中国船级社
高锰奥氏体低温钢应用指南
生效日期: 2021年12月01日
北京
Beijing
目录
第1章总则...第1节通则.第2章高锰奥氏体钢 第1节一般规定第2节高锰奥氏体钢的工厂认可 .2 .3第3节高锰奥氏体钢的产品检验 .12第3章焊接材料... 第1节一般规定 14第2节焊材的认可. .15 .14第4章高锰奥氏体钢的应用. 17第1节一般规定. ..17第2节强度评估. 附录I基于CTOD方法的高锰奥氏体钢断裂韧性仿真及疲劳, .17 19第5章高锰奥氏体钢的焊接.第1节一般规定.. .21第2节高锰奥氏体钢的焊接 21第3节高锰奥氏体钢独立液货舱的制造与试验. .24
第1章总则
第1节通则
1.1.1目的
1.1.1.1为使高锰奥氏体钢应用于液化天然气(LNG)低温环境的液货舱和燃料舱,以符合IGC规则第4.18节和IGF规则第6.4.12节定义的设计条件,特制定本指南.
1.1.1.2本指南从高锰奥氏体钢钢板、焊接材料、应用要求、制造及检验等方面提出高控制高锰奥氏体钢应用于液化天然气(LNG)低温环境的液货舱和燃料舱的风险.
1.1.1.3本指南不替代任何主管机关相关规则和CCS相关规范中对低温环境的液货舱和燃料舱的相关要求.
1.1.2适用范围
1.1.2.1本指南适用于液化天然气(LNG)低温环境下的高锰奥氏体钢板、焊接材料以及LNG液货舱和燃料舱的设计、制造与检验.
1.1.2.2本指南规定的高锰奥氏体钢适用于液化天然气(LNG)液货舱和燃料舱.
1.1.3定义
1.1.3.1就本指南而言,有关定义如下:
(1)高锰奥氏体钢:系指含锰量为22.5%~25.5%、屈服强度不低于400MPa,在环境温度和工作温度中保持奥氏体相的钢.
度低于母材的抗拉强度的焊接接头. (2)低匹配焊缝:系指焊缝金属的屈服强度低于母材的屈服强度或焊缝金属的抗拉强
第2章高锰奥氏体钢
第1节一般规定
2.1.1适用范围
2.1.1.1本章适用于板厚为6mm~40mm的高锰奥氏体钢钢板,其他厚度的钢板应经CCS批准.
2.1.2一般要求
2.1.2.2高锰奥氏体钢的尺寸偏差应符合CCS《材料与焊接规范》第1篇第3章3.1.3.4的相关规定.
2.1.2.3除本章另有规定外,高锰奥氏体钢的试验、认可与检验应符合CCS《材料与焊
2.1.3 制造
2.1.3.1高锰奥氏体钢通常应为以电炉或吹氧转炉冶炼,并经细化晶粒处理的镇静钢.
2.1.3.2高锰奥氏体钢的交货状态应为热轧加控冷(ARACC),高锰奥氏体钢轧制时,板坯与成品板材厚度的压缩比应不小于3:1,其他交货状态应经CCS特别考虑.
2.1.3.3除本章另有规定外,高锰奥氏体钢的制造应满足CCS《材料与焊接规范》第1篇第3章第1节的有关规定.
2.1.4化学成分
2.1.4.1高锰奥氏体钢的熔炼分析化学成分应符合表2.1.4.1的要求.
表2.1.4.1
化学成分(wt.%)牌号 C !S Mn P S Cr Cu B NHMA4000.35~0.550.10~0.5022.50~25.50| ≤0.030≤0.010 3.00~4.000.30~0.70 ≤0.005 ≤0.050
注:若总铝含量≥0.03%,或酸溶铝含量≥0.025%,硅可低于0.10%.
2.1.5力学性能
2.1.5.1高锰奥氏体钢的力学性能应符合表2.1.5.1的规定.
表2.1.5.1
各前 屈服强度 抗拉强度 标距长度为 试验温度 平均冲击功不小Rpo2不小于 (N/mm²) (N/mm²) Rm 5.65√S伸长 (C) 于(J)率不小于(%) 纵向 横向HMA400 400 800~970 22.0 -196 41 27
注:Rp2规定非比例延伸长度为原始试样标距0.2%时对应的强度.
第2节高锰奥氏体钢的工厂认可
2.2.1一般规定
2.2.1.1除本指南规定外,高锰奥氏体钢的工厂认可,包括程序和试验项目,应按CCS
2.2.1.2高锰奥氏体钢工厂认可时,应选择一件认可范围内最大厚度的产品进行试验,试度的产品进行试验,试验项目包括表2.2.2.1中的化学成分、金相、拉伸试验、冲击试验、 验要求应符合2.2.2的要求.此外,对于初次认可,CCS可视情况要求对认可范围内中间厚低倍组织、无损检测、外观尺寸及检查.
2.2.2高锰奥氏体钢的认可试验
2.2.2.1一般要求
(1)高锰奥氏体钢认可试验项目及取样要求见表2.2.2.1,其他试验项目应符合CCS《产品检验指南》“W01船用轧制钢材"的相关要求.
高锰奥氏体钢认可试验项目及取样要求表2.2.2.1
序号 试验项目 取样要求 备注2 1 化学成分 金相 桶样和成品头部 头部 成品3 拉伸试验 头部和尾部 室温和-165℃纵向和横向4 冲击试验 头部和尾部 -165′℃ 0.961-纵向和横向 -100C和0℃S 应变时效冲击试验 头部 0.961-纵向