日本工业标准JIS_G_3115:2010压力容器用钢板

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日本工业标准

JIS

                                                   G 3115：2010

压力容器用钢板

Steel plates for pressure vessels for intermediate temperature service

1 适用范围
本标准用于制做压力容器及高压设备等(高温及低温使用除外)的焊接性能良好的热轧钢板(以下称钢板)。

注:本标准对应的国际标准及程度符号如下所示.

ISO9328-1:2003, 压力用途的扁钢产品.交货技术条件.第1部分:一般要求

ISO 9328-3-2004压力用途的扁平钢材 交货技术条件 第3部分：正火可焊细晶粒钢

ISO 9328-5-2004压力用途的扁钢钢材 交货技术条件 第5部分:热机械轧制的、可焊接的细晶粒钢

ISO 9328-6-2004压力用途的扁平钢材 交货技术条件 第6部分：淬火和回火的可焊接细晶粒钢                            (总体评价:MOD)

另，对应程度表示符号“MOD”，在ISO/IEC Guide21-1中表示“修订”。

2.引用标准

引用下列标准构成本标准的部分内容。适用这些标准的最新版本(包含修订部分)。

JIS G0320 钢材的熔炼分析法

JIS G0404 钢材的一般交货条件

JIS G0415 钢及钢制品一般检验文件

注:对应国际标准为:ISO 10474钢及钢制品检验文件(IDT)

JIS G0801 压力容器用钢板的超声波探伤检验法

JIS G3193 热轧钢板及钢带的形状、尺寸、重量及公差

JIS Z2201 金属材料拉伸试样

JIS Z2241 金属材料拉伸试验方法

JIS Z2242 金属材料夏比冲击试验方法

JIS Z2248 金属材料弯曲试验方法

3钢号及适用厚度
钢板的种类定为6种,其钢号及适用厚度列于表1。

表1钢号及适用厚度

钢号	适用厚度
SPV235	6~200
SPV315	6~150
SPV355
SPV410
SPV450
SPV490

4.制造方法及热处理

4.1制造方法 钢板由镇静钢制造

4.2钢板的热处理

钢板的热处理见表2

表 2 热处理

牌号	热处理a
SPV235	热轧，若需要可正火处理
SPV315 SPV355	热轧，若需要可正火处理 经供需双方协商，可温度-形变控制轧制或淬火加回火供应
SPV410	可温度-形变控制轧制，然而经协商，可正火或淬火加回火供应
SPV450 SPV490	淬火加回火，然而经协商，可正火处理供应。

注：a）根据双方协议，当用户进行正火后淬、回火热处理时，生产商可只进行试样热处理，钢板以轧制状态出厂。

4.3热处理的表示

热处理的表示如下

a) 对用户在订货合同中要注明生产商执行的钢板热处理的种类及必要时试样热处理的条件及次数

b) 根据表2的注，由用户进行钢板热处理时，要在合同中指出并注明热处理条件

4.4试样热处理

试样热处理，从钢板上取试料将试料热处理后取制试样

4.5 热处理的符号 合同上记入的钢板和试样热处理符号如下:
a) 温度-形变控轧法供应时                            TMC
b)根据协议,对钢板正火供应时                          N
c)对钢板进行淬火、回火时　　　　                     Q
d）只对试样进行正火时　　　　                       TN
e)对试样进行与焊后热处理相对应的热处理时　          SR
f)只对试样进行淬火、回火时　                        TQ

例  SPV410TMC: 对钢板进行温度-形变控轧时

SPV450Q: 对钢板进行了淬火、回火时

SPV450NSR: 对钢板进行了正火，另对试样进行一次与焊后热处理相应的热处理时

SPV450TN：钢板为轧后状态，只对试样进行正火时

SPV490TNSR：钢板为轧后状态，只对试样进行一次与焊后热处理相应的热处理时

SPV490TN3SR：钢板为轧后状态，只对试样进行三次与焊后热处理相应的热处理时

SPV490TQ2SR：钢板为轧后状态，只对试样进行淬火、回火和二次与焊后热处理相应的热处理时

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表6-淬火、回火的SPV450和SPV490的碳当量 单位 %

钢号	厚度mm
	≤50	＞50~75	＞75~100	＞100~125	＞125~150
SPV450	≤0.44	≤0.46	≤0.49	≤0.52	≤0.54
SPV490	≤0.45	≤0.47	≤0.50	≤0.53	≤0.55

表7--淬火、回火的SPV450和SPV490的焊接裂纹敏感性指数 单位 %

钢号	厚度mm
	≤50	＞50~75
SPV450	≤0.28	≤0.30
SPV490	≤0.28	≤0.30

b) 进行正火的钢板

进行正火的SPV450和SPV490的碳当量或焊接裂纹敏感性指数，双方协商确定

7. 力学性能
7.1屈服点或屈服强度、抗拉强度、延伸率及弯曲性能　
钢板按10.2进行试验，屈服点或屈服强度、抗拉强度、延伸率及弯曲性能见表8。另弯曲时试样的外侧不能产生裂纹。

备注:参照10.2.1进行弯曲性能试验

7.2 夏比冲击试验

厚度大于12mm的钢板根据10.2进行试验，其夏比吸收功见表9。但是厚度小于12mm的钢板在定货有要求时,则进行辅助尺寸试样的冲击试验，这时的吸收功的最低值见表10。另进行温度-形变控轧的SPV315和SPV355及SPV410钢板，双方协商可适用表11。

表8-屈服点或屈服强度、抗拉强度、延伸率及弯曲性能

钢号	屈服点或屈服强度N/mm2			抗拉强度N/mm2	延伸率			弯曲性能
	厚度mm				厚度mm	试样	%	弯曲角	弯心半径	试样
	≥6~50	＞50~100	＞100~200
SPV235	≥235	≥215	≥195	400~510	≤16	1A号	≥17	180°	厚度≤50mm,厚度的1倍 厚度＞50mm,厚度的1.5倍	1号
					＞16	1A号	≥21
					＞40	4号	≥24
SPV315	≥315	≥295	≥275a	490~610	≤16	1A号	≥16	180°	厚度的1.5倍	1号
					＞16	1A号	≥20
					＞40	4号	≥23
SPV355	≥355	≥335	≥315a	520~640	≤16	1A号	≥14	180°	厚度的1.5倍	1号
					＞16	1A号	≥18
					＞40	4号	≥21
SPV410	≥410	≥390	≥370a	550~670	≤16	1A号	≥12	180°	厚度的1.5倍	1号
					＞16	1A号	≥16
					＞40	4号	≥18
SPV450	≥450	≥430	≥410a	570~700	≤16	1A号	≥19	180°	厚度的1.5倍	1号
					＞16	1A号	≥26
					＞40	4号	≥20
SPV490	≥490	≥470	≥450a	610~740	≤16	1A号	≥18	180°	厚度的1.5倍	1号
					＞16	1A号	≥25
					＞40	4号	≥19

备注: 1N/mm2=1MPa

          a)适用于厚度150mm以下

表9-夏比冲击吸收功 单位J

钢号	试验温度a℃	夏比冲击吸收功		试样b
		3个试样的平均值	单个试样平均值
SPV235	0	≥47	≥27	V型缺口轧制方向
SPV315	0	≥47	≥27
SPV355	0	≥47	≥27
SPV410	-10	≥47	≥27
SPV450	-10	≥47	≥27
SPV490	-10	≥47	≥27

备注:a)根据双方协定，可用比此处试验温度更低的温度作为试验温度进行试验

b)根据双方协定，进行了与轧制方向垂直方向的试验经用户同意可以省略轧制方向的试验

表10-辅助尺寸试样夏比冲击吸收功的最低值 单位 J

钢板的厚度和试样的宽度的差		10mm×10mm试样夏比吸收功	夏比吸收功
			试样的高×宽（附注尺寸）mm
			10×7.5	10×5
≤3mm	3个试样的平均值	47	35	24
	单个试样的平均值	27	22	14
＞3mm	3个试样的平均值	47	39	31
	单个试样的平均值	27	23	19

表11-温度-形变控轧的钢板夏比吸收功 单位 J

钢号	试验温度a℃	夏比冲击吸收功		试样b
		3个试样的平均值	单个试样平均值
SPV315	-20	≥47	≥27	V型缺口轧制方向
SPV355
SPV410
SPV410	-10	≥47	≥27
备注:a)根据双方协定，可用比此处试验温度更低的温度作为试验温度进行试验 b)根据双方协定，进行了与轧制方向垂直方向的试验经用户同意可以省略轧制方向的试验

8. 形状、尺寸、重量及其充许偏差
钢板的形状、尺寸、重量及其充许偏差执行JIS G 3193。但是钢板的长度及切边宽度的充许偏差，按除JIS G 3193的充许偏差A特别规定的之外，厚度的充许偏差见表12

                             表12-厚度的充许偏差 单位mm

厚度	宽度a
	＜1600	≥1600~2000	≥2000~2500	≥2500~3150	≥3150~4000	≥4000~5000
≥6.00~6.30	+0.75	+0.95	+0.95	+1.25	+1.25	/
≥6.30~10.0	+0.85	+1.05	+1.05	+1.35	+1.35	+1.55
≥10.1~16.0	+0.85	+1.05	+1.05	+1.35	+1.35	+1.75
≥16.0~25.0	+1.05	+1.25	+1.25	+1.65	+1.65	+1.95
≥25.0~40.0	+1.15	+1.35	+1.35	+1.75	+1.75	2.15
≥40.0~63.0	+1.35	+1.65	+1.65	+1.95	+1.95	+2.35
≥63.0~100	+1.55	+1.95	+1.95	+2.35	+2.35	+2.75
≥100~160	+2.35	+2.75	+2.75	+3.15	+3.15	+3.55
≥160	+2.95	+3.35	+3.35	+3.55	+3.55	+3.95

备注:将0.25作为负数一侧的充许偏差。根据双方协议当将负数一侧的充许偏差定为0时正        数一侧的充许偏差在此表数值上增加0.25mm。

a)宽度5000mm以上的允许偏差值由供需双方协商而定。
9. 外观
钢板的外观遵照JIS G 3193的条款7执行。但是，进行焊接修补时必需事先征得用户的同意。

10.试验
10.1分析试验

a)根据JIS G0404中8(化学成分)进行一般分析试验及熔炼分析试样的采集

b) 熔炼分析方法参照JIS G0320

10.2　力学试验
10.2.1　一般试验　力学试验的一般事项遵照JIS G 0404的7(一般要求)及9(力学性能)。但是，取样方法依照JIS G 0404的7.6(试样的取样条件和试样)中A类，试样数量及取样位置如下所示。

另外，弯曲试验可以省略1）。但当用户特别指定时必需进行试验

注：1）根据工厂的判断可以省略的试验意味着弯曲性能保证满足规定
a)拉伸及弯曲试样数量和取样方向：在由同一钢坯或同一钢锭直接轧制成的其中一块钢板上,垂直于最终轧制方向取1个样。进行了热处理的钢板，以同一钢坯或同一钢锭直接轧制成的同一热处理条件的钢板为试验单元，在垂直于最终轧制方向上取1个样。
b）冲击试样数量和取样方向：在由同一钢坯或同一钢锭直接轧制成的钢板上取试料一只。若无特殊规定沿轧制方向从中再取3支试样。进行了热处理的钢板，以同一钢坯或同一钢锭直接轧制成的同一热处理条件的钢板为试验单元，取试料一只。若无特殊规定沿轧制方向从中再取3支试样。
c)拉伸试样和弯曲试样的取样位置：试样的中心是在从宽度边缘起钢板宽度1/4处或其附近位置，且采用4号拉伸试样时更要在从表面到厚度的1/4的位置。但是，当不能在厚度的1/4取样时可取其附近位置。
d)冲击试样的取样位置：从钢板的表面到厚度的1/4位置，并从宽度边缘起到宽度1/4或其附近位置作为试样的中心。但是，当不能在厚度的1/4取样时可取其附近位置。

10.2.2　试样

拉伸试样、弯曲试样及冲击试样如下所示
a) 拉伸试样参考JIS Z2201中1A号、4号或5号试样。
b) 弯曲试样参考JIS Z 2248中1号试样。
c) 冲击试样参考JIS Z 2242中V型缺口试样或辅助尺寸试样。但是试样缺口的长度方向垂直于轧制面。
10.2.3 试验方法

拉伸试验、弯曲试验及冲击试验的方法如下所示
a)JIS Z 2241，拉伸试验方法
b)JIS Z 2248，弯曲试验方法
c)JIS Z 2242，冲击试验方法
11 检查
检验按以下规定
a) JIS G 0404，检验的一般要求。
b)化学成分必需符合条款5

c）碳当量或焊接裂纹敏感性指数必需符合条款6。

d）机械性能必需符合条款7。

e）形状、尺寸、重量及允许偏差外必需符合条款8。

f）外观必需符合条款9。
g）其它的检查。进行10.3规定的试验时，必需符合双方协定的合废判定基准。
12　复验

a)拉伸及弯曲试验中不合格的钢板可依照JIS G0404的9.8进行复验,以确定合格与否。
b)冲击试验中不合格的钢板，当3个平均值在85%规定值以上，单个试验的值有2个合格时，可从同一试板最初取样位置附近再取3个试样进行复验，以确定是否合格。此时6个平均值及3个复验的单个试验值如果符合表9、表10及表11就为合格。
c)在试验中不合格的钢板，进行热处理或再热处理后，可重新提交试验。
13　标记　

检查合格的钢板，必须在每块钢板上以适当的方法表示出以下项目。但是，根据供需双方协议,可省略项目中的一部分。
a)钢号及4.5的热处理符号
b)钢的炉号或检验批号
c)尺寸。尺寸的表示参考JIS G3193（尺寸的表示方法）第3款。
d）生产厂名称或其缩写
14　报告　

执行JIS G 0404的13（报告）规定。但若订货时特别指定检验报告的种类则按JIS G0415的表1（检验报告总括表）的符号2.3(委托检验报告)或3.1B(检验证明书3.1B)。

另外，按表3的备注a)的规定，应在报告单上附注添加合金元素的含量。还有应用碳当量或焊接裂纹敏感性指数时，必需报告参与计算的合金元素的含量。