11  低温钢锻件

 表11-1 中国常用钢号

钢材标准

                   钢号

备注

JB4727-94

20D,16MnD,09Mn2VD,09MnNiD,
16MnMoD,20MnMoD,08MnNiCrMoVD,10Ni3MoVD

低温压力容器用
碳素钢和低合金钢锻件

(一)20D 钢锻件

表11-2 钢的化学成分

                                                             化学成分(%)

      C

     Si

    Mn

Als

  Cr

    S

    P

  Ni

  Cu

其他

0.17~0.24

0.17~0.37

0.35~0.65

≥0.015

≤0.25

≤0.030

≤0.030

≤0.25

≤0.25

--

表11-3 钢锻件的常温拉伸和低温冲击性能

公称厚度(mm)

热处理状态

σb(MP)

σs(MP)

δ5(%)

-20℃Akv(J)

≤50

正火加回火
或调质

370~520

≥215 

≥24

≥20

表11-4 钢锻件的许用应力

公称厚度(mm)

               在下列温度(℃)下的许用应力

≤20

100

150

200

250

300

350

≤50

123

119

113

104

95

86

79

(二)16MnD 钢锻件

表11-5化学成分

                                                化学成分(%)

C

Si

Mn

Als

Cr

S

P

Ni

Cu

其他

0.12~0.20

0.20~0.60

1.201.60

≥0.015

≤0.25

≤0.025

≤0.025

≤0.30

≤0.25

--

表11-6 钢锻件的常温拉伸和低温冲击性能

公称厚度(mm)

热处理状态

σb(MP)

σs(MP)

δ5(%)

  Akv(J)

温度 (J)

≤200

正火加回火
或调质

450~600

≥275

≥19

-40

≥20

>200~300

-30 ≥20

表11-7 钢锻件的许用应力

公称厚度(mm)

               在下列温度(℃)下的许用应力

≤20

100

150

200

250

300

350

≤300

150

150

147

135

129

116

110

(三)09Mn2VD 钢锻件

表11-8化学成分

                                                化学成分(%)

C

Si

Mn

V

Cr

S

P

Ni

Cu

其他

≤0.12

0.20~0.60

1.401.80

0.03~0.06

≤0.25

≤0.025

≤0.025

≤0.30

≤0.25

--

表11-9 钢锻件的常温拉伸和低温冲击性能

公称厚度(mm)

热处理状态

σb(MP)

σs(MP)

δ(%)

-50℃Akv(J)

≤200

正火加回火
或调质

420~570

≥260 

≥22

≥27

表11-10 钢锻件的许用应力

公称厚度(mm)

  在下列温度(℃)下的许用应力

≤20

100

≤200

140

140

四)09MnNiD 钢锻件

表11-11化学成分

                                                化学成分(%)

C

Si

Mn

 Nb

Cr

S

P

Ni

Cu

其他

≤0.12

0.15~0.35

1.201.60

≤0.050

≤0.25

≤0.015

≤0.020

≤0.050

≤0.20

--

表11-12 钢锻件的常温拉伸和低温冲击性能

公称厚度(mm)

热处理状态

σb(MP)

σs(MP)

δ(%)

-50℃Akv(J)

≤300

调质

420~570

≥260 

≥22

≥27

表11-13 钢锻件的许用应力

公称厚度(mm)

               在下列温度(℃)下的许用应力

≤20

100

150

200

250

300

350

≤300

140

140

140

140

134

128

119

(五)16MnMoD 和20MnMoD 钢锻件

表11-14 钢的化学成分

钢号  化学成分(%)

C

Si

Mn

Mo Cr

P

S

P

Cu
16MnMoD 0.14~0.20 0.17~0.37 1.10~1.40 0.20~0.35 ≤0.25 ≤0.040 ≤0.025 ≤0.025 ≤0.25
20MnMoD 0.17~0.23 0.17~0.37 1.10~1.40 0.20~0.35 ≤0.25 ≤0.30 ≤0.025 ≤0.025 0.025

表11-15 钢锻件的常温拉伸和低温冲击性能

钢号 公称厚度(mm) 热处理状态

σb(MP)

σs(MP)

δ(%)

Akv(J)
温度 (J)
-40 ≥27
16MnMoD ≤300 调质 510~680 ≥355 ≥18
20MnMoD ≤300 调质 530~700 ≥370 ≥18 -30 ≥27
>300~500 510~600 ≥355 -30
>500~700 490~660 ≥340 -20

表11-16 钢锻件的许用应力

钢号 公称厚度(mm)    在下列温度(℃)下的许用应力
≤20 100 150 200 250 300 350
16MnMoD ≤300 170 170 170 170 170 169 163
20MnMoD ≤300 177 177 177 177 177 177 171
>300~500 170 170 170 170 170 169 163
>500~700 163 163 163 163 163 163 159

(六) 08MnNiCrMoVD 钢锻件

表11-17化学成分

                                                化学成分(%)

C

Si

Mn

V

Cr

S

P

Ni

Cu

其他

≤0.14

0.20~0.40

1.101.40

0.02~0.06

0.02~0.06

≤0.020

≤0.020

≤0.30

≤0.20

--

表11-18 钢锻件的常温拉伸和低温冲击性能

公称厚度(mm)

热处理状态

σb(MP)

σs(MP)

δ(%)

-50℃Akv(J)

≤300

调质

600~770

≥480 

≥17

≥47

表11-19 钢锻件的许用应力

钢号 公称厚度(mm)    在下列温度(℃)下的许用应力
≤20 100 150 200 250 300 350
08MnNiCrMoVD ≤300 200 200 200 200 200 200 200

(七)10Ni3MoVD 钢锻件

表11-20化学成分

                                                化学成分(%)

C

Si

Mn

V

Cr

S

P

Ni

Cu

Mo

0.08~0.12

0.15~0.25

0.700.90

0.05~0.10

≤0.25

≤0.015

≤0.015

0.02~0.06

≤0.25

0.20~0.30

表11-21 钢锻件的常温拉伸和低温冲击性能

公称厚度(mm)

热处理状态

σb(MP)

σs(MP)

δ(%)

-50℃Akv(J)

≤300

调质

610~780

490 

≥17

≥47

表11-22 钢锻件的许用应力

公称厚度(mm)    在下列温度(℃)下的许用应力
≤20 100
≤300 203 203