解读美国ASME规范中SA516材料.pdf

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解读美国ASME规范SA-516材料在我公司中运用

近年来，随着涉外项目的增多，在许多装置（如核电站、吸附罐）的低温（设计温度为

-20～-50℃）容器设计中常采用美国ASME规范中的SA-516材料。如何满足客户的要求，如

何了解客户隐含的要求，并在签定合同时充分表达客户意图，有效地防止封头在加工过程中

发生差错而造成不必要的损失，本人结合新标准NB/T47016-2011和东方电气（广州）重型机

器有限公司核电（5700×56、5350×56）、上海森松吸附罐（3312×65、2270×48）产品，开

始深入研究ASME规范中的SA-516材料相关知识，从国内压力容器用Q345R与SA-516钢板的

区别、材料的验收、理化试验三方面进行详细地阐述，重点解读美国ASME规范SA516Gr70材

料在我公司中运用。从而，使大家更好的了解该材料性能、验收程序、试验方法，形成格式

化、标准化作业指导文件，为下一步承揽相关业务奠定一定基础。如有不妥之处，请各位领

导批评指正。

一、国内压力容器用Q345R与SA-516钢板的区别

从化学成分、拉伸性能、冲击功等钢板性能方面对其进行分析和比较，以便尽可能在实

际工作中正确选用该材料。

1、化学成分分析

化学成分对比详见表1.从表1可以得出以下几点区别：

（1）SA-516分55、60、65、70四个等级，不同等级对应的抗拉强度为：55（380-515MPa）、

60（415-550MPa）、65（450-585MPa）、70（485-620MPa），而Q345R不分等级。

（2）SA-516最大板厚范围为：55（δ305mm）、60（δ205mm）、65（δ205mm）、70

（δ205mm），而Q345R的板厚范围为δ=3～200mm。

（3）SA-516不同级别的含碳量不同，随级别的增高含碳量增高；同一级别的SA-516其厚

度不同含碳量也不同，随板厚的增加含碳量也增加；而Q345R的含碳量不随板厚的变化而变

化。

（4）δ≤1/2in（12.5mm）时，SA-516的55、60级的Mn含量是相等的，65、70级的Mn

含量是相等的，但后者的Mn含量比前者高；当δ1/2in（12.5mm）时，SA-516的55、60、

65、70级的Mn含量随级别的增高而增高。

（5）SA-516的C含量较Q345R高一些(SA-516Gr70的C含量上限为0.27-0.31%，Q345R

的C含量上限在0.20%)，，而Q345R的Mn、Si含量（包括上、下限）较SA-516高一些。

（6）Q345R钢的S、P含量比SA-516要求更严，这说明国内压力容器用Q345R基本上达

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到国际先进标准水平。

2、拉伸性能分析

拉伸性能对比详见表2.从表2可以得出以下几点区别：

(1)SA-516的抗拉强度、屈服强度随等级的不同而不同，级别越高其抗拉强度、屈服强

度也在增高；同一级别的SA-516其抗拉强度、屈服强度不随板厚的变化而变化。而Q345R的

抗拉强度、屈服强度随板厚的不同而不同，厚度增加其抗拉强度、屈服强度下降。

(2)SA-516的随等级的增高，其伸长率下降；而Q345R随板厚的增加，伸长率下降。

表1化学分析对比

SA-516

元素Q345R

55级60级65级70级