sa516gr70(HIC)抗硫化氫腐蝕鋼板
舞鋼自上世紀九十年代以來在20R、16MnR和SA516Gr70的基礎上,於1998年與中石化相關設計院聯合開發了16MnR(HIC)鋼板;2000年結合市場需求生產了SA516Gr70(HIC)、20R(HIC);2005年試製了16MnR(R-HIC)抗HIC及SSCC鋼板;2007年結合四川普光項目生產了最大厚度130mm的高性能SA516Gr70(HIC);2008年結合天津藍星項目生產了最大厚度165mm的高性能SA516Gr65 (HIC);2009年為大連第一重型機械公司生產了最大厚度176mm 的Q345R (HIC);同年又開發了Q370R(HIC)、Q370R(R~HIC)鋼板。
舞鋼抗硫化氫腐蝕鋼板產品厚度8-180mm,其中包括高性能濕硫化氫環境用抗HIC鋼板。近年來,隨著設備的不斷更新、改造,舞鋼特厚板的生產條件大大改善,也因此加大了大厚度抗HIC鋼板研製開發步伐。正著手研製厚度200mm以上的抗HIC鋼和調質型抗HIC鋼,從根本上改變我國石化行業對大厚度抗HIC鋼和調質型抗HIC鋼長期依賴進口的局面。
質量特性
1、 鋼板P、S含量低,純淨度高,抗濕硫化氫腐蝕性能好;
2、 低溫韌性好,100mm以上鋼板能保板厚1/2處橫向-30℃衝擊;
3、舞鋼是國內能夠生產抗HIC鋼板最厚的廠家,已經生產的最厚規格為176mm,並能保證厚度方向Z35性能;
4、 抗氫致裂紋(HIC)性能檢驗,抗氫致裂紋(HIC)試驗方法執行NACE TM0284標準或GB8650標準,三個試樣平均值為:CLR≤10%、CSR≤3%、CTR≤1%;
CLR:裂紋長度百分比;CSR:裂紋敏感百分比;CTR:裂紋厚度百分比;
5、優良的抗硫化物應力腐蝕(SSCC)性能;
6、鋼板板面硬度可控,產品具有良好的可加工性,易於卷板。
常規性能
SA516Gr70(HIC)鋼板常溫拉伸性能檢驗結果 | ||||||||
批號 | 厚度mm | 位置 | Rp0.2 Mpa | Rm Mpa | A50 % | Z向 % | 冷彎 | |
標準 | ≥260 | 485-620 | ≥21 | ≥35 | D=2.5a | |||
實物 | CH617099 | 130 | 頭1/4T | 362 | 525 | 37 | 61.5、65、69 | 完好 |
頭1/2T | 339 | 530 | 36 | |||||
尾1/4T | 323 | 515 | 36 | 71.5、72.5、70.5 | 完好 | |||
尾1/2T | 298 | 520 | 36 | |||||
實物 | CH617100 | 130 | 頭1/4T | 340 | 515 | 30 | 61、63、63.5 | 完好 |
頭1/2T | 355 | 520 | 29.5 | |||||
尾1/4T | 365 | 510 | 29.5 | 59.5、58.5、57 | 完好 | |||
尾1/2T | 335 | 510 | 30 | |||||
尾1/2T | 359 | 515 | 29 |
註:(1)模擬焊後熱處理制度:625-5℃X18h(2)試驗方法執行A370標準。
SA516Gr70(HIC)鋼板系列溫度高溫拉伸性能檢驗結果 | ||||||||
批號 | 厚度mm | 取樣位置 | 150℃ Rp0.2 Mpa | 200℃ Rp0.2 Mpa | 250℃ Rp0.2 Mpa | 300℃ Rp0.2 Mpa | 350℃ Rp0.2 Mpa | |
CH617099 | 130 | 頭部 邊緣 | 表面 | 310 | 295 | 270 | 265 | 255 |
板厚1/4處 | 300 | 280 | 240 | 225 | 205 | |||
板厚1/2處 | 305 | 285 | 250 | 235 | 215 | |||
頭部 1/4處 | 表面 | 304 | 300 | 250 | 240 | 210 | ||
板厚1/4處 | 295 | 290 | 245 | 230 | 215 | |||
板厚1/2處 | 307 | 295 | 255 | 250 | 220 |
註:(1)模擬焊後熱處理制度:625-5℃X18h。(2)拉伸試樣取樣位置為板厚1/2處。(3)試驗方法執行A370標準。
SA516Gr70(HIC)鋼板全厚度硬度 | |||||||
批號 | 厚度mm | 位置 | HB | ||||
CH617099 | 130 | 頭部 | 151 | 150 | 150 | 150 | 154 |
尾部 | 141 | 137 | 137 | 138 | 141 | ||
CH617100 | 130 | 頭部 | 148 | 146 | 148 | 146 | 148 |
尾部 | 141 | 141 | 141 | 143 | 143 |
註:(1)交貨狀態硬度。(2)硬度為全厚度均布5點的硬度值。
SA516Gr70(HIC)鋼板系列衝擊性能檢驗結果 | ||||||
批號 | 厚度mm | 位置 | 衝擊功(J) | |||
0℃ | -10℃ | -20℃ | -30℃ | |||
CH617099 | 130 | 頭1/4T | 94、222、274 | 238、193、276 | 262、174、152 | 282、173、240 |
頭1/2T | 210、190、212 | 199、272、134 | 193、263、215 | 206、260、144 | ||
尾1/4T | 221、205、222 | 300、300、300 | 150、156、176 | 201、165、114 | ||
尾1/2T | 220、206、237 | 256、174、227 | 153、163、150 | 170、160、116 | ||
CH617100 | 130 | 頭1/4T | 300、300、300 | 293、234、300 | 220、215、165 | 198、278、212 |
頭1/2T | 214、208、210 | 174、184、208 | 173、110、191 | 153、104、218 | ||
尾1/4T | 201、284、239 | 249、256、252 | 225、282、178 | 218、176、192 | ||
尾1/2T | 282、194、221 | 198、199、148 | 251、174、183 | 157、188、177 |
註:(1)模擬焊後熱處理制度:625-5℃X6h。(2)衝擊試樣取樣位置為板厚1/2處。(3)試驗方法執行A370標準。
韌脆性轉變溫度(50%FATT)
50%FATT反映了裂紋擴展變化特徵,可以定性地評定材料在裂紋擴展過程中吸收能量的能力,經測算130mmSA516Gr70(HIC)鋼板的韌脆性轉變溫度為-38℃。
鋼板電解夾雜
夾雜總量% | AL2O3 % | SiO2 % | MnO % | FeO % |
0.0015 | 0.0005 | 0.0001 | 0.0002 | 0.0001 |
金相組織檢驗及夾雜分析結果可見:鋼板晶粒細小、夾雜物含量低且以點狀夾雜為主。
抗氫致開裂性
鋼種 | 批號 | 厚度mm | 熱處理 | 取樣位置 | CLR % | CTR % | CSR % | 執行標準 |
SA516Gr70(HIC) | 4CHA704154 | 130 | 母材(正火) | 表面 | 0 | 0 | 0 | NACE TM0284 B溶液 |
板厚1/4處 | 0 | 0 | 0 | |||||
板厚1/2處 | 0 | 0 | 0 | |||||
母材+PHWT | 表面 | 0 | 0 | 0 | ||||
板厚1/4處 | 0 | 0 | 0 | |||||
板厚1/2處 | 0 | 0 | 0 | |||||
母材(正火) | 表面 | 0 | 0 | 0 | NACE TM0284 A溶液 | |||
板厚1/4處 | 0 | 0 | 0 | |||||
板厚1/2處 | 0 | 0 | 0 | |||||
母材+PHWT | 表面 | 0 | 0 | 0 | ||||
板厚1/4處 | 0 | 0 | 0 | |||||
板厚1/2處 | 0 | 0 | 0 |
與國外先進產品技術對比
P、S含量對比 | 鋼種 | P | S |
舞鋼 | SA516Gr65/70(HIC) Q345R(HIC)系列 | 0.004~0.008 | ≤0.003 |
阿塞羅 | 0.004~0.007 | 0.001~0.003 |
力學性能對比 | 鋼種 | 取樣部位 | -20℃/-30℃ 橫向AKV(J) | Ψz % |
舞鋼 | SA516Gr65/70(HIC) Q345R(HIC)系列 | 板厚1/2處 | 91~300 | 45~68.5 |
阿塞羅 | 76~276 | 43~67 |
抗氫致開裂性對比 | 鋼種 | 取樣 位置 | 厚度 mm | CLR % | CTR % | CSR % | 執行 標準 |
舞鋼 | SA516Gr70/65(HIC) Q345R(HIC) 系列 | 表面 | 165 | 0 | 0 | 0 | NACE TM0284 A溶液 |
板厚1/2處 | 0 | 0 | 0 | ||||
阿塞羅 | 表面 | 165 | 0 | 0 | 0 | ||
板厚1/2處 | 0 | 0 | 0 |