API SPEC 2H-2006 中文版 海洋结构用碳锰钢板.pdf

美国石油协会标准 海洋结构用碳锰钢板 API Spec 2H-2006 1 范围 1.1 本规范包括近海焊接结构用的、厚度小于等于 4in. 的两种等级的中强度钢板，此类钢板在所规定的 关键部位，必须能抗冲击、塑性疲劳载荷以及层状撕裂。这些钢板系为按照 API 2B 规范主要通过冷成 形和焊接方法进行加工使用。由于焊接工艺是重要的基础，故所采用的焊接工艺理适用于钢材及其预 期的使用环境。反过来，钢材也应适合在造船厂和近海条件下进行制造和焊接。API 2W 规范和 2Y 规 范包括力学性能相似的相近钢种,但却具有预热温度可能较低与采用 API RP 2Z 热影响区韧性预评定 的优点。其性能的改善在于减小了化学成分的最大允许值以及改变了热处理和/或加工工艺。 1.2 这些钢材主要用于管接头，加筋板结构，以及其它连接部位，在这些部位中，部分板材将沿厚度方 向（Z- 向）受到拉伸。补充要求S4 规定了由材料制造厂进行的钢板厚度方向试验的要求，并规定了其 验收范围。补充要求 S1 规定了由材料制造厂进行的钢板超声波检验的要求，并规定了其验收范围。当 需要厚度方向性能但无必要作额外的试验时，补充要求 S5 提供了低硫化学成分，意在减小钢板内硫化 物夹杂物的尺寸及数量。但补充要求 S5 既不能代替 S4 厚度方向的试验，也不能保证厚度方向的最低 延展性。然而，经验表明，在 Z 向拉伸试验时，低硫碳锰钢的断面收缩率一般至少为20% 。即使没有 补充要求 S5，API 2H 规范也提供了一种与其它常用结构钢相比含硫量较低的钢。 1.3 在第 7 节或 S12 中所规定的缺口韧性要求适用于最低工作温度为 14[℉-10]℃的水下或水上的温度 与气候环境。冷成形材料的韧性，由于应变而低于原始钢板，特别是在焊接有附加短管和支架并进行 过时效处理的部位。第 7 节中对板材的要求包括对因应变和时效所导致的韧性降低而采取的适当调整 措施。然而，化学成分和加工方法的差异所造成的韧性降低可能比上述情况严重得多。补充要求 S7 和 S8 讨论了应变－时效问题，当应变量超过 5%或含氮量×应变量％超过 0.040%时，需考虑使用 S7 和/ 或 S8。补充要求 S8 规定了在特定温度及所考虑的应变量下需做的试验，并建议经验不足的需方在购 买材料时使用。 用于较低工作温度时，宜考虑用较低的试验温度。补充要求 S2 规定了在除 S6 或 S12 规定温度外 的温度下所进行的冲击试验。补充要求 S2.1 规定了在－76℉[－60℃]时的落锤试验和夏比 V 型缺口试 验。补充要求 S2.2 规定了在温度低于－40[℉－40 ℃] (但不包括－76℉[－60℃])时所进行的此类试验。 2 引用标准 引用标准如下： API 2B 结构钢管的制造 ASTM A 6/A 6M 热轧结构钢棒、钢板、型钢及薄板板桩一般要求 A 20/A 20M 压力容器用钢板一般要求 A 370 钢产品力学性能试验方法和定义 A 578/A 578M 特殊用途普通钢板和复合钢板直射波超声波检测 E 23 金属材料缺口试样冲击试验方法 E 208 落锤试验测定铁素体钢无塑性转变温度的试验方法 3 一般交货要求 3.1 按照本规范供货的材料应符合 ASTM A6/A6M ，并应按第 8 节规定标识。如有抵触，应以本规范为 1 准。 3.2 所有表面均应进行目检，检查其是否存在缺陷。 4 制造 4.1 除4.2 中另有许可外，所有钢板均应由材料制造厂进行正火处理。另外，加工厂也可以采用材料制 造厂的热处理工艺对材料进行正火处理，此热处理工艺是由材料制造厂按照 ASTM A 6/A 6M 在试验毛 坯上确定的。 4.2 如经需方批准，公称厚度大于 2.5in. 的 50 级钢板可进行淬火加回火处理：加热至 1500℉[815℃]～ 1700℉[925℃]温度范围内，使产生奥氏体组织，保温足够长的时间以便使整个材料温度均匀，然后在 适当的介质中淬火，接着在 1100℉