Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 1401—2011
LNG储罐用 9% Ni钢板技术条件
Specifications of 9% Nickel steel plate used for LNG storage tanks
2011一05－09 发布
2011一07－01实施 目 次
前言
1
范围规范性引用文件車制造
2
3
3. 1 冶炼工艺 3. 2 材料 3.3 交货状态 4　化学成分 4. 1 化学成分要求
试验方法
4. 2
５　力学和工艺性能 5.1拉伸性能
5. 2 夏比冲击性能 5.3 弯曲试验外观检查超声波探伤剩磁尺寸、外形、质量和允许偏差 9. 1 长度、宽度 9. 2 厚度 9.3 不平度 9. 4 镰刀弯和切斜
6
5
5
8
9
C
6
9. 5 质量偏差 10　其他要求 11 标记 12 装运 13 材料试验报告附录A（规范性附录） 钢板无损探伤
8
8
10 前言
本标准依据 GB/T 1.1一2009给出的规则起草。 本标准参考了EN10028－4，ASTMA553／A553M等有关国外先进材料标准和BS EN 14620-
2，API620国外液化天然气储罐设计建造标准，以及9%Ni低温用钢供货公司的企业标准，同时还借鉴了其他LNG工程用9%Ni钢板技术条件。
本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会石油石化设备与材料专业标准化技术委员会石油管材分技术委员会提出并归口。
本标准起草单位：石油管工程技术研究院、中国寰球工程公司、太原钢铁（集团）有限公司、中国石油第一建设公司。
本标准主要起草人：熊庆人、李为卫、宫少涛、池强、吉玲康、巨西民、吉玲康、霍春勇、冯耀荣、许晓锋、崔天燮、李艳辉。 LNG储罐用 9% Ni钢板技术条件
1 范围
本标准规定了LNG储罐用 9%Ni 钢板的材料、制造、检查、试验、尺寸、标记及相关的要求本标准适用于制造 LNG 储罐用厚度不大于 40mm 的 9%Ni 钢板。
2　规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 9445无损检测人员资格鉴定与认证（GB/T 9445—2008，ISO 9712：2005，IDT) SY/T6423.5石油天然气工业　承压钢管无损检测方法焊接钢管制造用钢带/钢板分层缺欠
的超声波检测（SY/T 6423.5一1999，ISO 12094：1994，MOD)
ISO 148－1金属材料摆锤冲击试验（V形切口） 第1部分：试验方法（Metallic materialsCharpy pendulum impact test-Part 1: Test method)
ISO 6892－1金属材料拉伸试验　第 1部分：室温试验方法（Metallic materials一Tensile testing-Part 1: Method of test at room temperature)
ISO 7438金属材料弯曲试验（Metallic materials一Bend test) ISO 8501－1　涂装油漆和有关产品前钢材预处理　表面清洁度的目视评定　第 1部分：未涂覆
的钢材基底和全面清除原有涂层后的钢材基底的锈蚀等级和预处理等级（Preparation of steel substrates before application of paints and related productsVisual assessment of surface cleanliness-Part 1: Rust grades and preparation grades of uncoated steel substrates and of steel substrates after overall removal of previous coatings)
ISO 9712　无损检测　人员资格鉴定与认证（Non － destructive testing一Qualification and certification of personnel)
ISO/TR 9769钢和铁分析方法综述 （Steel and iron一Review of available methods of analy-
sis)
ASNT SNT－ TC－1A无损检测人员资格鉴定与认证（Recommended practice for qualification of nondestructive examination personnel)
ASTM A370钢产品力学试验方法及定义（Standard test methods and definitions for mechanical testing of steel products)
ASTM A435钢板直射声束超声检验规范（Standard specification for straight－beam ultrasonic examination of steel plates)
ASTM A751钢产品的化学分析标准试验方法、做法及术语（Standard test methods，practices and terminology for chemical analysis of steel products)
EN 10002－1金属材料　拉伸试验　第 1部分：室温试验方法（Metallic materials一Tensile testing-Part 1: Method of test at ambient temperature)
EN 10028－1压力用途用平钢板　 第 1 部分：一般要求 （Flat products made of steels for pressure purposes 一 Part 1: General requirements)
EN10028－4压力用途用平钢板第4部分：具有特定低温性能的镍合金钢（Flat products made of steels for pressure purposes-Part 4: Nickel alloy steels with specified low temperature prop- erties)
EN 10029 厚度3mm或以上热轧钢板材尺寸、形状和质量公差规范（Specificationfor tolerances on dimensions, shape and mass for hot rolled steel plates 3 mm thick or above)
EN 10045－1金属材料　夏比冲击试验　第 1部分：试验方法（Metallic materials一Charpy impact test -Part 1: Test method)
3制造
3.1冶炼工艺
9%Ni钢材料应由氧气转炉或电炉冶炼，并进行真空处理等炉外精炼 3.2材料
9%Ni钢应为细晶粒镇静钢。 3.3 交货状态
钢板应以萍火回火状态交货
化学成分
4
4. 1 化学成分要求
每一熔炼炉次生产的9%Ni钢板应进行一次产品分析，产品分析结果应符合表1的要求。
表1 化学成分要求（质量分数）
熔炼分析 % ≤0. 06 0. 50～0.80 ≤0.35 ≤0. 006 ≤0.003 8.50～10. 00 ≤0.20 ≤0. 10 ≤0. 15 ≤0. 05 ≤0. 05
产品分析
元素 c Mn Si P s Ni Cr b Mo b Cu b V Nb
% ≤0. 07 0. 50~0. 80 ≤0.37 ≤0. 008 ≤0.005 8. 50～10. 00 ≤0. 20 ≤0. 10 ≤0. 15 ≤0. 05 ≤0. 05
为改善钢的性能，可添加表1之外的其他微量合金元素。 b （Cr Mo Cu) ≤0.5%。 4.2试验方法
试验按 ISO/TR9769或 ASTM A751进行。
5　力学和工艺性能
5.1拉伸性能 5.1.1拉伸性能要求
钢板在交货状态下的室温拉伸性能应符合表2的要求。
表2拉伸性能抗拉强度Rm
公称厚度t
屈服强度 ReH
MPa
伸长率A
MPa ≥585 ≥575
mm
min
max
≥20% ≥25%
5≤<30 t>30
680
820
若ReH不明显，可用Rpo.2代替。
5.1.2拉伸试验 5.1.2.1取样位置
在每张钢板的一端或两端（当钢板长度<7000mm时，在钢板一端取样；当钢板长度>7000mm 时，在钢板两端），钢板宽度1/4处（各）取一个拉伸试样，取样方向应与长度方向垂直。 5.1.2.2拉伸试样
拉伸试样为条形试样，试样标距内宽度为38mm，标距长度为50mm。 5.1.2.3试验方法
拉伸试验按EN 10002－1，ASTMA370或ISO 6892－1进行。 5.2夏比冲击性能 5. 2. 1 夏比冲击性能要求
钢板在交货状态下的横向夏比冲击性能应符合表3的要求。 试验时，应测量每个试样缺口相对面的侧向膨胀量，且每个试样的侧向膨胀量应不小
于 0.64mm。
所有试样均应检测并报告断口剪切面积百分比。 5.2.2夏比冲击试验 5.2.2.1取样位置
取样应按照下列要求及EN10028－1进行： 表3在-196℃下夏比吸收能要求
夏比吸收能，J
试样尺寸 mm × mm 10 × 10 10 × 7. 5 10 ×5
三个试样平均值
单个试样最小值
≥75 ≥64 ≥50
≥100 ≥85 ≥66
注：三个试样中只允许一个试样的吸收能值低于平均值，但不应低于规定的单个试样最小值
如果钢板长度小于7m，应在每张钢板一端，钢板宽度1/4处取一组冲击试样（3个）；如果钢板长度大于或等于7m，应在另一端取第二组冲击试样。
取样方向应与长度方向垂直，试样缺口应垂直于钢板轧制表面。 5.2.2.2夏比冲击试样
应尽量使用较大尺寸的夏比冲击试样，如果能够取得标准全尺寸试样，则不应使用小尺寸试样。 试样缺口的轴线应与钢板表面垂直。
对于厚度大于20mm的钢板，试样的纵轴应尽量位于距钢板表面1/4板厚处。 对于厚度为 10mm～20mm 的钢板，试样的4个纵向表面中的一个面应尽可能接近钢板表面。 对于厚度小于6mm的钢板，不要求进行冲击试验。
5.2.2.3试验
试验按EN10045－1，ASTMA370或ISO148－1进行。试验温度应为－196℃，并且在断裂的瞬间，偏差不超过2℃。如果使用冷却液，其温度保持在所要求的温度，则试样应在取出冷却液后5s 之内打断；否则，试样应重新放置在冷却液中，冷却到所要求的温度后再进行试验。 5.2.3复验
如果冲击试验结果不符合规定要求，应在同一张钢板上另取三个试样进行试验。如果符合下列要求，则该张钢板应判合格，否则该张钢板应拒收。其要求为：
所有6个试样的平均值应不小于规定的平均值； 6个试样中仅有两个试样的吸收能可低于规定的平均值；只有1个试样的吸收能可以低于规定的单个试样最小值。
5.3弯曲试验 5.3. 1 弯曲试验要求
每一张钢板应取样进行180°弯曲试验，弯曲试样受拉面上不应有任何裂纹。弯轴直径的选用应符合表4的要求。
表4弯曲试验弯轴直径
单位为毫米
公称厚度t t<25 25 弯轴直径 2. 5t 3. 0t 5.3.2弯曲试验取样位置
在每张钢板一端二分之一宽度处取一个弯曲试样，取样方向应与长度方向垂直。 5.3.3弯曲试样
弯曲试样应为全壁厚试样，弯曲试样的宽度为b=2t，但不小于20mm。 5.3.4弯曲试验
试验按 ASTM A370 或 ISO 7438 进行。
6外观检查
6.1钢板表面在最终热处理后应进行喷丸或喷砂处理，表面粗糙度应达到 ISO 8501－1 中等级 Sa 3 的要求。 6.2应对每张钢板的两个表面及边缘进行100%外观检查。外观检查应在喷丸或喷砂处理后进行。 6.3钢板表面应清洁光滑，不得有油、油脂、污物、氧化铁皮、铁锈、油漆等。 6.4钢板表面不允许存在裂纹、气泡、结疤、折叠和夹杂等对使用有害的缺陷存在。钢板不应有分层。 6.5如有上述表面缺陷，可采用修磨方法去除，修磨深度从钢板实际尺寸算起，应不大于钢板厚度允许公差之半，并应保证钢板的最小厚度。修磨区域应与钢板相邻处平滑过渡。 6.6钢板端头及纵侧两边不允许存在扩展到坡口面的分层。有这种缺陷的钢板应切除，直到除去这种分层为止 6.7任何检测方法发现的缺陷均不允许进行补焊。
7　超声波探伤
每张钢板应进行超声波探伤，应沿平行和垂直于钢板长轴的两个方向进行扫查，探头间隔应不大于 50mm。另外，对于钢板的4个边缘，应沿平行和垂直于钢板长度方向进行100%超声波检查。
钢板端头及纵侧两边不允许存在扩展到坡口面的分层。 其他部位上的分层限值为：任何方向不允许存在长度超过 50mm 的分层；长度在 30mm～50mm
的分层相互间距应大于500mm；长度小于30mm、相互间距小于板厚的若干小分层构成连串性分层，该连串性分层中的所有小分层长度总和不得大于50mm。
任何引起底波完全消失的非连续性缺欠，只要其连续的指示不能被直径为30mm的圆包围，则应视为不可接受性缺陷。
超声波探伤合格的钢板应在钢板的一角喷印“UT”字样。 探伤程序及技术要求见附录A。
8剩磁
每张钢板应在出厂之前用经过标定的高斯计按下列要求进行剩磁检查，剩磁应小于30Gs（高
斯)。
每张钢板应沿4个边缘检查整个长度和宽度的剩磁。如果钢板的剩磁大于 30Gs，应进行消磁，并重新检验。