船舶及海洋工程用低温韧性钢

船舶及海洋工程用低温韧性钢

国家标准 GB/T37602一2019 船舶及海洋工程用低温韧性钢 Shipandofishoreengineeringsteelforlowtemperatureserviee 2019-06-04发布 2020-05-01实施 国家市场监督管理总局 发布 币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/37602一2019 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由钢铁工业协会提出 本标准由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口 本标准起草单位:江阴兴澄特种钢铁有限公司冶金工业信息标准研究院、湖南华菱湘潭钢铁有限 公司首钢集团有限公司南京钢铁股份有限公司、船级社、山东钢铁股份有限公司莱芜分公司 本标准主要起草人:刘朝霞、徐光琴、狄国标、张维旭、侯捷,罗登、张晓雪、赵捷、杜传治、白云,李倩、 王振、沈钦义、刘勇、张鹏、苗丕峰、孟羽、贾志钢
GB/37602一2019 船舶及海洋工程用低温韧性钢 范围 本标准规定了船舶及海洋工程用低温韧性钢的牌号表示方法、订货内容、尺寸、外形、重量、技术要 求,试验方法、检验规则,包装、标志及质量证明书 本标准适用于液化气体运输船、极地船及低温海洋工程用碳低温钢和镍系低温钢,适用于厚度不 大于60nm的钢板,厚度或直径不大于50mm的型钢(以下简称钢材 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T222钢的成品化学成分允许偏差 GB/T223.5钢铁酸溶硅和全硅含量的测定还原型硅钼酸盐分光光度法 223.9钢铁及合金铝含量的测定铬天青s分光光度法 GB 223.12钢铁及合金化学分析方法碳酸钠分离-二苯碳酰二阱光度法测定铬量 GB 223.l4钢铁及合金化学分析方法钮试剂萃取光度法测定饥含量 GB 223.19钢铁及合金化学分析方法新亚铜灵-三氯甲烧萃取光度法测定铜量 GB 223.23钢铁及合金镍含量的测定 二二酮厉分光光度法 GB 223.25钢铁及合金化学分析方法 二酮厉重量法测定镍量 GB 223.26钢铁及合金钼含量的测定硫氛酸盐分光光度法 GB 223.37钢铁及合金化学分析方法蒸溜分离-靛酚蓝光度法测定氨量 GB 223.40钢铁及合金锯含量的测定氯碱酚s分光光度法 GB 223.62钢铁及合金化学分析方法乙酸丁酯萃取光度法测定磷量 GB 223.63钢铁及合金化学分析方法高碘酸钠(钾)光度法测定量 223.67 钢铁及合金硫含量的测定次甲基蓝分光光度法 GB 223.69钢铁及合金碳含量的测定管式炉内燃烧后气体容量法 GB 228. 金属材料拉伸试验第1部分;室温试验方法 GB 229金属材料夏比摆锤冲击试验方法 GB 247 钢板和钢带包装、标志及质量证明书的一般规定 GB 706热轧型钢 GB 709热轧钢板和钢带的尺寸,外形、重量及允许偏差 GB 2101 型钢验收,包装、标志及质量证明书的一般规定 GB 2975钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 4336碳素钢和中低合金钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法 GB/T5313厚度方向性能钢板 GB/T6803铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验方法 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T17505钢及钢产品交货一般技术条件
GB/T37602一2019 GB/T20066钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法 GB/T20123钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法(常规方法 GB/T20124钢铁氮含量的测定惰性气体熔融热导法(常规方法 GB/T20125低合金钢多元素含量的测定电感耦合等离子体发射光谱法 GB/T21l43金属材料准静态断裂韧度的统一试验方法 NB/T47013.3承压设备无损检测第3部分;超声检测 3 牌号表示方法 3.1钢材的牌号、厚度方向(Z向)性能级别及分类应符合表1的规定 表 钢的牌号、厚度方向(z向)性能级别及分类 牌号 厚度方向(Z向)级别 分类 LT32-1、LT32-2、LT32-3 LT36-l、1T36-2、IT36-3 Z25、Z35 碳低温钢 LT40-1.LT40-2.,.LT403 0.5NiA.0.5NiB.1.5Ni,2.25Ni Z25、Z35 镍系低温钢 3.5Ni、5Ni,9N 3.2碳钰低温钢的牌号由代表低温的英文lowtemperature的首字母LT,规定屈服强度级别和低温韧 性级别(1、2和3)3个部分组成 镍系低温钢的牌号由镍元素的平均含量和化学元素符号(Ni)2个部分 组成 示例1:lT32-2 LT -代表低温的英文Lowtemperature的首字母IT; 32 -代表规定屈服强度级别 代表低温韧性级别 示例2:3.5 5N 代表镍元素的平均含量(质量分数)的阿拉伯数字 3.5- Ni 代表镍元素的化学元素符号 3.3当需方要求钢板具有厚度方向性能时,则在表1规定的牌号后加上代表厚度方向Z向)性能级别 的符号,例如;LT32-2-Z35 订货内容 按本标准订货的合同或订单应包括下列内容 本标准编号; a b 牌号 c 规格 d 重量数量); 尺寸及不平度精度; e fD 交货状态; 特殊要求 8
GB/37602一2019 尺寸,外形,重量 5.1钢板的尺寸,外形,重量及允许偏差应符合GB/T709的规定,钢板的厚度下偏差限定为一0.3mm, ,并 应保证钢板的平均厚度不小于公称厚度 5.2型钢的尺寸,外形,重量及允许偏差应符合GB/T706的规定 5.39Ni钢的密度按7.89g/em'执行,其他牌号钢的密度按7.85g/enm'执行 技术要求 6.1牌号及化学成分 6.1.1钢的牌号及化学成分(熔炼分析)应符合表2的规定 表2钢的牌号及化学成分(熔炼分析 化学成分,b,“质量分数/% 牌号 S N Mn 其他元素 LT32-1 LT32-2 Cu0,35 lLT36-1 Cr0.25 0.18 1T36-2 Mo0.08 LT0-1 0.70l.60 0.100.50 S0.025 0.025 <0.80 Nb0,05 1T40-2 V0.10 Als0,015 1T32-3 Ns0,015 IT36-3 S0.16 LT40-3 0,.5NiA <0.l4 0.701.50 0.10~0.50 0.025 S0.010 0.150.80 0.5NiB S0.l6 0.85~1.70 0.10~0.50 <0.025 <0.010 0.15~0.85 Cu<0.35 0.020 1.5Ni S0.14 0.301.50 0.10~0.35 s0,025 l.30l1.70 Cr0.25 2.25N s0.13 0.30~1.50 0.100.35 0.025 0.020 2.002.50 Mo0.08 Als>0.015 3.5N S0,12 0.30~0.80 0.10~0.35 S0,025 <0.020 3.203.80 Ns0.012 0.300,90 0.10~0.35 <0,020 4.705.30 5Ni S0.12 S0,025 9Ni S0.1o 0.300.90 0.10~0.35 s0,025 S0.020 8.50~10.0 对于0.5NiA和0.5NiB.Ccr十Mocu<0.50%;对于1.5Ni一9Ni.,cr+Mo+cu<0.60%. 对于厚度不小于40mm的0.5NiA和0.5NiB,Ni含量下限为0.30% 酸溶(AIs)含量可用全(Alt)含量代替,此时Alt应不小于0,020% 6.1.2根据需方要求,各牌号可以规定熔炼分析碳当量(Ceq),其数值由双方商定 碳当量(Ceq)按 式(1)计算 ### Ceq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 6.1.3当需方要求保证钢板厚度方向性能时,S含量应符合GB/T5313的规定 6.1.4成品钢材的化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定
GB/T37602一2019 6.2冶炼方法 钢由转炉或电炉冶炼,并应进行炉外精炼,所有钢材应为采用铝脱氧的镇静钢 6.3交货状态 钢材的交货状态应符合表3的规定 表3交货状态 分类 牌号 交货状态 LT321 ,LT32-2,LT32-3 碳钰低温钢 LT36-1l,.LT36-2,LT36-3 控轧、热机械轧制(TMCP),正火或悴火十回火 LT40-1、LT40-2、LT40-3 0.5NiA,0.5NiB1.5Ni,2.25Ni,3.5Ni 热机械轧制(TMCP)、,正火、正火十回火或火十回火 镍系低温钢 5Ni 正火、正火十回火或火十回火 9Ni 两次正火十回火或淬火十回火 6.4力学性能 6.4.1钢材的力学性能应符合表4的规定 表4力学性能 拉伸试验 夏比(V型缺口)冲击试验" 冲击吸收能量KV/J」 上屈服强度 断后伸长率 最低设计 牌号 抗拉强度 材料厚度 试验温度 RH/MPa A/% 温度/ 纵向 横向 R./MPa T/" t/mm 不小于 不小于 不小于 二25 -20 >2530 -25 4 LT32-1 315 440570 22 >3035 -30 27 -15 >3540 -35 >4060 -40 <25 -40 2530 45 LT32-2 315 440一570 22 30一35 -50 41 21 -35 >3540 55 >4060 -6o <25 -60 >2530 -65 4 LT32-3 315 440570 22 >30~35 -70 27 -55 3540 75 4060 80
GB/37602一2019 表4(续 拉伸试验 夏比(V型缺口)冲击试验 冲击吸收能量KV门 上屈服强度 断后伸长率 最低设计 牌号 抗拉强度 材料厚度试验温度 /MPa A/% 温度/ Rm" 纵向 横向 Rm/MPa 1/mm T/C 不小于 不小于 不小于 <25 -20 >2530 -25 IT36-1 355 490630 2 3035 30 27 一5 4 35一40 >4060 一40 <25 -40 >2530 -45 21 4 LT36-2 355 490630 >3035 -50 27 -35 >3540 -55 -60 >4060 25 -60 >2530 -65 21 4 27 LT36-3 355 490~630 >3035 -70 -55 >3540 -75 >4060 -80 <25 -20 >25~30 -25 LT40-1 390 510660 20 3035 -30 41 27 15 >3540 -35 -40~60 -40 <25 -40 >2530 -45 41 LT40-2 390 510660 20 >3035 -50 27 -35 55 >3540 40一60 -60 <25 一60 >2530 -65 4 LT40-3 390 510660 20 >3035 -70 27 -55 >3540 -75 >4060 -80
GB/T37602一2019 表4续 拉伸试验 夏比(V型缺口)冲击试验" 冲击吸收能量KV门 上屈服强度 断后伸长率 最低设计 牌号 抗拉强度 材料厚度 试验温度 A/% 温度/" R.m/AMP% 纵向 横向 Rm/MPa /mm T/C 不小于 不小于 不小于 <25 -60 2530 -65 24 4 2 0.5NiA 285 420530 >3035 -70 -55 >3540 -75 80 40一60 <25 -6o >2530 -65 0.5NiB 355 490610 22 3035 -70 41 21 -55 >35一40 -75 >4060 -8o 25 -65 >2530 -70 1.5Ni 275 470640 22 >3035 -75 1 27 S >3540 -80 -4060 -85 25 -70 -25~30 -75 2.25Ni 305 500660 22 >3035 -8o 27 4l1 65 3540 -85 >40一60 -90 <25 -95 >2530 -100 90 21 4 3.5Ni 345 440690 >30~35 -105 27 -11o 3540 >4060 -115 <25 -l10 2530 115 39o 520~710 21 >3035 -120o 4 -105 5Ni 27 >3540 -125 4060 -130 2 9Nt 490 640830 19 <60 -196 165 冲击吸收能量横向值适用于钢板,纵向值适用型钢
GB/37602一2019 6.4.2夏比(V型缺口)冲击吸收能量按3个试样的算术平均值计算,允许其中1个试样的单个值比 表4规定值低,但不应低于规定值的70% 6.4.3厚度方向(Z向)性能钢板的厚度方向断面收缩率应符合GB/T5313的规定 6.5表面质量 6.5.1钢材表面不应有裂纹、气泡、结疤,折叠和压人氧化铁皮等对使用有害的缺陷 钢材不应有目视 可见分层 6.5.2钢材表面允许有不妨碍检查表面缺陷的薄层氧化铁皮、铁锈、由压人氧化铁皮脱落所引起的不 显著的表面粗糙、压痕及其他局部缺陷,但其深度应不大于厚度公差之半,并应保证钢材允许的最小 厚度 6.5.3钢材表面存在有害缺陷时,允许清理,清理处应平滑无棱角,并应保证钢材允许的最小厚度 6.5.4 钢材不应有焊补 6.6无损检测 6.6.1厚度方向(Z向)性能钢板应逐张进行超声检测,检测方法按NB/T47013.3的规定,合格级别由 供需双方协商确定 经供需双方协商并在合同中注明,可采用其他检测方法及确定合格级别 根据需方要求，经供需双方协商,其他钢材也可进行无损检测 6.6.2 6.7 特殊要求 根据需方要求,经供需双方协商,可进行落锤试验、裂纹尖端张开位移(CToD)试验和剩磁试验等 试验方法 7.1化学成分 钢的化学成分分析通常按GB/T4336,GB/T20123,GB/T20124或其他通用方法进行,仲裁时应 按GB/T223.5,GB/T223.9,GB/T223.12,GB/T223.14,GB/T223.19,GB/T223.23,GB/T223.25、 GB/T223.26.GB/T223.37、GB/T223.40,GB/T223.62,GB/T223.63GB/T223.67、GB/T223.69或 GB/T20125的规定进行 7.2其他检验项目 每批钢材检验项目的试验方法应符合表5的规定 表5检验项目、取样数量,取样方法和试验方法 序号 检验项目 取样数量 取样方法 试验方法 化学成分 1个/炉 GB/T20066 见7.1 1个/批 拉伸试验 GB/T2975 GB/T228. GB/T2975 GB/T229 冲击试验 3个/批 3个/批 GB/T5313 GB/T5313 厚度方向拉伸试验 无损检测 逐张 NB/T47013.3 落锤试验 2个/炉 四分之一宽度,在最厚钢板上取样 GB/T6803
GB/T37602一2019 表5(续 序号 检验项目 取样数量 取样方法 试验方法 裂纹尖端张开位移 8个/炉 四分之一宽度,在最厚钢板上取样 GB/T21l43 CcToD) 逐张/逐件 剩磁 协商 表面质量 逐张/逐件 目视及测量 10 尺寸,外形 符合精度要求的适宜量具 逐张/逐件 7.3小尺寸试样冲击试验 钢板的冲击试样应采用横向试样,型钢的冲击试样应采用纵向试样 对厚度小于12mm的钢板应 采用小尺寸试样进行夏比(V型缺口)冲击试验,钢板厚度>8mm~<12mm时,试样尺寸为7.5mm× 10mm×55mm,钢板厚度6mm8mm时,试样尺寸为5mm×10mm×55mm 厚度小于6mm的 钢板可不做冲击试验 小尺寸试样与标准试样的冲击吸收能量换算关系如表6所示 表6小尺寸试样与标准试样的冲击吸收能量换算关系 小尺寸试样的宽度/mm 与标准试样冲击吸收能量的换算系数 7.5 5/6 2/3 7.4尺寸检查 7.4.1钢材的尺寸和外形用合适的测量工具检查 7.4.2钢板平均厚度测量方法如下: a 钢板平均厚度可采用自动或手工方法测量; b)钢板侧边的测量位置;采用自动方法测量时,在距离侧边不小于10 1、不大于300mm的范 mm 围内测量;采用手工方法测量时,在距离侧边不小于10mm,不大于100mm的范围内测量; 钢板平均厚度测量示意图参见图1,按图1所示,至少选两条线进行测量,每条线至少选3个 测量点(当测量点大于3个时,每条线的测量点应一致),并按平均值计算钢板平均厚度 线1 线2 线3 测量点 轧制方向 图1钢板平均厚度测量示意图
GB/37602一2019 检验规则 8.1钢材的检查和验收由供方质量监督检验部门进行 8.2钢板应成批验收,每批钢板由同一牌号同一炉号、同一厚度、同一轧制或热处理制度的钢板组成 其中热机械轧制(TMCP、控轧状态交货的钢板应逐轧制张取样,正火、正火十回火、两次正火十回火 悴火十回火应逐热处理张取样 8.3型钢应以同一炉号、同一规格、同一轧制方法和同一热处理制度为一批(每批最大重量10) 8.4有厚度方向性能要求的钢板组批应符合GB/T5313的规定 8.5每批钢材的取样数量和取样方法应符合表5的规定 8.6钢板力学性能的复验和判定规则应符合GB/T17505的规定 8.7型钢力学性能的复验和判定规则应符合GB/T2101的规定 8.8Z向钢厚度方向性能的复验和判定规则应符合GB/T5313的规定 8.9力学性能和化学成分的检测结果采用修约值比较法,修约规则应符合GB/T8170的规定 包装,标志及质量证明书 锅材的包装,标志及质量证明书应符合GBT217.GB/T21的规定