API 2Y-2006 海洋结构用淬火加回火钢板(中文).pdf

美国石油协会标准 海洋结构用淬火加回火钢板 API Spec 2Y-2006 1 范围 1.1 范围 本规范包括 2 个级别的高强度钢板，用于海洋结构的焊接结构件，关键部位的钢板必须抗冲击、 塑性疲劳和层状撕裂。50 级的最大厚度为 6in. （150mm），60 级的最大厚度为 4in. （100mm）。 1.1.1 如果按照 API Spec 2Y 基本要求（无补充要求）生产 50 级的钢，至少最低性能及使用与 API Spec 2H和 API Spec 2W 的第5～7 部分列出的相应钢种是相同的。 1.1.2 API Spec 2Y 钢主要用于冷成形和焊接加工。焊接工艺十分重要，并且预定焊接工艺要适用于钢 种及预定用途。因为淬火回火钢具有高 YS/TS 比的特点，所以，用户可以考虑焊接消耗材料，以免与 熔焊金属不匹配。相反，钢应适合于在船厂和海洋条件下制造和焊接。 1.2 生产后热处理 1.2.1 由于淬火回火钢的内在特点，按本规范生产的钢板不能在高于生产中使用的回火温度的温度下进 行成形或焊后热处理，否则会使其强度和韧性遭受不可回复的重大损失。如果需要热成形，应对最终 部件进行拉伸和缺口韧性性能检验，其结果应符合本规范的要求。钢板可以在高于制造期间使用的温 度进行焊后热处理，只要试样须经受一个热循环，以模拟这种加工操作，其要求列于补充要求 S9。当 加热温度不超过 400℉（205℃）时，无需检验或模拟。 1.2.2 这些钢板主要用于管节点、带加筯板结构和其它交叉部位，在这些部位的部分钢板厚度方向（Z 向）须承受拉伸载荷。补充要求 S4提供了由钢板生产厂对钢板进行的厚度方向拉伸试验，并规定了验 收标准。补充要求 S1 提供了由钢板生产厂对钢板进行的超声波检验，并规定了验收标准。 1.2.3 对于厚度方向性能是重要，但未规定 Z 向拉伸试验的，补充要求 S5 提供了低硫化学成分，目的 在于减少钢板内硫化物夹杂的尺寸和数量。补充要求 S5 既不代替 S4 厚度方向试验，也不保证厚度方 向的最低延展性。 1.2.4 第7 部分规定的缺口韧性要求适用于气候温和地区（最低工作温度 14℉（-10℃）的水上或水下 使用）。冷加工成形的材料由于应变，特别是在那些由于短柱和斜撑焊接而经过时效的区域，其韧性低 于原始钢板。第 7 部分中钢板的要求考虑到由于应变和时效导致的韧性明显降低。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 及（或） S8. 1.2.4.1 当工作温度较低时，应考虑用较低的试验温度。补充要求 S2 规定了不同于第 7 部分或补充要求 S12 中规定温度的冲击试验温度。补充要求 S2.1 规定了-60℃下的落锤或夏比 V 型缺口试验，S2.2规定 了在低于-40℃而不是-60℃的温度下的该项试验。 1.3 试生产鉴定 补充要求 S11 和 API RP 2Z 第 3 部分涉分别及了焊接热影响区的 CTOD 试验和抗氢裂试验，是“商 品级”钢种规范中通常涉及不到的说明问题。这些问题并非淬火回火钢特有，但却存在，因为： a ：用户可以期望从淬火回田钢得到比传统钢材更高的性能（如优异的缺口韧性）。 b ：这是一个包括各种不同炼钢工艺的特性规范，而非完全描述所有化学、工艺和质量控制细节（主要 1 变量）的所有详细资料的一个方法。 只有当需方提前规定时，才使用补充要求 S11。在许多情况下，它可能取决于钢厂预先收集的数据， 只要工艺的主要变量不改变。 2 引用标准 API RP2A －WSD 固定式海洋平台的规划、设计与建造－工作应力设计 Spec 2H 海洋平台管接点用碳锰钢板 Spec 2W 海洋结构用 TMCP 钢板 Spec 2Z 海洋结构用钢板的试生产鉴定 ASTM A6/A6M 热轧结构钢钢棒、钢板、型钢和钢板桩的一般要求 A370 钢产品力学性能试验方法和定义 A578/A578M 特殊用途的普通钢板和复合钢板超声波检验 E10