钢制阀门常用材料的化学成份力学性能及执行标准.docx
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钢制阀门常用材料的化学成份力学性能及执行标准
钢制阀门常用材料的化学成分、
力学性能及执行标准
湖北高中压阀门有限责任公司
2010年4月,第1版
表1钢制阀门常用材料牌(钢)号及执行标准
表2钢制阀门常用材料执行标准号及标准名称
表3钢制阀门主体常用铸件的标准号、化学成分及力学性能
表4钢制阀门主体常用锻件的标准号、化学成分及力学性能
表5钢制阀门主体常用钢板、带材的标准号、化学成分及力学性能
表6钢制阀门主体常用钢管的标准号、化学成分及力学性能
表7钢制阀门阀杆常用材料的标准号、化学成分及力学性能
表8钢制阀门阀杆螺母常用材料的标准号、化学成分及力学性能
表9钢制阀门弹簧常用材料的标准号、化学成分及力学性能
表10钢制阀门螺栓、螺母常用材料的标准号、化学成分及力学性能
表1钢制阀门常用主体材料牌(钢)号及执行标准
1、铸件类
材料类别
标准号
牌(钢)号
普通碳钢
GB/T12229
WCA、WCB、WCC
ASTMA216
WCA、WCB、WCC
低温钢
JB/T7248
LCA、LCB、LCC、LC1、LC2、LC2-1、LC3、LC4、LC9
ASTMA352
LCA、LCB、LCC、LC1、LC2、LC2-1、LC3、LC4、LC9
高温钢
GB/T16253
ZG16Cr1MoG、ZG12Cr2Mo1G、ZG16Cr5MoG
JB/T9625
ZG20CrMoV、ZG15Cr1Mo1V
JB/T5263
WC1、WC6、WC9、C12A、
ASTMA217
WC6、WC9、C5、C12、C12A
不锈钢
GB/T12230
ZG12Cr18Ni9、ZG08Cr18Ni9Ti、ZG12Cr18Ni9Ti、ZG12Cr18Ni12Mo2Ti、ZG08Cr18Ni12Mo2Ti、CF8、CF3、CF8M、CF3M、CF8C
ASTMA351
CF8、CF3、CF8M、CF3M、CF8C
2、锻件类
材料类别
标准号
牌(钢)号
普通碳钢
GB/T12228
25、A105
JB4726
20、35、16Mn、15CrMo、35CrMo、12Cr1MoV、1Cr5Mo
ASTMA105
A105
低温钢
JB4727
16MnD、16MnMoD、09Mn2VD、09MnNiD
ASTMA350
LF1、LF2、LF3
高温钢
JB4726
15CrMo、12Cr2Mo、1Cr5Mo
ASTMA182
F11.2级;F11.3级;F22.1级;F22.3级;F5;F5a
不锈钢
JB4728
0Cr18Ni9、00Cr19Ni10、0Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni10Ti、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr13
ASTMA182
F304、F304L、F316、F316L、F347
表1钢制阀门常用主体材料牌(钢)号及执行标准(续)
3、钢板、钢带类
材料类别
标准号
牌(钢)号
普通碳钢
GB/T700
Q195、Q215A、Q235A、Q235B
GB713
Q245R、Q345R
ASMEA515
55级、60级、65级、70级
低温钢
GB3531
16MnDR、15MnNiDR、09MnNiDR
ASTMA203
A级、B级、D级、E级
高温钢
GB713
15CrMoR
ASTMA387
11级、22级、5级
不锈钢
GB4237
06Cr19Ni10(0Cr18Ni9)、12Cr18Ni9(1Cr18Ni9)、022Cr19Ni10(00Cr19Ni10)、06Cr17Ni12Mo2(0Cr17Ni12Mo2)、00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni10Nb、0Cr13、1Cr13、2Cr13、3Cr13
ASTMA240
304、304L、316、316L、347
4、钢管类
材料类别
标准号
牌(钢)号
普通碳钢
GB9948
10、20、1Cr5Mo
GB/T8163
10、20
GB/T700
Q235A
ASTMA106
A级、B级、C级
低温钢
GB/T8163
09MnV
ASTMA333
1类、3类、4类、7类、8类
高温钢
GB5310
20G、15CrMoG、12Cr2MoG、12Cr1MoVG
ASTMA335
P11、P22、P5
不锈钢
GB/T14976HG/T20537.1
0Cr18Ni9、1Cr18Ni9、00Cr19Ni10、0Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni10Nb、1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni12Mo3Ti
ASTMA312
TP304、TP304L、TP316、TP316L、TP347
表2钢制阀门常用主体材料执行标准号及标准名称
标准号
标准名称
GB699-1999
优质碳素结构钢技术条件
GB/T700-2006
碳素结构钢
GB713-2008
锅炉和压力容器用钢板
GB/T1176-1987
铸造铜合金技术条件
GB/T1220-2007
不锈钢棒
GB/T1222-2007
弹簧钢
GB/T3077-1999
合金结构钢技术条件
GB3531-2008
低温压力容器用低合金钢钢板
GB4237-2007
不锈钢热轧钢板
GB/T4423-2007
铜及铜合金拉制棒
GB5310-2008
高压锅炉用无缝钢管
GB/T8163-2008
输送流体用无缝钢管
GB9948-2008
石油裂化用无缝钢管
GB/T12228-2006
通用阀门碳素钢锻件技术条件
GB/T12229-2005
通用阀门碳素钢铸件技术条件
GB/T12230-2005
通用阀门不锈钢铸件技术条件
GB/T14976-2002
流体输送用不锈钢无缝钢管
GB/T16253-1996
承压钢铸件
JB4726-2000
压力容器用碳素钢和低合金结构钢锻件
JB4727-2000
低温压力容器用碳素钢和低合金结构钢锻件
JB4728-2000
压力容器用不锈钢锻件
JB/T5263-2005
电站阀门铸钢件技术条件
JB/T7248-2008
阀门用低温钢铸件技术条件
JB/T9625-1999
锅炉管道附件承压铸钢件技术条件
ASTMA105/A105M-2007
管道部件用碳钢锻件
ASTMA106/A106M-2007
高温用无缝碳素钢管
ASTMA182/A182M-2007
高温用锻制或轧制合金钢管道法兰、锻制管件、阀门和部件
ASTMA203/A203M-2007
压力容器用镍合金钢板
ASTMA216/A216M-2007
高温用适合熔焊的碳钢铸件
ASTMA217/A217M-2007
高温承压件用马氏体不锈钢和合金钢铸件
ASTMA240/A240M-2007
压力容器用耐热铬及铬镍不锈钢中厚板、薄板及带材
ASTMA312/A312M-2007
无缝或焊接的以及重度冷加工奥氏体不锈钢管
ASTMA333/A333M-2007
低温设备用无缝和焊接钢管
ASTMA335/A335M-2007
高温设备用无缝铁素体合金钢管
ASTMA350/A350M-2007
需切口韧性试验的管道部件用碳钢和低合金钢锻件
ASTMA351/A351M-2007
承压件用奥氏体钢铸件
ASTMA352/A352M-2007
低温承压用铁素体和马氏体铸钢件
ASTMA387/A387M-2007
压力容器用铬钼合金钢
ASMEA515/A515M-2007
中、高温压力容器用碳钢板
表3钢制阀门主体常用铸件的标准号、化学成分及力学性能
牌号
标准号
化学成分/%(≤)
力学性能≥
C
Mn
P
S
Si
残留元素
σb/MPa
σs/MPa
δ5/%
ψ/%
Cu
Ni
Cr
Mo
V
总和
WCA
GB/T
12229
0.25
0.70
0.04
0.045
0.60
0.30
0.50
0.50
0.25
0.03
1.00
415
205
24
35
WCB
0.30
1.00
0.04
0.045
0.60
0.30
0.50
0.50
0.25
0.03
1.00
485
250
22
35
WCC
0.25
1.20
0.04
0.045
0.60
0.30
0.50
0.50
0.25
0.03
1.00
485
275
22
35
WCA
ASTM
A216
0.25
0.70
0.04
0.045
0.60
0.30
0.50
0.50
0.20
0.03
1.00
415~585
205
24
35
WCB
0.30
1.00
0.04
0.045
0.60
0.30
0.50
0.50
0.20
0.03
1.00
485~655
250
22
35
WCC
0.25
1.20
0.04
0.045
0.60
0.30
0.50
0.50
0.20
0.03
1.00
485~655
275
22
35
注①:
WCA允许的最大含碳量每下降0.01%,最大含锰量可增加0.04%,直至最大含量达1.10%时止;WCB允许的最大含碳量每下降0.01%,最大含锰量可增加0.04%,直至最大含量达l.28%时止;WCC允许的最大含碳量每下降0.01%,最大含锰量可增加0.04%,直至最大含量达1.40%时止。
②:
钢中不可避免地含有一些杂质元素,为了获得良好的焊接质量,必须遵守表中的限制。
关于这些杂质元素的分析报告,只有在订货合同中明确规定时,才予提供。
③:
如订单中要求碳当量时,碳当量按CE=C%+Mn%/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15计算,最大碳当量应是:
WCA-0.50,WCB-0.50,WCC-0.55;④:
在确切的(σs)不能测出时,允许用屈服强度(σ0.2)代替,但需注明。
标准
号
牌号
钢种
化学成分/%(≤)a
力学性能≥
C
Si
Mn
P
S
Ni
Cr
Mo
Cu
V
σb
/MPa
σs
/MPa
δ5/%
ψ/%
温度
/℃
最小值/J
平均值/J
JB/T
7248
(ASTMA352)
LCA
碳钢
0.25b
0.60
0.70b
0.040
0.045
0.50C
0.50C
0.20
0.30C
0.03C
415~585
205
24
35
-32
14
18
LCB
0.30b
1.00b
0.20C
450~620
240
24
35
-46
14
18
LCC
碳锰钢
0.25b
1.20b
485~655
275
22
35
-46
16
20
LC1
碳钼钢
0.25
0.50~0.80
-
-
0.45~0.65
-
-
450~620
240
24
35
-59
14
18
LC2
2.5%镍钢
0.25
2.00~3.00
-
-
-
-
485~655
275
24
35
-73
16
20
LC2-1
镍铬钼钢
0.22
0.50
0.55~0.75
2.50~3.50
1.35~1.85
0.30~0.60
-
-
725~895
550
18
30
-73
34
41
LC3
3.5%镍钢
0.15
0.60
0.50~0.80
3.00~4.00
-
-
-
-
485~655
275
24
35
-101
16
20
LC4
4.5%镍钢
0.15
4.00~5.00
-
485~655
275
24
35
-115
16
20
LC9
9%镍钢
0.13
0.45
0.90
-
-
8.50~10.00
0.50
0.20
0.30
0.03
≥585
515
20
30
-196
20
27
注:
a除给出范围外均为最大值;b在规定的碳含量最大值内,每降低0.01%,将允许锰含量的最大值增加0.04%,LCA的最大值含锰量为1.10%,LCB的最大值含锰量为1.28%,LCC的最大值含锰量为1.40%;c规定的微量元素,这些元素的总含量为1.00%(最大值)。
表3钢制阀门主体常用铸件的标准号、化学成分及力学性能(续)
牌号
标准号
化学成分/%(≤)
力学性能≥
C
Mn
P
S
Si
Ni
Cr
Mo
Nb
N
规定残余元素/%(≤)
Al
Cu
Ni
Cr
W
V
总量
σb/MPa
σs
/MPa
δ5/
%
ψ/%
使用温度≤℃
WC1
JB/T
5263
0.25
0.50~0.80
0.035
0.040
0.60
-
-
0.45~
0.65
-
-
-
0.50
0.50
0.35
0.10
-
1.00
450~
620
240
24
35
482
WC6
0.05~
0.20
0.50~
0.80
0.035
0.040
0.60
-
1.00~
1.50
0.45~
0.65
-
-
-
0.50
0.50
-
0.10
-
1.00
485~
655
275
20
35
593
WC9
0.05~
0.18
0.40~
0.70
0.035
0.040
0.60
-
2.00~
2.75
0.90~
1.20
-
-
-
0.50
0.50
-
0.10
-
1.00
485~
655
275
20
35
593
C12A
0.12
0.30~
0.60
0.02
0.018
0.20~
0.50
0.40
8.0~
9.5
0.85~
1.05
0.06~
0.10
0.03~
0.07
0.04
-
-
-
-
0.18~
0.25
-
585~
760
415
20
45
648
WC6
ASTMA217
0.05~
0.20
0.50~
0.80
0.040
0.045
0.60
1.00~
1.50
0.45~
0.65
-
-
-
0.50
0.50
-
0.10
-
1.00
550~
725
345
18
45
WC9
0.05~
0.18
0.40~
0.70
0.040
0.045
0.60
2.00~
2.75
0.90~
1.20
-
-
-
0.50
0.50
-
0.10
-
1.00
550~
725
345
18
45
C5
0.20
0.40~
0.70
0.040
0.045
0.75
4.00~
6.50
0.45~
0.65
-
-
-
0.50
0.50
-
0.10
-
1.00
620~
795
415
18
35
C12
0.20
0.35~
0.65
0.040
0.045
1.00
-
8.00~
10.0
0.50~
1.20
-
-
-
0.50
0.50
-
0.10
-
1.00
620~
795
415
18
35
C12A
0.08~
0.12
0.30~
0.60
0.02
0.010
0.20
0.50
0.40
8.0~
9.5
0.85~
1.05
0.06~
0.10
0.03~
0.07
0.04
-
-
-
-
0.18~
0.25
-
585~
760
415
20
45
牌号
标准号
化学成分/%(≤)
力学性能≥
使用温度≤
C
Si
Mn
P
S
Cr
Mo
V
σb/MPa
σs/MPa
δ5
/MPa
ψ/%
Akv
/J
ZG20CrMoV
JB/T
9625
0.18~0.25
0.17~0.37
0.40~0.70
0.03
0.03
0.9~1.2
0.50~0.70
0.20~0.30
490
314
14
30
29
540℃
ZG15Cr1Mo1V
0.14~0.20
0.17~0.37
0.40~0.70
0.03
0.03
1.20~1.70
1.00~1.20
0.20`0.40
490
343
14
30
29
570℃
注:
Ni、Cu等元素的残余含量均应不大于0.30%,但除非订货单位有专门要求,一般不对其含量进行化学分析。
表3钢制阀门主体常用铸件的标准号、化学成分及力学性能(续)
牌号
标准号
化学成分/%(≤)
力学性能≥
σb/MPa
σs/MPa
σ5/MPa
ψ/%
Akv/J
σp0.2//MPa
C
Si
Mn
P
S
Cr
Mo
400℃
450℃
500℃
550℃
ZG15Cr1MoG
GB/T
16253
0.10~0.20
0.30~0.60
0.50~0.80
0.035
0.035
1.00~1.50
0.45~0.65
490~640
290
18
35
27
205
195
180
160
ZG12Cr2Mo1G
0.08~0.15
0.30~0.60
0.50~0.80
0.035
0.035
2.00~2.50
0.90~1.20
510~660
280
18
35
25
230
220
205
180
ZG16Cr5MoG
0.12~0.19
0.80
0.50~0.80
0.035
0.035
4.00~6.00
0.45~0.65
630~780
420
16
35
25
注:
①表中未列入的化学元素,未经需方同意,不得有意加入;②Akv为3个夏比冲击试样吸收功的平均值,允许其中一个试样低于平均值,但不得低于规定平均值的70%;
③无特殊要求,ψ和Akv由制造厂任选一项进行;④σp0.2值标准从20℃开始,本表仅摘录一部分。
牌号
标准号
化学成分/%(≤)
力学性能≥
C
Si
Mn
Cr
Ni
Mo
Cu
Ti
S
P
N
σb/MPa
σs/MPa
δ5/%
ψ/%
ZG08Cr18Ni9
GB/T
12230
0.08
0.15
0.8~2.0
17.0~20.0
8.0~11.0
—
—
—
0.03
0.040
—
441
196
25
32
ZG12Cr18Ni9
0.12
0.15
0.8~2.0
17.0~20.0
8.0~11.0
—
—
—
0.03
0.045
—
441
196
25
32
ZG08Cr18Ni9Ti
0.08
0.15
0.8~2.0
17.0~20.0
8.0~11.0
—
—
5(C—0.02)
~0.7
0.03
0.040
—
441
196
25
32
ZG12Cr18Ni9Ti
0.12
0.15
0.8~2.0
17.0~20.0
8.0~11.0
—
—
0.03
0.045
-
441
196
25
32
ZG08Cr18Ni12Mo2Ti
0.08
0.15
0.8~2.0
16.0~19.0
11.0~13.0
2.0~3.0
—
0.03
0.040
—
490
216
30
30
ZG12Cr18Ni12Mo2Ti
0.12
0.15
0.8~2.0
16.0~19.0
11.0~13.0
2.0~3.0
—
0.03
0.045
—
490
216
30
30
CF3
0.03
2.00
1.50
17.0~21.0
8.0~12.0
0.50
—
—
0.04
0.04
—
485
205
35
-
CF8
0.08
2.00
1.50
18.0~21.0
8.0~11.0
0.50
—
—
0.04
0.04
—
485
205
35
-
CF3M
0.03
1.50
1.50
17.0~21.0
9.0~13.0
2.0~3.0
—
—
0.04
0.04
—
485
205
30
-
CF8M
0.08
1.50
1.50
18.0~21.0
9.0~12.0
2.0~3.0
—
—
0.04
0.04
—
485
205
30
-
CF8C
0.08
2.00
1.50
18.0~21.0
9.0~12.0
0.50
—
—
0.04
0.04
—
485
205
35
-
CF3
ASTM
A351
0.03
2.00
1.50
17.0~21.0
8.0~12.0
0.50
—
—
0.04
0.04
—
485
205
35
-
CF8
0.08
2.00
1.50
18.0~21.0
8.0~11.0
0.50
—
—
0.04
0.04
—
485
205
30
-
CF3M
0.03
1.50
1.50
17.0~21.0
9.0~13.0
2.0~3.0
—
—
0.04
0.04
—
485
205
30
-
CF8M
0.08
1.50
1.50
18.0~21.0
9.0~12.0
2.0~3.0
—
—
0.04
0.04
—
485
205
30
-
CF8C
0.
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