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16MnDG低温高压钢管一一质优价廉
16MnDG低温钢概述
低温用钢的种类、成分及性能
低温用钢分4个温度级别：－20～40℃、－50～80℃、－100～110℃、－196～269℃。主要用于液化石油气及液化天然气等的贮存运输容器，以及海洋石油工程结构等。
1．中合金低碳马氏体型低温钢
合金元素总含量5％～10％，组织取决于热处理制度。9Ni钢为典型钢种，有两种常用热处理制度，一种是900℃正火加790℃正火加570℃回火；另一种是800℃水淬加570℃回火。淬火后组织为低碳马低体，正火后组织为低碳马氏体加铁素体加少量高碳奥氏体。9Ni钢在－196℃低温下具有优良的韧性。磷会增9Ni钢回火脆性的敏感性，应严格控制。5Ni钢主要通过化学成分的最佳化以及三级热处理方法来控制组织，使之在－162℃乃至－196℃低温下具有与9Ni钢相近的强度和韧性。
2．高合金奥氏体型低温钢
合金元素总含量＞10％，组织为奥氏体，具有极为优良的低温韧性，在－196～296℃低温下仍保持相当高的韧性。含铬镍奥氏体型低温钢含Cr18%和Ni9%，无铬镍奥氏体型低温钢含M23%～26％，A1%～4%，两者的低温钢韧性相近。一般均在固溶处理后使用。
低温钢锻件
表11-1 中国常用钢号
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钢材标准
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钢号
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备注
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JB4727-94
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20D,16MnD,09Mn2VD,09MnNiD,
16MnMoD,20MnMoD,08MnNiCrMoVD,10Ni3MoVD
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低温压力容器用
碳素钢和低合金钢锻件
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(一）20D 钢锻件
表11-2 钢的化学成分
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化学成分（%）
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C
|
Si
|
Mn
|
Als
|
Cr
|
S
|
P
|
Ni
|
Cu
|
其他
|
|
0.17～0.24
|
0.17～0.37
|
0.35～0.65
|
≥0.015
|
≤0.25
|
≤0.030
|
≤0.030
|
≤0.25
|
≤0.25
|
--
|
表11-3 钢锻件的常温拉伸和低温冲击性能
|
公称厚度（mm)
|
热处理状态
|
σb（MP)
|
σs（MP)
|
δ5(%)
|
-20℃Akv(J)
|
|
≤50
|
正火加回火
或调质
|
370～520
|
≥215
|
≥24
|
≥20
|
表11-4 钢锻件的许用应力
|
公称厚度（mm)
|
在下列温度（℃）下的许用应力
|
|
≤20
|
100
|
150
|
200
|
250
|
300
|
350
|
|
≤50
|
123
|
119
|
113
|
104
|
95
|
86
|
79
|
（二）16MnD 钢锻件
表11-5化学成分
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化学成分（%）
|
|
C
|
Si
|
Mn
|
Als
|
Cr
|
S
|
P
|
Ni
|
Cu
|
其他
|
|
0.12～0.20
|
0.20～0.60
|
1.20～1.60
|
≥0.015
|
≤0.25
|
≤0.025
|
≤0.025
|
≤0.30
|
≤0.25
|
--
|
表11-6 钢锻件的常温拉伸和低温冲击性能
|
公称厚度（mm)
|
热处理状态
|
σb（MP)
|
σs（MP)
|
δ5(%)
|
Akv(J)
|
|
温度
|
（J）
|
|
≤200
|
正火加回火
或调质
|
450～600
|
≥275
|
≥19
|
-40
|
≥20
|
|
＞200～300
|
-30
|
≥20
|
表11-7 钢锻件的许用应力
|
公称厚度（mm)
|
在下列温度（℃）下的许用应力
|
|
≤20
|
100
|
150
|
200
|
250
|
300
|
350
|
|
≤300
|
150
|
150
|
147
|
135
|
129
|
116
|
110
|
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