5000QH、PP5000QL11、P5500QQL2、PP6900Q、PP6900QH、PP6900QL11、P6690QQL2。2.2标准准化学成成分特点点2.2.11非淬火火回火钢钢1）碳素钢钢和低合合金高强强度钢a)欧洲标准和和中国标标准碳素素钢的主主要化学学成分对对比见表表2。表2标准号牌号CSiMnPSAl（全全）GB66554-11996620R≤0.2000.155-0..300.400-0..90≤0.0330≤0.0220EN100028--2-119922P2355GH≤0.166≤0.3550.400-1..20≤0.0330≤0.0225≥0.0220P265GGH≤0.200≤0.4000.500-1..40≤0.0330≤0.0225≥0.0220由表2中可可以看出出，欧洲洲标准中中碳素钢钢的锰含含量上限限高于中中国标准准，范围围较宽，且且含有晶晶粒细化化元素((Al（全全）≥0.0020%%)；而而中国标标准中该该类钢的的锰含量量上限较较低，范范围较窄窄，且对对晶粒细细化元素素含量无无规定，但但其有害害元素SS含量低低于欧洲洲标准的的规定。b)低合金金高强度度钢由于此类钢钢的牌号号较多，故故其化学学成分不不再列表表，仅将将其各自自特征简简述如下下。欧洲标准①欧洲标标准中的的低合金金高强度度钢均为为含有晶晶粒细化化元素的的钢种。欧欧洲标准准侧重于于晶粒细细化元素素的应用用，从成成分设计计上，强强调钢的的可焊性性，体现现其细晶晶粒特征征。②欧洲标标准低合合金高强强度钢另另一个重重要特征征是体现现氮的微微合金化化作用。提提倡在含含钒钢中中加入氮氮，利用用氮在钢钢中的作作用，即即促进碳碳氮化钒钒的析出出，增强强钒的沉沉淀强化化作用，细细化晶粒粒，从而而大幅度度提高钢钢的强度度。欧洲洲标准中中规定牌牌号的VV、N元元素含量量见表33。表3牌号标准号V，最大大，%N，最大，%%P275NN（NHH、NLL1、NNL2）EN1000288-3--19920.0550.0220P355NN(NHH、NLL1、NNL2))0.1000.0220P460NN（NHH、NLL1、NNL2）0.2000.0225P355MM（MLL1、MML2）EN1000288-5--19960.1000.0115P420MM（MLL1、MML2）0.1000.0220P460MM（MLL1、MML2）0.1000.0220中国标准中国的压力力容器用用低合金金高强度度钢在实实际生产产中虽然然均按照照可焊接接细晶粒粒工艺生生产，但但在标准准中并没没有得到到全部体体现。如如16MMnR标标准中没没有强制制规定细细化晶粒粒元素含含量，但但生产厂厂在生产产中却按按照细晶晶粒工艺艺生产。2.2.22淬火、回回火钢牌号中国的淬火火加回火火钢包含含在标准准GB1191889中，有有3个牌牌号，即即077MnCCrMooVR、007MnnNiCCrMooVDRR、122MnNNiVRR(仅有有4900MPaa一个屈屈服强度度级别))。欧洲洲标准EEN1000288-6可可焊接细细晶粒淬淬火回火火钢，它它包含44个强度度级别（屈屈服强度度级别为为：3555MPPa、4460MMPa、5500MMPa、6690MMPa）的的钢种，共共16个个牌号。标准成分特特点GB191189中中3个牌牌号的成成分特点点，重点点体现低低焊接冷冷裂纹敏敏感性（焊焊接裂纹纹敏感性性组成PPcm：：对于007MnnCrMMoVRR：Pccm≤0.220%，对对于077MnNNiCrrMoVVDR：：Pcmm≤0.221%，112MMnNiiVR：Pccm≤0.226%）。EN100028--6标准准中牌号号的成分分特点：：细晶粒粒可焊接接，可选选择的细细化晶粒粒元素，含含量规定定具体，CC含量较较高，淬淬透性元元素含量量上限范范围宽。GB191189与与同级别别的P5500QQ（QHH、QLL1、QQL2）的的C、PP、S及及淬透性性元素BB、Crr、Moo、Nii标准含含量的对对比见表表4。表4标准牌号CPSBCrMoNiPcmGB191189--2000307MnnCrMMoVRR≤0.09≤0.0225≤0.01100.100-0.300.100-0.30≤0.300≤0.20007MnNNiCrrMoVVDR≤0.099≤0.0220≤0.01100.100-0.300.100-0.300.200-0.50≤0.21112MnnNiVVR≤0.15≤0.0225≤0.0100≤0.300≤0.3000.155-0.40≤0.266EN100028--6-119966P5000Q、PP5000QH≤0.188≤0.0225≤0.0115≤0.0005≤1.000≤0.700≤1.500---P500QQL1P500QQL2≤0.188≤0.0220≤0.0110≤0.0005≤1.00≤0.700≤1.500---淬透性元素素含量高高低受标标准厚度度的限制制。GBB191189--20003中33个牌号号的标准准适用厚厚度为112~660mmm，而EEN1000288-6中中标准适适用厚度度为≤1500mmm。由于于EN1100228-66适用厚厚度范围围宽，所所以其淬淬透性元元素含量量上限高高，有利利于生产产厂化学学成分的的调整，以以达到规规定力学学性能。3．厚度允许偏偏差及重重量3.1厚度度允许偏偏差GB35331、GGB66654、GGB1991899均将厚厚度负偏偏差限定定为-00.255mm，EEN1000288-1通通用标准准中将厚厚度负偏偏差限定定为-00.3mm，二二者基本本一致。另另外，我我国标准准（GBB35331、GGB66654、GGB1991899）中没没有规定定同板差差（同一一张钢板板的最大大厚度与与最小厚厚度差值值），而而EN1100228-11引用的的尺寸偏偏差标准准EN1100229则规规定了同同板差（同同一张钢钢板的最最大厚度度与最小小厚度差差值），从从标准角角度强调调了钢板板厚度的的均匀性性。3.2重量量GB35331、GGB66654、GGB1991899规定，在在计算重重量时，需需加上相相应的厚厚度附加加值，而而EN1100228-11则没有有规定。这这是由于于国外钢钢板尺寸寸控制精精度较高高，偏差差范围小小，而国国内一般般控制范范围偏大大所致。4.冶炼炼方法GB35331、GGB66654、GGB1991899均规定定“钢由氧氧气转炉炉或电炉炉冶炼。”GB19189中还规定了“应经过真空处理。”我国标准规定侧重于详细、具体；而EN10028-1则规定“由制造厂自己选择”。侧重于体现标准最大自由度原则。另外，在冶冶炼方法法中，不不管是我我国标准准还是欧欧洲标准准均为镇镇静钢（即即熔炼SSi≥0.110%或或Al≥≥0.0015%%）；欧欧洲标准准EN1100228-11强调了了“应为全全镇静钢钢（即熔熔炼All≥0.0020%%）”，这一一点，从从概念及及要求上上比“镇静钢钢”更深一一层。我我国标准准除GBB66554体现现了“镇静钢钢”外，GGB35531、GGB1991899均无文文字体现现。5.交货货状态我国标准和和欧洲标标准对于于交货状状态的规规定各不不相同，中中国标准准中各牌牌号的具具体交货货状态见见表5。表5中国标准标准号牌号交货状态态GB6655420R、116MnnR、115MnnVR热轧、控控轧或正正火15MnVVNR、115MnnNbRR正火18MnMMoNbbR、113MnnNiMMoNbbR、115CrrMoRR正火加回回火GB3533116MnnDR、115MnnNiDDR、009MnnNiDDR正火或正正火加回回火GB150012Crr2Moo1R、114Crr1MooR正火加回回火GB19118907MnnCrMMoVRR、077MnNNiCrrMoVVDR、112MMnNiiVR调质（即即淬火加加回火）欧洲标准中中各牌号号的具体体交货状状态见表表6。表6欧洲标准标准号牌号交货状态EN100028--2P2355GH、PP2655GH、PP2955GH、PP3555GH正火,也也可由正正火轧制制代替正正火16Mo33正火或正正火加回回火13CrMMo4--5、110CrrMo99-100、111CrMMo9--10正火加回回火EN100028--3P2755N（NNH、NNL1、NNL2）、PP3555N（NNH、NNL1、NNL2）、PP4600N（NNH、NNL1、NNL2）正火,也也可由正正火轧制制代替正正火EN100028--411MnnNi55-3、113MnnNi66-3正火加（回回火），正正火可由由正火轧轧制代替替15NiMMn6、112Nii14、112Nii19正火或正正火加回回火或淬淬火加回回火,正火可可由正火火轧制代代替X8Ni99对于HTT6400,两次次正火加加回火或或淬火加加回火对于HT6680,,淬火加加回火X7Ni99淬火加回回火EN100028--5P3555（M、MML1、MML2）、PP4200（M、MML1、MML2）、PP4600（M、MML1、MML2）TMCPP(热机机械轧轧轧制)EN100028--6P3555Q、PP3555QH、PP3555QL11、P3355QQL2、PP4600Q、PP4600QH、PP4600QL11、P4460QQL2、PP5000Q、PP5000QH、PP5000QL11、P5500QQL2、PP6900Q、PP6900QH、PP6900QL11、P6690QQL2淬火加回回火(调调质)从表3、表表4的交交货状态态表中可可以看出出，欧洲洲标准与与我国标标准的不不同在于于：提出出“正火轧轧制可以以代替正正火”、并专专门对TTMCPP（热机机械轧制制）交货货的钢材材制定了了标准，侧侧重于体体现轧制制新工艺艺、新技技术的应应用；而而我国标标准对于于高强度度级别的的钢板则则侧重于于进行热热处理。6.表面面质量EN100028--1要求求对于EEN1000288-2至至-6的的钢板执执行ENN101163--2的BB2级，而而我国标标准的表表面质量量则包含含在各个个产品标标准中（其其具体描描述是一一致的）。二二者的对对比如下下：相同：都不不允许存存在裂纹纹、汽泡泡、折叠叠缺陷，钢钢板缺陷陷下的厚厚度和有有害缺陷陷修磨后后的厚度度不得小小于钢板板标准偏偏差范围围内的最最小厚度度。此外外，对于于不同厚厚度的钢钢板，允允许存在在的缺陷陷深度有有具体规规定。不同：GBB35331、GGB66654、GGB1991899不允许许存在缺缺陷增加加夹杂和和结疤等等，没提提及焊接接修理。而而EN1101663-22中明确确规定，在在合同中中注明并并获认可可时，可可采用焊焊接方法法进行修修理。7.力学学及工艺艺性能基本保证项项目：力力学及工工艺性能能基本保保证项目目的对比比表见表表7。表7中国标准基本保证证项目欧洲标准准基本保证项项目GB35331、GGB66654、GGB1991899常温拉伸伸（测定定下屈服服强度）、横横向V型型冲击、1180ºº弯曲试试验EN1000288-1常温拉伸伸（测定定上屈服服强度）、横横向V型型冲击由表7可见见，中国国标准与与欧洲标标准的基基本不同同有以下下两点：：1）欧洲标准规规定测定定上屈服服强度，中中国标准准则规定定测定下下屈服强强度。2）欧洲标准没没有弯曲曲试验要要求，中中国标准准则有弯弯曲试验验要求。另外，对于于低合金金高强度度钢的冲冲击韧性性，欧洲洲标准针针对不同同的钢种种，规定定了系列列冲击温温度及冲冲击功值值，供用用户选择择使用((EN1100228-22除外))；而中中国标准准则仅规规定单一一温度及及冲击功功值。示示例如下下：选择择可与116MnnDR相相对应的的牌号PP3555NL11冲击韧韧性对比比见表88。表8牌号及标准准在下列温温度下的的最小冲冲击功值值，J16MnDDRGB35331横向6-36mmm>36--1000mm-4027-3027P355NNL1EN100028--3纵向横向-50-40-200+20-50-40-200+2027344755631620273440从表9中可可以看出出，除标标准基本本要求外外，P3355NNL1的的冲击韧韧性值规规定较灵灵活，更更利于用用户的选选择和使使用。8.检验验规则二者的对比比见表99。表9标准类别分批规则则取样（常常温拉伸伸、冲击击）位置置冲击功验收收规则中国厚度6--16mmm钢板板，每批批重量不不大于115吨，厚厚度大于于16mmm