ZY2.2金属材料.doc

入级规范船舶/高速船/轻型船和海面船舶造船材料及焊接第二篇第二章金属材料2001年1月目录页数第一节结构用轧制钢 4 第四节钢管及附件18 第五节锻钢24 第六节锚链用圆钢33 第七节铸钢35目录第一节结构用轧制钢A通则A100适用范围A200钢材等级符号A300制造方法B普通强度钢B100适用范围B200化学成份B300热处理、供应状态B400机械性能C高强度钢C100适用范围C200化学成份C300热处理、供应状态C400机械性能D超高强度钢D100适用范围D200化学成份D300热处理、供应状态D400机械性能E试验E100试验材料E200拉力试验E300冲击试验E400厚度方向性能试验E500检验-容差F修补F100表面缺陷第四节钢管及附件A通则A100适用范围A200制造A300质量A400尺寸的容差A500化学成份A600热处理A700机械性能A800试验材料A900外观检查和无损探伤A1000液压试验A1100重复试验A1200标记A1300证书B常压管系用钢管B100适用范围B200制造B300化学成份B400热处理B500机械性能C不锈钢压力管C100适用范围C200制造C300化学成份C400热处理C500机械性能C600腐蚀试验第五节锻钢A一般要求A100适用范围A200分级体系A300制造A400化学成份A500热处理A600机械试验的试验材料和试件A700试验单位和试验次数A800机械性能A900检验A1000修补A1100出厂证明A1200证书B船体结构和设备用锻钢件B100适用范围B200化学成份B300热处理B400机械试验B500检验C轴系和机械用锻钢C100适用范围C200化学成份C300热处理C400机械试验C500检验D曲轴用锻钢D100适用范围D200化学成份D300热处理D400机械试验D500检验第六节锚链用圆钢A通则A100适用范围A200钢的等级A300化学成份A400机械性能A500热处理B试验B100试验数量B200冲击试验C材料标记C100印记第七节锻钢件A一般要求A100适用范围A200分级体系A300制造A400化学成份A500热处理A600机械试验的试块和试件A700试验单位和试验次数A800机械性能A900检验A1000修补A1100出厂证明A1200证书B船体结构和设备用铸钢B100适用范围B200化学成份B300热处理B400机械性能B500检验第一节结构用轧制钢材A总则A100适用范围101本节规定了可焊普通强度、高强度、超高强度结构用热轧钢板和型材的要求，这些要求也适用于结构用无缝钢管。

本要求适用于厚度不超过150mm的钢材产品，对于更厚的钢材，按每种情况经考虑后可接受或要求与本规定有某些不同的规定。

本节包括了IACS UR W11和W16。

对轧制扁坯、方坯或圆钢作为锻件代用品要求见第5节。

102经本船级社特许，在化学成份、脱氧方法、供应状态和机械性能方面与本规范要求有所有同的钢材也可接受。

这类钢材给予特殊符号，见200。

A200钢材等级符号201本节钢材等级按强度等级划分为三组：---普通强度钢（NS）---高强度钢（HS）---超高强度钢（EHS）202钢材等级的字母数字标记为NVxy，其中：NV=按本社规范规定的钢材等级符号。

x=大写字母表示的相应于规定的冲击韧性试验温度，见表A1。

y=按标定最小屈服强度确定的强度组别数字符号，见表A1。

对NS钢该数字可省略。

203在202规定的字母数字符号后的附加符号可以是：Z=改进厚度方向性能的钢材等级。

A=专门认可的钢材，见100。

A300制造方法301钢材应采用电炉炼钢法或某种碱性吹氧炼钢法生产。

经本社特许，也可采用其他方法。

302从连续浇铸的扁坯轧成板材的板厚减薄率除非本社另认可，最小值为5：1。

303适用的轧制方法定义如下：控制轧制，CR（正火轧制，NR）：在正火温度范围内进行的最终成型的轧制过程。

所得到的材质状态，通常相当于经正火后的结果。

热机轧制，TM（热机控制法，TMCP）：这是一种必须严格控制钢材温度和轧制减薄量的方法。

通常在接近Ar3温度下实施高比例的轧制减薄量，并可在两相温度区域内进行轧制。

不同于控制轧制法（正火轧制）TM具有的性能不可能由随后的正火或其他热处理方法再产生。

B普通强度钢B100适用范围101B条规定了普通强度钢的要求，最小屈服强度为235N/mm2的钢材定为变通强度钢。

B200化学成份201普通强度钢的化学成份和脱氧方法的要求见表B2。

B300热处理、供应状态301普通强度钢应在符合表B2规定的状态下供应。

B400机械性能401普通强度钢应符合表B3规定的机械性能。

402如有规定，厚度方向性能（Z向延性）的附加要求见E400。

C高强度钢C100适用范围101C条规定了高强度钢的要求，最小屈服强度为265N/mm2至390N/mm2（包括390N/mm2）的钢定为高强度钢。

102应注意高强度钢焊接接头的疲劳强度不得高于普通强度钢焊接接头的疲劳强度。

C200化学成份201化学成份、脱氧方法和细化晶粒处理一般应符合表C1的要求。

如果在生产过程中添加任何其他元素，其含量应予以标明。

202表C1中各等级均应进行细化晶粒处理，包括Al，Nb，Ti和V中之一种或多种元素。

经本社同意也可采用其他细化晶粒元素（微量合金）。

各级钢种若混合加入两种以上细化晶粒元素应经本社认可。

经过特许，含Al量可允许比表中所列要求稍低。

203应用桶样分析对每一炉罐的钢测定所有规定元素含量，并应在证书中标明，参考消息进行细化晶粒处理的各级钢Al，Nb，Ti和V的含量可不测定。

204如有要求，可根据桶样分析由下式计算碳当量：C eq=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15 （%）得的碳当量应符合表C2的规定。

按本社的意见D200中的（P cm）公式也可用于评估可焊性，而不用碳当量。

C300热处理，供应状态301高强度钢应在符合表C3规定的状态下供应。

C400机械性能401高强度钢应符合表C4规定的机械性能。

402如有规定，厚度方向性能（Z向延性）的附加要求见E400。

D超高强度钢D100适用范围101D条规定了超高强度钢的要求。

最小屈服强度为420N/mm2至690N/mm2（包括690N/mm2）的钢定为超高强度钢。

102必须注意超高强度钢焊接接头的疲劳强度不得高于较低强度钢焊接接头的疲劳强度。

D200化学成份201化学成份、脱氧方法和细化晶粒处理一般应符合表D1的规定。

如果在生产过程中添加任何其他元素，其含量应予标明。

202所有超高强度钢均应进行细化晶粒处理，因此应包含Al，Nb，Ti，V中之一种或多种元素。

与本社商定后也可采用其他细化晶粒元素（微量合金）。

各级钢种若混合加入两种以上细化晶粒元素应经本社认可。

经过特许，含Al量可允许比表列要求稍低。

如果混合加入，至少有一种细化晶粒元素达到规定的最低含量。

203应用桶样分析对每一炉罐的钢测定所有规定元素的含量，并应在证书中标明。

204根据化学成份来估算其可焊性，如未另行同意，可用下式：P cm =C +30Si +20Cr Cu Mn +++60Ni +15Mo +10V +5B (%)D300热处理301超高强度钢应在符合表D2规定的状态下供应。

D400机械性能401超高强度钢应符合表D3规定的机械性能。

402如有规定，厚度方向性能（Z 向延性）的附加要求见E400。

403本社如认为合适可要求进行落锤试验和/或断裂力学试验。

E 试验E100试验材料101提交验收试验用的在一个试验组中的所有材料应具有相同的产品种类，例如板材、扁钢、型材等。

这些材料应出自同一炉罐号并处于相同的供应状态。

试样应完全代表该种材料。

如有可能，试样应在热处理完毕后截取。

试样不得以任何方式单独进行热处理。

102除非另行同意，拉力试验和冲击试验试样应从下列位置截取：-板材和宽度600mm的扁钢：试样应从轧制方向的轴线与边缘之间约一半处的一端截取（见图1a）。

除非另行同意，拉力试样的纵向轴线垂直于终轧方向。

-宽度600mm的扁钢、球扁钢和其他型材：试样应从距外侧边缘约三分之一的一端截取（见图1b、1c、1d和1e）。

对于小尺寸型材，则应从尽可能接近上述位置处截取。

对于槽钢、钢梁或球扁钢，试样相应地可从距腹板中心线或轴线约四分之一宽度处截取（见图1d）。

拉力试样的纵向轴线平行或垂直于终轧方向。

对于小尺寸型材，拉力试样可为适当长度具有型材全截面。

-圆钢和其他类似的产品：截取试样时，应使试样的纵轴平行于轧制方向，并尽可能靠近下列位置：-对于非圆截面棒材，试样在半对角线上距外侧三分之一处截取（见图1e）。

-对于圆截面棒材，试样在半经上距外侧三分之一处截取（见图1f）。

103厚度方向性能试验试样应征得本社同意。

a)板材和扁钢b)角钢c)不等边角钢d)槽钢和钢梁e）球扁钢f)圆钢E200拉力试验201拉力试验试样的尺寸应符合第1章第2节的要求。

通常对于板材、宽扁钢和其他类似产品可以采用圆棱状试样。

相应地对小尺度的圆钢等试样可为适当长度具有型材全截面。

202对每试验组，从一个产品中取一个试样进行一次拉力试验。

当成材的重量大于50吨，则对每50吨或剩余部份，从不同产品中取试样进行一次补充试验。

对同一试验组产品的厚度或直径每相差10mm应进行一次附加试验。

203对于超高强度负，每次拉力试验只能代表同一批热处理的材料。

204在拉力试验过程中未观察到明显的屈服现象时，则应测定0.2%非比例伸长时的强度。

205对于加速冷却热机控制轧制钢材，可要求进行在模拟应力消除的条件下进行附加试验。

206所有拉力试验采用的方法应符合第1章的要求。

E300冲击试验301冲击试样应具有夏比缺口，其纵轴平行或垂直于该钢材的终轧方向。

一般仅截取纵向试样进行试验，但超高强度钢材宽度大于600mm扁钢的试样其轴应垂直于主轧制方向。

然而，钢厂应保证在两个方向上得出的冲击值均满足本节的要求。

缺口应开在与原轧制面垂直的试样表面上。

缺口位置距离气割或剪切边处应不小于是25mm。

302对厚度小于或等于50mm的钢材，冲击试样应在钢材表面下不小于2mm处截取。

对厚度大于50mm的板材，冲击试样应位于试件中心线和板材表面之间的距离不小于1/4板厚处。

304如不能使用10x10mm的标准冲击试样时，应使用10x7.5mm或10x5mm的试样并昼用较大者，此时冲击功值分别降至标准试样规定值5/6和2/3。

305从每组三次冲击试验得出的平均功值和各单值应分别符合表B3，C4和D3相应的要求。

在每组中仅允许有一个单值可低于规定的最低平均值，但不得低于该值的70%。