ICS77.140.70 CCS H 44
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T42678—2023
石油天然气工程用热轧型钢
Hot-rolled steel sections for petroleum and natural gas engineering
2024-03-01实施
2023-08-06发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布 GB/T 42678—2023
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 可第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国钢铁工业协会提出。 本文件由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183)归口。 本文件起草单位：山东钢铁股份有限公司莱芜分公司、马鞍山钢铁股份有限公司、河北津西钢铁集
团股份有限公司、中科西王特钢有限公司、钢铁研究总院有限公司、冶金工业信息标准研究院
本文件主要起草人：王中学、赵新华、张卫斌、胥明旺、张庆生、柴锋、王玉婕、崔银会、张佩、程新超程健业、罗小兵、刘宝石、赵培林、徐昊驰。
- GB/T42678—2023
石油天然气工程用热轧型钢
1范围
本文件规定了石油天然气工程用热轧型钢的订货内容、牌号表示方法、尺寸、外形、重量、技术要求、 试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书，
本文件适用于陆地和海洋石油天然气工程用翼缘（或边）厚度不大于50mm的热轧H型钢、角钢、 槽钢等型钢（以下简称“型钢”）。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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 222 钢的成品化学成分允许偏差 GB/T 223.5 钢铁酸溶硅和全硅含量的测定 还原型硅钼酸盐分光光度法 GB/T223.9 钢铁及合金铝含量的测定 铬天青S分光光度法 GB/T 223.12 钢铁及合金化学分析方法 碳酸钠分离-二苯碳酰二耕光度法测定铬量 GB/T 223.14 钢铁及合金化学分析方法 钼试剂萃取光度法测定钒含量 GB/T 223.17 钢铁及合金化学分析方法 二安替比林甲烷光度法测定钛量 GB/T223.19 钢铁及合金化学分析方法 ：新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法测定铜量 GB/T223.23 钢铁及合金镍含量的测定 丁二酮分光光度法 GB/T 223.26 钢铁及合金 钼含量的测定 硫氰酸盐分光光度法 GB/T 223.37 钢铁及合金 氮含量的测定 蒸馏分离靛酚蓝分光光度法 GB/T 223.40 钢铁及合金 锯含量的测定 氯磺酚S分光光度法 GB/T223.62 钢铁及合金化学分析方法 乙酸丁酯萃取光度法测定磷量 GB/T223.64 钢铁及合金锰含量的测定 火焰原子吸收光谱法 GB/T 223.72 钢铁及合金 硫含量的测定 重量法 GB/T223.78 钢铁及合金化学分析方法姜黄素直接光度法测定硼含量 GB/T223.86 钢铁及合金总碳含量的测定感应炉燃烧后红外吸收法 GB/T 228.1 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法 GB/T 232 金属材料 弯曲试验方法 GB/T 706 热轧型钢 GB/T 2101 型钢验收、包装、标志及质量证明书的一般规定 GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备 GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法（常规法） GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 11263 热轧H型钢和剖分T型钢 GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法
1 GB/T42678—2023
GB/T20123 钢铁 总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法） GB/T 20124 钢铁 氮含量的测定情性气体熔融热导法（常规方法） GB/T 20125 低合金钢多元素含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法 GB/T 41749 热轧型钢表面质量一般要求 GB/T 42899 海洋工程结构钢可焊性试验方法 YB/T 4811 热轧H型钢超声检测方法 YB/T 4932 热轧型钢磁粉检测方法
3术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
订货内容
按本文件订货的合同或订单包括但不限于下列内容： a) 产品名称； b) 本文件编号； c) 牌号； d) 型号及规格； e) 交货长度； f) 重量和数量； g) 交货状态； h) 需方提出的其他特殊要求，如特殊规格要求、特殊表面质量要求等内容。
5
牌号表示方法
型钢牌号由代表屈服强度“届”字的汉语拼音首位字母Q、规定的最小上屈服强度数值、代表“石油天然气”中“油气”的汉语拼音首位字母“YQ”、交货状态代号、质量等级符号（C、D、E、L)共五部分组成。
注：交货状态为热轧时，交货状态代号可省略，交货状态为正火轧制时，交货状态代号用N表示，交货状态为热机
械轧制时，交货状态代号用M表示。 示例： Q355YQND，其中： Q 代表屈服强度“屈”的汉语拼音首位字母； 355 规定的最小屈服强度数值，单位为兆帕（MPa)； YQ “石油天然气”缩写“油气”的汉语拼音首位字母； N
交货状态为正火轧制；质量等级为D级。
D
6 尺寸、外形、重量
6.1 截面尺寸、截面面积、理论重量、截面特性参数
型钢的截面尺寸、截面面积、理论重量、截面特性参数应符合GB/T706或GB/T11263的规定。 经供需双方协商并在合同中注明，也可供应其他规格和型号的产品
2 GB/T42678—2023
6.2 尺寸、外形及允许偏差
型钢的尺寸、外形及允许偏差应符合GB/T706或GB/T11263的规定。 6.3 交货长度
型钢交货长度应在合同中注明，通常定尺长度为12000mm。经供需双方协商并在合同中注明，也可以供应其他定尺长度的产品。长度允许偏差应符合GB/T706或GB/T11263的规定。 6.4重量 6.4.1型钢通常按理论重量交货，钢的密度按7.85g/cm计算。经供需双方协商并在合同中注明，也可按实际重量交货。 6.4.2当按理论重量交货时，型钢重量允许偏差的计算方法为单根或每批的实际重量与理论重量之差除以理论重量，以百分率表示。单根或每批型钢的重量允许偏差应符合GB/T706或GB/T11263的规定。
> 技术要求
7.1 牌号及化学成分 7.1.1 钢的牌号、化学成分（熔炼分析)应符合表1和表2的规定
表 1 钢的牌号及化学成分
化学成分（质量分数）/%
牌号
Mn Cr Ni Cu Mo Nb* Va 0.50~
Al,c
C
Si
Ti"
N
≤0.012 ≥0.018
Q275YQ ≤0.16 ≤0.55
1.50 ≤0.25 ≤0.70 ≤0.30 1.00~
0.005~ 0.01~ 0.006~
0.050 0.12 0.025 ≤0.012
Q355YQ≤0.16d ≤0.55
≤0.25 ≤0.70 ≤0.30 ≤0.08
≥0.018
1.65
Q390YQ≤0.16d ≤0.55 1.00~ ≤0.25 ≤0.70 ≤0.30 ≤0.10 0.010~ 0.01~ 0.006~ ≤0.012≥0.018
1.65
0.050 0.12 0.025
Q420YQ≤0.16d ≤0.55 1.00~ ≤0.25 ≤0.70 ≤0.25 0.010~ 0.01~ 0.006~ ≤0.012
≤0.30
≥0.018
1
0.050 0.18 0.025
1.65 1.00~ 1.65
≤0.25 ≤0.70 ≤0.30 ≤0.25 0.010~ 0.01~ 0.006~ ≤0.012
Q460YQ≤0.16d ≤0.55
≥0.018
0.050 0.18 0.025
除Q275YQ牌号外，其他牌号的钢中应至少含有Nb、V、Ti三种元素中的一种，单独或组合加入时，应保证其中至少一种合金元素含量不低于表中规定含量的下限；且当此三种元素组合添加时，应满足w（Nb十V十Ti) ≤0.22%要求如果钢中酸溶铝（A1.）含量不小于0.015%或全铝（A1)含量不小于0.018%，或添加了其他固氮合金元素，氮元素含量不做限制，固氮元素应在质量证明书中注明。 e 当有意向钢中添加了Nb、V、Ti三种元素中的任一种元素时，AI含量下限值不做要求。 对于质量等级E级和L级，根据需方要求，碳含量可小于或等于0.14%。
d
3 GB/T42678—2023
表 2 磷含量和硫含量限量要求
牌号
质量等级
p / % ≤0.030 ≤0.030 ≤0.025 ≤0.025
ws* / % ≤0.025 ≤0.020 ≤0.015 ≤0.015
c D E L
Q275YQ.Q355YQ Q390YQQ420YQ
Q460YQ
当要求进行横向冲击试验时，C级、D级、E级、L级硫含量（质量分数）应分别不大于0.018%、0.015%、 0.012%、0.010%。
7.1.2钢的成品化学成分允许偏差应符合GB/T222的规定 7.1.3钢的碳当量（CEV)应符合表3的规定，当碳含量不大于0.12%时，宜采用焊接裂纹敏感（Pcm）代替碳当量评估钢材的可焊性，Pcm值应符合表3的规定。CEV由熔炼分析成分按式（1)计算，Pcm由熔炼分析成分按式（2)计算：
CEV=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15
.......(1 )
........
Pcm=C+Si/30+Mn/20+Cu/20+Ni/60+Cr/20+Mo/15+V/10+5B ......(2)
表3钢的碳当量及焊接裂纹敏感指数（基于熔炼分析）
牌号 Q275YQ Q355YQ Q390YQ Q420YQ Q460YQ
CEV(质量分数）/%
Pcm(质量分数）/%
≤0.40 ≤0.43 ≤0.43 ≤0.45 ≤0.45
≤0.24 ≤0.24 ≤0.24 ≤0.26
7.2 冶炼方法
钢应由氧气转炉或电弧炉冶炼，并进行炉外精炼。
7.3 交货状态
型钢以热轧或正火轧制或热机械轧制状态交货，交货状态应在质量证明书中注明。 7.4 力学性能及工艺性能 7.4.1交货状态下的型钢力学性能及工艺性能应符合表4的规定 GB/T42678—2023
表4 力学性能及工艺性能
上屈服强度ReH"/MPa
夏比（V型缺口）
断后伸长率 Reh/Rmb M
> 公称厚度/mm
冲击试验
抗拉强度 Rm/MPa
质量等级
牌号
A/% M 试验温 冲击吸收能量
纵向KV/J
度/℃
≤16 >16~25 >25~40 >40
> 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50
c D E L c D E L C D E L c D E L c D E L
0 -20 40 50 0 20 40 -50 0 20 40 50 0
255 245 430~580 23
275 265
Q275YQ
0.85
Q355YQ
345 335 470~630 22
0.87
355
345
360 340 490~650 21
0.88
Q390YQ
390 380
390 380 500~660 19 0.90 20 50
Q420YQ
420 400
50 50 50 50 50 50
-40 -50 0 -20 -40 50
420 415 520~700 17
Q460YQ
460 440
0.90
。当届服不明显时，可用规定塑性延伸强度Rp.2代替上屈服强度RcH。 b只适用于用户有强届比特殊需求时。 型钢的冲击试验取纵向试样，经供需双方协商并在合同中注明，也可取横向试样，横向冲击吸收能量最小值由供需双方协商确定。
7.4.2公称厚度不小于6mm的型钢应做冲击试验，冲击试样尺寸取10mm×10mmX55mm的标准试样；当型钢不足以制取标准试样时，应采用7.5mm×10mm×55mm或5mm×10mm×55mm小尺寸试样，冲击吸收能量应分别为不小于表4规定值的75%或50%，应优先采用较大尺寸试样。 7.4.3型钢的冲击试验结果按 一组3个试样的算术平均值进行计算，允许其中一个实验值低于规定值，但不应低于规定值的70%。
5 GB/T 42678—2023
7.5 弯曲试验 7.5.1 根据需方要求，并在合同中注明，钢材可进行弯曲试验，其指标应符合表5的规定。 7.5.2 如供方能保证弯曲试验合格，可不做试验。
表5弯曲试验
公称厚度 mm ≤16 >16~50
180°弯曲试验
D=2a D= 3a
弯曲压头直径，α 试样厚度。
D
一
7.6 焊接性能
对于翼缘（或边）厚度40mm及以上的型钢，经供需双方协商，并在合同中注明，可进行型式焊接试
验，焊接试验方法可按GB/T42899，焊接质量由供需双方协商
7.7 无损检测
对于翼缘（或边)厚度12mm及以上的型钢，经供需双方协商，并在合同中注明，可按YB/T4811
YB/T4932进行无损检测，其检验数量、检验频次、合格级别由供需双方协商并在合同中注明 7.8 表面质量 7.8.1 型钢的表面质量应符合GB/T706或GB/T11263的规定， 7.8.2 经双方协商，并在合同中注明，型钢的表面质量可按GB/T41749的规定执行。
试验方法
8
8.1 每批型钢的检验项目、取样数量和试验方法应符合表6的规定 8.2 钢的化学成分试验一般按GB/T4336、GB/T20123、GB/T20124、GB/T20125或通用的化学分析方法进行，但仲裁时应按GB/T223.5、GB/T223.9、GB/T223.12、GB/T223.14、GB/T223.17、 GB/T223.19、GB/T223.23、GB/T223.26、GB/T223.37、GB/T223.40、GB/T223.62、GB/T223.64、 GB/T223.72、GB/T223.78、GB/T223.86、GB/T20125的规定进行。
表6检验项目、试样数量和试验方法
序号 1 2 3 4 5
检验项目化学成分拉伸试验弯曲试验冲击试验焊接性能
取样数量 1个/炉 1个/批 1个/批 3个/批 7.6
试验方法 8.2 GB/T 228.1 GB/T 232 GB/T 229
取样部位及方法 GB/T 20066 GB/T 2975
GB/T 2975 GB/T 2975
7.6
7.6
6