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常见问题

舞钢06Ni9DR低温容器板

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06Ni9DR技术参数  

  06Ni9DR是-196℃级低温压力容器钢板。以其良好的耐低温冲击性能,和极低的受热形变系数,而被广泛应用于LNG船舶,和LNG储运工程。同系列牌号有08Ni3DR(3.5镍),08Ni5DR(5镍),和06ni9dr(俗称9镍钢)。  06Ni9DR低温容器用钢板 06Ni9DR,一般叫其9Ni或9镍钢,对应国外牌号是SA553、SA353、9Ni ,国内舞阳钢厂、太钢、南钢生产。

 执行标准:GB24510-2009 低温压力容器用9%Ni钢板 探伤执行 JB/T4730.3-2005 承压设备无损检测。

 

1、06Ni9DR化学成分元素

化学成分wt

牌号

C

Mn

Si

P

S

Ni

Mo

V

Alt

06NiDR

0.1

0.30-0.80

0.35

0.010

0.004

8.5-10

0.10

0.01

0.020

各合金元素的影响:
C ——碳化物析出会造成孔蚀,一般控制在<0.08%;
Mn——奥氏体相稳定化元素,提高耐磨性及氮的固容量;
Si——有助于高温耐高温氧化及耐酸蚀 性能;
Ni——稳定化元素,减轻脆性并改善机械性能,增强耐酸能力。

2、06Ni9DR钢板使用时,应注意以下几方面:
(1)9Ni钢化学成分标准的范围要求应严格,如Si质量分数为0.15% ~0.30%,Ni质量分数为8.50%~9.50%;
(2) 一般来说,标准允许P和S的最大值约10倍于9Ni钢板的实物值,也就是说:
①当9Ni钢 用于-196℃的设计条件时,必须大幅降低P和S含量;
②9Ni钢的设备制造要求尽可能地降低P和S含量,以保证9%Ni钢的设备能够满足设计温度为-196℃时的使用要求。
(3)9Ni钢化学成分设计时人为加入和控制的关键合金成分为Ni和Mn,在控制方法许可的条件下,趋于得到较大值。
(4)对其他残余合金成分应严格控制。

 

3、06Ni9DR钢的热处理
  9Ni钢是在深冷 条件下使用的铁素体型低温钢, 经适当的热处理后, 在77K下冲击韧度有大幅度的提高。现有9Ni钢的热处理有三种基本规范, 即正火+正火+回火(NNT) 、淬火+回火(QT) 、淬火+亚温淬火+回火(IHT) 。
3.1 正火+正火+回火(NNT)
  9Ni钢的第一次正火为900℃空冷, 保温时间根据板厚决定, 大约是2.4min/mm,但必须保证保温时间大于15min, 第二次正火在790℃左右空冷, 保温时间和第一次要求一样, 回火是在550~580℃空冷或水冷, 保温时间和正火处理要求的一样。正火处理的目的是细化奥氏体晶粒, 奥氏体晶粒越细小, 9Ni 钢热处理后的强度越高, 塑性越好,冲击韧度也越高。但如果正火温度过高, 或在高温下保持时间过长, 会使钢的奥氏体晶粒长大, 将显著降低钢的冲击韧度与裂纹扩展功和提高脆性转变温度。因而, 第一次正火温度要高于Ac3 或Acm,其目的是细化晶粒。第二次正火温度稍低, 是为了使其发生相 转变, 获得板条状马氏体组织, 回火是为了是获得α相和少量的富碳、镍奥氏体。


3.2 调质处理(QT)
与双相区处理(IHT)调质处理时, 9Ni 钢的淬火温度一般为800~900℃, 同时保温足够的时间以使其完全奥氏体化后, 在565~635℃回火, 回火时间按1.2min/mm计算,但至少大于15min。9Ni 钢的双相区处理是在调质的基础上, 在回火前进行(α+γ)双相区处理, 目的是使组织分布更加弥散、均匀。9Ni钢淬火后的组织为低碳板条状马氏体, 回火后得到的基体组织是回火马氏体以及部分回转奥氏体。9Ni钢 经过(α+γ)双相区处理后, 其-196℃冲击韧度比调质热处理的提高0.5~1倍,甚至优于 1Cr18Ni8Ti不锈钢, 强度也是1Cr18Ni8Ti不锈钢的2倍,抗回火脆化能力也大大提高。在现有三种热处理工艺中, 经双正火(NNT)热处理的9Ni钢 其低温韧度较差, 调质热处理的次之, (α+γ)双相区处理的低温韧度最好。


 

4、06Ni9DR钢力学性能
9Ni钢的强度极限高,而且在低温时,会进一步大幅度提高(韧性降低)。对于经QT热处理的9Ni钢,常温下的屈强比约为0. 85,且存在较高的冷作硬化倾向。因此,用9Ni钢 进行设备制造时,应严格控制成型和组对工艺,防止裂纹,特别是表面裂纹的产生。

2 9Ni钢的力学性能

产品厚度tmm

屈服强度

抗拉强度MPa

A

横向Akv(-196 )(J)

30

575

680-820

18

100

30t50

565


 

5.06Ni9DR应用范围

随着现代工业的发展,世界上能源的消耗越来越多的集中在气态能源上,尤其是天然气,天然气是清洁、方便、高效的优质能源,世界上天然气资源丰富,天然气贮量估计为 400~600 万亿 m3。按现在的年产量水平,可供开发二、三百年。然而,天然气一般都储存在远离主要消耗区的地方, 这使得大量的天然气的存贮和长距离运输成为迫切需要解决的问题。如果能把天然气制成液态,体积就能缩小600倍,这就使得天然气的运输和贮存成本大大降低,通常天然气的液化温度是-162℃,那么运输液态天然气的 LNG 船和存储液态天然气的储罐就要用到大量的低温用钢06Ni9DR。作为绿色能源的液化天然气(LNG)在我国的需求越来越大,我国沿海在建和未来十年内将要建设的 LNG工程达20 多个, 这些工程将大量用到06Ni9DR 钢板制造 LNG储罐。 目前这些钢板大部分依赖于进口。舞阳钢厂2009 年12 月~2010 年2 月 研制开发了10、20、35、50mm 的 06Ni9DR(9Ni)钢板,冶炼、连铸、轧制、热处理一次成功。舞钢产155*6513*2907,可根据客户真实需求定长定宽钢厂定轧。舞钢公司现货部出版整理!

 

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