GB∕T 38817-2020 大线能量焊接用钢.pdf

前言范围规范性引用文件术语和定义牌号表示方法订货内容尺寸、外形和重量技术要求试验方法检验规则 包装、标志及质量证明书附录（资料性附录）本标准牌号与国内标准牌号对照表 附录（规范性附录）焊接接头力学及工艺性能试验取样方法 犌犅犜 前言本标准按照 给出的规则起草。本标准由中国钢铁工业协会提出。本标准由全国钢标准化技术委员会（ ）归口。本标准起草单位：江阴兴澄特种钢铁有限公司、湖南华菱湘潭钢铁有限公司、江苏沙钢集团有限公司、冶金工业信息标准研究院、首钢集团有限公司、南京钢铁股份有限公司、新余钢铁股份有限公司、张家港宏昌钢板有限公司、河钢股份有限公司邯郸分公司、山东钢铁股份有限公司莱芜分公司、中国船级社、鞍钢股份有限公司、安徽工业大学。本标准主要起草人：刘朝霞、白云、罗登、聂文金、侯捷、张维旭、狄国标、赵晋斌、熊文名、李丽、李玉谦、王中学、赵捷、管吉春、徐光琴、肖大恒、郭志龙、李倩、秦丽晔、赵柏杰、刘敏、曲锦波、张鹏、王佳骥、刘振伟、孟羽、王振、张朋彦、黄贞益。犌犅犜 大线能量焊接用钢范围本标准规定了大线能量焊接用钢的术语和定义、牌号表示方法、订货内容、尺寸、外形、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志及质量证明书。本标准适用于线能量数值大于 ，厚度为 的大线能量焊接用低合金结构钢板（以下简称钢板） 。其他适应大线能量焊接工艺的钢板可参照本标准执行。规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 钢的成品化学成分允许偏差 钢铁及合金化学分析方法二安替比林甲烷磷钼酸重量法测定磷量 钢铁及合金铝含量的测定铬天青分光光度法 钢铁及合金铬含量的测定可视滴定或电位滴定法 钢铁及合金化学分析方法钽试剂萃取光度法测定钒含量 钢铁及合金化学分析方法硫代硫酸钠分离碘量法测定铜量 钢铁及合金镍含量的测定丁二酮肟分光光度法 钢铁及合金钼含量的测定硫氰酸盐分光光度法 钢铁及合金化学分析方法蒸馏分离靛酚蓝光度法测定氮量 钢铁及合金铌含量的测定氯磺酚分光光度法 钢铁及合金化学分析方法高氯酸脱水重量法测定硅含量 钢铁及合金化学分析方法高碘酸钠（钾）光度法测定锰量 钢铁及合金化学分析方法管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量 钢铁及合金碳含量的测定管式炉内燃烧后气体容量法 钢铁及合金化学分析方法姜黄素直接光度法测定硼含量 钢铁多元素含量的测定 射线荧光光谱法（常规法） 钢铁及合金钛含量的测定二安替比林甲烷分光光度法 金属材料拉伸试验第部分：室温试验方法 金属材料夏比摆锤冲击试验方法 钢板和钢带包装、标志及质量证明书的一般规定 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差 焊接接头冲击试验方法 焊接接头拉伸试验方法 焊接接头弯曲试验方法犌犅犜 焊接接头硬度试验方法 厚钢板超声检测方法 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 碳素钢和中低合金钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法（常规法） 厚度方向性能钢板 数值修约规则与极限数值的表示和判定 钢及钢产品交货一般技术要求 钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法 钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法） 低合金钢多元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法术语和定义下列术语和定义适用于本文件。 线能量犺 犲 犪 狋犻 狀 狆 狌 狋熔焊时，由焊接能源输入给单位长度焊缝上的热能。线能量采用式（）计算。犈犐犝狏 （）式中：犈 单位长度焊缝的线能量，单位为千焦每厘米（ ） ； 热效率系数，根据焊接方式选择。埋弧焊的热效率系数为 ，二氧化碳气体保护焊的热效率系数为 ，熔化极惰性气体保护焊的热效率系数为 ，气电立焊的热效率系数为 。其他焊接方式的热效率系数由供需双方协商确定；犐 焊接电流，单位为安培（） ；犝 电弧电压，单位为伏特（） ；狏 焊接线速度，单位为厘米每秒（） 。 大线能量焊接用钢狊 狋 犲 犲 犾犳 狅 狉犺 犻 犵 犺犺 犲 犪 狋犻 狀 狆 狌 狋狑 犲 犾 犱 犻 狀 犵适应焊接线能量大于 的钢。牌号表示方法 钢的牌号由代表屈服强度“屈”字汉语拼音的首字母“” 、规定最小屈服强度数值、质量等级、代表焊接的英文“ ”的首字母“”及订货线能量数值五部分组成。示例： 屈服强度“屈”字汉语拼音的首字母； 规定最小屈服强度数值，单位为兆帕（ ） ； 质量等级为级； 焊接的英文 的首字母；犌犅犜 订货线能量为 的钢。 订货线能量数值应以 为跨度值，如 、 、 、 、 当需方要求钢板具有厚度方向性能时，则在牌号的质量等级后加上代表厚度方向（向）性能级别的符号，如： 。 其他参照本标准执行的大线能量焊接用钢牌号应在产品标准所规定的牌号后加上代表焊接的英文 的首字母“”以及订货线能量数值。订货内容按本标准订货的合同或订单应包括下列内容：）标准编号；）牌号；）规格；）重量（数量） ；）尺寸、外形精度；）交货状态；）焊接线能量要求；）其他特殊要求。尺寸、外形和重量 钢板的尺寸、外形及允许偏差应符合 的规定，具体精度类别应在合同中注明。 经供需双方协商，并在合同中注明，也可供应其他尺寸、外形及允许偏差的钢板。 钢板按理论重量交货，理论计重采用的厚度为钢板允许的最大厚度和最小厚度的算术平均值。钢的密度为 。技术要求 牌号及化学成分 钢的牌号及化学成分（熔炼分析）应符合表的规定。经供需双方协商，也可采用其他标准要求的化学成分。本标准牌号与国内标准牌号对照参见附录。犌犅犜 表钢的牌号及化学成分（熔炼分析）牌号化学成分，（质量分数） 钢级质量等级不大于不大于不小于 为改善钢板的大线能量焊接性能，可添加表以外的元素，其总量应控制在以内，并应在质量证明书中注明。当 、 钢级以正火、正火轧制状态交货时，碳含量上限可提高为 。钢中至少应添加、 、 中的一种细化晶粒元素。单独或组合加入时，应保证其中至少一种合金元素含量不小于表中规定含量的下限。含量不大于 。用全铝（ ）表示时，全铝（ ）含量不小于 。 钢的碳当量（）熔炼分析成分采用式（）计算，焊接裂纹敏感性指数（犘）熔炼分析成分采用式（）计算。以状态交货的钢，碳当量和（或）焊接裂纹敏感性指数应符合表的规定。（）（ ） （ ） （）犘（） （）犌犅犜 表碳当量和（或）焊接裂纹敏感性指数牌号碳当量（质量分数） ，不大于公称厚度钢级质量等级 焊接裂纹敏感性指数犘（质量分数） 不大于 、 、 、 、 、 当钢板有厚度方向性能要求时，含量应符合 的规定。 钢板成品化学成分的允许偏差应符合 的相应规定。 冶炼方法钢由转炉或电炉冶炼，并应经过炉外精炼处理。 交货状态钢板的交货状态应为热机械控制轧制（） 、回火。当用户有特殊需求时，允许 、 级钢以正火、正火轧制状态交货。 力学性能 钢板的拉伸和冲击性能结果应符合表的规定。经供需双方协商，力学性能可按其他标准要求执行。 对厚度小于 的钢板，夏比（型缺口）冲击试验应采用小尺寸试样。厚度 钢板的冲击试样尺寸为 ，其试验结果应不小于表规定值的 ；厚度钢板的冲击试样尺寸为 ，其试验结果应不小于表规定值的 。 夏比（型缺口）冲击吸收能量，按个试样的算术平均值进行计算，允许其中有个试样的单个值比表规定值低，但不得低于规定值的 。 有厚度方向性能要求的钢板，厚度方向断面收缩率应符合 的规定。犌犅犜 书 书 书表钢板的拉伸和冲击性能牌号钢级质量等级拉伸试验夏比（型缺口）冲击试验上屈服强度犚 ，不小于抗拉强度犚 公称厚度公称厚度 断后伸长率犃不小于温度冲击吸收能量犓犞，不小于纵向横向 钢板的拉伸试验取横向试样，当屈服现象不明显时，可用规定塑性延伸强度犚 代替上屈服强度犚。钢板的冲击试验取纵向试样，经供需双方协商也可取横向试样。犌犅犜 焊接性能 按本标准订货的钢板，应进行焊接性能试验，焊接方式应采用对接焊，实际焊接线能量不低于订货线能量。取样频次、坡口形式和焊接方法由供需双方协商确定。 钢板焊接试板的取向应使焊缝垂直于钢板的轧制方向，经供需双方协商，也可采用其他焊接方向。 焊接接头的抗拉强度、夏比（型缺口）冲击试验结果应符合表规定。 根据需方要求，经供需双方协商并在合同中注明，焊接接头可按表要求进行正反弯曲试验。钢板厚度大于 时，经供需双方协商也可用侧弯替代正反弯曲试验，侧弯试样厚度应不小于 。经弯曲试验后，试样的受拉表面上任何方向不应出现长度超过的缺陷。 根据需方要求，经供需双方协商并在合同中注明，可对钢板焊接接头进行硬度检验，其结果应符合表规定。表焊接接头的力学和工艺性能牌号钢级质量等级拉伸试验抗拉强度犚 ，不小于公称厚度 夏比（型缺口）冲击试验温度冲击吸收能量犓犞，不小于 弯曲试验 硬度值不大于 犇犪 犇犪 犇犪 犇犪 犇犪 犇为弯曲压头直径，犪为试样厚度。 焊接接头的夏比（型缺口）冲击试验应取焊缝（仅作参考值） 、熔合线、距熔合线、距熔合线、距熔合线 个位置各一组（每组个）试样，厚度方向取样位置按附录的规定。经供需双方协商，也可在其他位置取样。犌犅犜 焊接接头的夏比（型缺口）冲击吸收能量，按每组个试样的算术平均值进行计算，允许其中有个试样的单个值比表规定值低，但不得低于规定值的 。 如供方能保证焊接性能合格，经供需双方协商，可不进行焊接性能试验。 超声检测根据需方要求，经供需双方协商，钢板可逐张按 或等同标准的规定进行超声检测，检测标准和合格级别应在合同中注明。 表面质量 钢板表面不应存在裂纹、气泡、结疤、折叠、夹杂和压入氧化铁皮等对使用有害的缺陷。钢板不应有分层。 钢板表面允许有不妨碍检查表面缺陷的薄层氧化铁皮、铁锈、由压入氧化铁皮脱落所引起的不显著的表面粗糙、压痕及其他局部缺陷，但其深度不得大于厚度公差之半，并应保证钢板允许的最小厚度。 钢板表面存在有害缺陷时，允许清理，清理处应平滑无棱角，并应保证钢板厚度的最小值。 特殊要求经供需双方协商并在合同中注明，可对钢板提出时效冲击等其他特殊要求。试验方法 钢的化学成分分析按 、 、 或其他通用方法进行，仲裁时应按 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 的规定进行。 每批钢板的检验项目的试验方法应符合表的规定。表检验项目的取样数量、取样方法及试验方法序号检验项目取样数量取样方法试验方法化学成分个炉 见 拉伸个批 冲击个批 厚度方向性能个批 焊接性能焊接接头拉伸协商焊接接头冲击协商焊接接头弯曲协商焊接接头硬度协商见附录 超声检测逐张 尺寸、外形逐张符合精度要求的适宜量具表面逐张目视犌犅犜 检验规则 钢板检查和验收由供方质量技术监督部门进行。经供需双方协商，焊接性能检验也可由需方按照本标准进行。 钢板应成批验收，每批钢板由同一牌号、同一炉号、同一厚度、同一轧制或热处理制度的钢板组成。其中、正火轧制状态交货的钢板应逐轧制张取样，回火、正火状态交货的钢板应逐热处理张取样。 钢板检验项目的取样数量和取样方法应符合表的规定。 钢板检验结果不符合本标准要求时，可进行复验。厚度方向性能的复验和判定应符合 的规定，其他检验项目的复验与判定应符合 的规定。 试验结果应采用修约值比较法进行修约，修约规则按 的规定执行。 包装、标志及质量证明书钢板的包装、标志及质量证明书应符合 的规定。犌犅犜 附录犃（资料性附录）本标准牌号与国内标准牌号对照表本标准牌号与国内标准牌号对照表见表 。表犃 本标准牌号与国内标准牌号对照序号 本标准 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 犌犅犜 附录犅（规范性附录）焊接接头力学及工艺性能试验取样方法犅 从焊接试板中截取样坯时，尽量采用机械切削的方法。样坯亦可用剪床、热切割以及其他方法截取，但均应考虑其加工余量，在任何情况下都必须保证受试部分的金属不在切割影响区内。当采用热切割时，钢材自切割面至试样边缘的距离不得少于，并随切割速度减小，切割厚度增加而增加。犅 焊接接头冲击样坯截取方位应符合表 的规定。多层焊缝的样坯方位如无特殊规定时，应尽量在靠近焊缝后焊一侧的表层截取。表犅 焊接接头冲击样坯截取方位单位为毫米焊接试板厚度焊接方法样坯方位说明 电弧焊或气焊 电弧焊电渣焊犆 电弧焊电渣焊犆犆 犌犅犜 表犅 （续）单位为毫米焊接试板厚度焊接方法样坯方位说明 电弧焊电渣焊犆犆犎 犎 电弧焊犆注：犛 试样厚度；犆 从焊接试板厚度表面至样坯边缘的距离；犎 后焊一侧的焊缝厚度。犅 焊接接头拉伸样坯截取方位应符合表 的规定。样坯原则上取焊接试板的全厚度，如焊接试板厚度超过 时，则按表 图示截取，且样坯应覆盖焊接试板的全厚度。 犌犅犜 表犅 焊接接头拉伸样坯截取方位单位为毫米焊接试板厚度焊接试板类别样坯方位 所有焊接方法的对接接头注：犛 焊接试板厚度；犪 样坯厚度；犫 样坯宽度。犅 焊接接头弯曲样坯截取方位应符合表 的规定。横弯样坯原则上取试样的全厚度，如焊接试板厚度超过 时，则按表 截取，且样坯应覆盖焊接试板的全厚度。 犌犅犜 表犅 焊接接头弯曲样坯截取方位单位为毫米焊接试板厚度 焊接试板类别样坯方位说明 所有焊接方法的对接接头横弯侧弯注：犛 焊接试板厚度；犪 样坯厚度；犫 样坯宽度。 犌犅犜