ICS27.060.30 J 98
中华人民共和国国家标准
GB/T16507.2—2013
部分代替GB/T16507—1996、GB/T9222—2008
水管锅炉第2部分：材料
Water-tube boilers- Part 2: Materials
2013-12-31发布
2014-07-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布
21 GB/T16507.2—2013
目 次
23 25 25 26 27 29 33 37 39 39 42 42 43 44 46 53
前言
范围· 2 规范性引用文件 3 一般要求
1
钢板· 5 钢管. 6 锻件·
4
铸钢件 8 铸铁件· 9 吊杆和拉撑件 10 紧固件 11 焊接材料附录A（规范性附录） 材料补充要求附录B（资料性附录） 常用材料的弹性模量、导热系数和膨胀系数附录C（资料性附录） 常用材料的高温力学性能附录D（资料性附录） 钢锻件的金相检验
7
22 GB/T16507.2—2013
前言
GB/T16507《水管锅炉》分为以下8个部分：
第1部分：总则； -第2部分：材料；
- -
-第3部分：结构设计；第4部分：受压元件强度计算；第5部分：制造； -第6部分：检验、试验和验收； -第7部分：安全附件和仪表；第8部分：安装与运行。
-
一 -
本部分为GB/T16507的第2部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分部分代替GB/T16507—1996和GB/T9222—2008，与GB/T16507—1996和GB/T9222-
2008相比，主要技术变化如下：
将GB/T16507—1996中材料部分独立成分标准； -将GB/T9222一2008中材料要求及许用应力表等内容纳人本部分；增加了适应亚临界、超临界、超超临界锅炉的材料；删除了长期不用或低档次的材料；具体规定了境外牌号的材料和新材料使用要求；增加了常用材料的弹性模量和膨胀系数数据。
本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会（SAC/TC262)提出并归口。 本部分负责起草单位：上海发电设备成套设计研究院。 本部分参与起草单位：中国特种设备检测研究院、哈尔滨锅炉厂有限责任公司、东方电气集团东方
锅炉股份有限公司、北京巴布科克·威尔科克斯有限公司、上海锅炉厂有限公司、无锡华光锅炉股份有限公司、杭州锅炉集团股份有限公司、武汉锅炉股份有限公司、西安热工研究院有限公司。
本部分主要起草人：张瑞、吾之英、张显、程义、杨华春、骆声、徐沁、刘都槐、吕丽华、肖慧芳、刘树涛、 陈秀彬。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为：
GB/T16507—1996、GB/T9222—2008。
23 GB/T16507.2—2013
水管锅炉第2部分：材料
1范围
GB/T16507的本部分规定了水管锅炉受压元件允许使用的材料牌号及其标准、材料的基本技术要求、材料的适用范围（温度和压力）和许用应力，以及非受压元件允许使用的材料牌号及其标准。
本部分适用于GB/T16507.1范围界定的水管锅炉受压元件材料及非受压元件用材料的选择和使用。
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。凡是不注白期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用本文件。
GB 150.2 磨力容器 第2部分：材料 GB/T 228. 金属材料 拉伸试验方法 第1部分：室温拉伸试验 GB/T 229 金属材料 夏比摆链冲击试验方法 GB/T699 优质碳素结构钢 GB/T 700 碳素结构钢 GB/T 711 优质碳素结构钢热轧厚钢板和钢带 GB 713 锅炉和压力容器用钢板 GB/T1220 不锈钢棒 GB/T 1221 耐热钢棒 GB/T 1348 球墨铸铁件 GB/T3077 合金结构钢 GB 3087 低中压锅炉用无缝钢管 GB/T 3274 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带 GB/T 4338 金属材料高温拉伸试验方法 GB5310 高压锅炉用无缝钢管 GB/T 6394 金属平均晶粒度测定法 GB/T 6803 铁素体钢的无塑性转变温度落锤试验方法 GB/T 9439 灰铸铁件 GB/T10561 钢中非金属夹杂物含量的测定 标准评级图显微检验法 GB/T13298 金属显微组织检验方法 GB/T 13303 钢的抗氧化性能测定方法 GB/T16507.1 水管锅炉第1部分：总则 JB/T4730.3承压设备无损检测第3部分：超声检测承压设备无损检测 JB/T9625 锅炉管道附件承压铸钢件技术条件 JB/T9626 锅炉锻件技术条件 NB/T47008(JB/T 4726) 承压设备用碳素钢和低合金钢锻件 NB/T47010(JB/T4728) 承压设备用不锈钢和耐热钢锻件
25 GB/T16507.2—2013
NB/T47018（JB/T4747）承压设备用焊接材料订货技术条件 NB/T47019锅炉、热交换器用管订货技术条件 TSGG0001锅炉安全技术监察规程
3一般要求
3.1锅炉受压元件和非受压元件用的材料及焊接材料应当符合TSGG0001《锅炉安全技术监察规程》，以及相应国家标准和行业标准的要求 3.2选用材料时应考虑锅炉受压元件的运行条件（压力、温度以及其他环境因素）、材料的性能（力学性能、工艺性能、化学性能和物理性能等）、制造单位的加工工艺和装备。 3.3锅炉受压元件和非受压元件所用的材料以及焊接材料应是本部分规定的材料，若使用本部分以外的材料，应符合本部分的相关要求，境外牌号的材料和新材料应符合附录A的要求。 3.4未经许可不应在材料中有意加人材料标准未规定的元素。 3.5锅炉制造、安装单位应当对锅炉用材料按照有关规定进行验收，合格后才能使用。符合下列情形之一的材料可以不进行理化和相应的无损检测复验：
a）验收人员按照采购技术要求在材料制造单位进行验收，并且在检验报告上进行见证签字确认； b）用于压力<3.8MPa锅炉的碳素钢钢板、碳素钢钢管以及碳素钢焊材，实物标识清晰、齐全，具
有满足3.10要求的材料质量证明书，并且质量证明书与实物相符。
3.6锅炉制造中如有加热温度超过相变点的热加工或部件整体热处理的，其材料可不必要求材料制造单位保证热处理状态，但应在订货技术条件中明确规定。 3.7受压元件的计算温度（壁温)不应超过本部分所规定该材料的温度限值。 3.8与受压元件焊接的吊耳、鳍片以及类似的非受压元件材料应与它们所要连接的材料相匹配。 3.9代用材料应满足原设计的要求，并经材料代用单位的技术部门（包括设计和工艺部门)同意。 3.10锅炉专用钢板和钢管的制造单位应取得相应的特种设备制造许可证，保证材料的质量，并提供产品质量证明书。材料质量证明书应符合以下要求：
a）材料制造单位应当按照相应材料标准和订货合同的规定，向用户提供质量证明书原件，并且在
材料的明显部位作出清晰、牢固的钢印标志或者其他标志，材料质量证明书的内容应当齐全、 清晰，并且加盖材料制造单位质量检验章；
b）锅炉用材料不是由材料制造单位直接提供时，供货单位应当提供材料质量证明书原件或者材
料质量证明书复印件并且加盖供货单位公章和经办人签章。
3.11锅炉材料的许用应力可直接从相对应的许用应力表中选取，新材料和本部分中未给出的材料应按GB/T16507.1的规定进行计算。
注：各许用应力表中粗实线后面的许用应力值系由持久强度计算 3.12材料的弹性模量、导热系数和膨胀系数可按附录B选取。 3.13受压元件用材料应按GB/T228.1进行室温拉伸试验，强度指标（R。和R.）应符合相应材料标准要求，断后伸长率应≥18%。 3.14必要时，受压元件用材料应按GB/T229进行室温或0℃的夏比V型冲击试验，并符合相应材料标准要求，夏比V型冲击吸收能量Kv2不低于27J。
夏比V型缺口冲击试样的取样部位和试样方向应符合相应材料标准的规定。冲击试验每组取3 个标准试样，允许1个试样的冲击功数值低于规定值，但不得低于规定值的70%。当材料尺寸无法制备标准试样时，则应依次制备宽度为7.5mm或5mm的小试样，其冲击功指标分别为标准试样冲击功指标的75%或50%。
奥氏体钢可免做冲击试验。
26 GB/T16507.2—2013
3.15受压元件用钢板、钢管和锻件，当直接采用铸造钢坏（包括模铸和连铸）轧制和锻造时，其压缩比应不小于3。
4钢板
4.1 钢板应符合GB713或GB/T3274的要求。 4.2碳素钢和低合金钢钢板的工作压力和壁温（计算温度)适用范围应符合表1的规定。 4.3用于锅筒、集箱端盖的钢板，应按JB/T4730.3逐张进行超声波检测。质量等级：大于9.8MPa压力等级锅炉用的钢板为I级；其他压力等级锅炉不宜低于Ⅱ级。
表1碳素钢和低合金钢钢板的适用范围
适用范围
材料牌号
材料标准
壁温 ℃
工作压力 MPa
Q235B Q235C Q235D 20 Q245R Q345R 13MnNiMoR 15CrMoR 12Cr2Mo1R 12Cr1MoVR ：用于不受辐射热的锅简等受压元件时，工作压力不受限制。
≤1.6
GB/T 3274
≤300
GB/T 711 GB 713 GB 713 GB 713 GB 713 GB 713 GB 713
≤1.6 ≤5.3* ≤5.3 不限不限不限不限
≤350 ≤430 ≤430 ≤400 ≤520 ≤575 565
4.4常用钢板的许用应力列于表2。 4.5锅炉制造过程中需进行正火、正火加回火或调质热处理的碳素钢和低合金钢钢板，钢板制造单位的交货状态可不同于表2中的热处理状态。钢板制造单位出厂检验和锅炉制造单位复验钢板力学性能时，应从热处理的样坏上取样进行试验。 4.6厚度大于36mm的13MnNiMoR钢板，可按GB/T6803附加落锤试验，无塑性转变温度（NDT）的合格指标在设计文件中规定。 4.7设计计算温度高于300℃的钢板，可在设计文件中规定附加进行设计计算温度下的高温拉伸试验，高温拉伸试验按GB/T4338的要求，高温规定非比例延伸强度值Rpo.2参照附录C的规定。
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SLS OSS 5 OOS S O0 S
3 4 9 5 65
8S 18 5 6 80 28 88 8 88 68 5 S6 ZtT DU ZOL 611 Z6
6
611 I fot tt 20 ZST zo ZOT
T9 6 19 6 19 99 99 99 99 8 99 S8 83 08 29 6 6 6 6 66 :6
001
8
16 98 78 S2 02 S Z11 O1T 201 SOT 00 000 921 11 OTT 091 SOT SOT
B 00%
211 o1 112 ZT1 91 II TT
86 86 66 8 28
OS8 008 5. 8 801 80T ZOT 86 06 08 S ew 001 Z1 1 0 291 Z11 ZT1 002 ro1 5 Z11 Z11 1 Z01 86 06 291 ST 0 112 OST 021 2 Z
611 601 00T 81 021 091 OST 1 2 091 0 21 20T 681 8 21
002 911 11 OST 1 001 00T 3 221 1 z 681 S8T 181 2 0 81 8 8 8 8 681 581 181 181 181 1 1 19 291 691 61 91 ST
291181 0
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乙 oy BAN 22 1 500 S81 S SO 582 192 06 08 562 S22 S
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9~91
麒罐耿
态状
热控
C0
S
0
28