09MnNiDR 低温压力容器用钢的详细技术说明 09MnNiDR 材料概述- 名称:09MnNiDR(“D”表示低温,“R”表示压力容器)
- 标准:GB/T 3531-2014《低温压力容器用钢板》
- 类型:低合金镍系低温钢,-70℃低温韧性优异
- 特点:通过添加镍(Ni)显著提升低温韧性,兼具良好的焊接性和抗脆断性能,适用于深低温环境。
09MnNiDR 化学成分(GB/T 3531)元素 | C(碳) | Si(硅) | Mn(锰) | Ni(镍) | P(磷) | S(硫) | Alt(铝) | 其他 | 含量 | ≤0.12% | 0.15~0.50% | 0.80~1.50% | 0.30~0.80% | ≤0.020% | ≤0.015% | ≥0.020% | Nb/V/Ti微合金化 |
关键点: - 镍(Ni)含量:核心元素,显著提升低温韧性。
- 超低P、S:严格控制杂质,避免低温脆性。
09MnNiDR 力学性能项目 | 抗拉强度(MPa) | 屈服强度(MPa) | 延伸率(δ₅) | -70℃冲击功(KV₂) | 弯曲性能(180°) | 要求 | 440~570 | ≥300 | ≥22% | ≥34 J | d=3a(无裂纹) |
注:d为弯心直径,a为试样厚度;-70℃冲击功为强制性检测指标。 09MnNiDR 热处理工艺- 正火:880~920℃保温后空冷,优化晶粒组织和低温性能。
- 回火:600~650℃(可选),消除加工应力。
- 模拟焊后热处理(PWHT):580~620℃保温,缓冷(根据设计需求)。
09MnNiDR 主要应用领域- 深低温容器:液氧(-183℃)、液氩(-186℃)储罐,LNG接收站设备(-162℃)。
- 化工设备:低温分离塔、乙烯裂解装置。
- 能源装备:低温球罐、低温管道(-70℃及以下工况)。
09MnNiDR 焊接性能- 焊接材料:匹配焊条(如W707Ni)、焊丝(如H09MnNiDR)。
- 预热温度:≥80℃(板厚>15mm时需预热)。
- 焊后处理:建议消氢处理(200~300℃×1~2h)或PWHT。
09MnNiDR 国内外牌
号对照国家/标准 | 对应牌号 | 中国(GB) | 09MnNiDR | 美国(ASTM) | SA203 Gr.D(类似,Ni含量更高) | 欧洲(EN) | 11MnNi5-3(EN 10028-4) | 日本(JIS) | SL3N255 |
09MnNiDR 关键注意事项- 低温冲击试验:必须保证-70℃冲击功达标,避免极端低温脆裂。
- 厚度限制:通常≤50mm(更厚时需严格工艺控制)。
- 替代材料:-100℃以下工况需选用06Ni9DR(9Ni钢)或奥氏体不锈钢。
09MnNiDR 补充说明- 交货状态:正火或正火+回火状态交货。
- 检测要求:每批次需进行-70℃夏比冲击试验、超声波探伤(UT)及拉伸测试。
- 加工建议:冷成型后需消除应力退火(620~650℃)。
如需具体焊接参数(如层间温度控制)或工程案例(如LNG储罐应用),可进一步补充说明。
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