16MnD5核电钢舞钢锭成材

16MnD5核电钢舞钢锭成材厂家

厂商 :舞钢市鑫昌泰物资贸易有限公司

地址 :河南 平顶山市
主营产品 :压力容器板 高强板 船板 耐磨板 合金板 桥梁板 结构钢板 军工钢
联系电话 :15617367601
商品详情描述
舞钢核电用钢产品介绍

1、简介 0375-6101098   13781888186郭经理

舞钢于1994年、1997年由原冶 金部和核工业总公司先后组织并通过对20HR、20MnHR进行技术鉴定。目前,舞钢已开发出核电站多种用途设备制造用的系列钢种钢板材料。生产的核电用钢主要有20HR(A42)、16MnHR、20MnHR(A52)、A48CPR、P265GH、P295GH、SA738、SA533、18MND5、16MND5等系列钢种牌号,先后用于秦山核电站(一期、二期)、岭澳核电站(一期、二期)、大亚湾核电站、恰希玛核电厂、辽宁红河、山东海阳、浙江三门、广东台山等重大核电站建设工程项目的安全壳内衬、安全闸门、硼注箱、安注箱、汽水分离器、高压加热器、除氧器、蒸发器、稳压器等常规岛及核岛级关键设备制造。按照法国RCC—M及ASME核电标准要求,建立了核电产品生产质量保证体系并有效运行,确保符合核电设备制造用钢板材料技术要求。

主要钢种牌号:

n    中国牌号:20HR、20MnHR、16MnHR

n    法国牌号:A48CPR、16MnD5、18MnD5

n    美国牌号:SA516、SA533、SA738

n    欧洲牌号:P265GH、P295GH、P355GH

参照质量标准体系:

n    RCC—M2000+2002补遗版;

n    NCA3800+ND、NC、NF2000

供货钢板规格范围:

8~200mm×1500~3800mm×2000~18000mm

2、主要技术要求,

2.1钢的化学成分(熔炼分析和成品分析)应符合表1 的规定。

表1   钢的化学成分

牌号

分析类型

钢的化学成分 Wt%

C

Si

Mn

P

S

Al总

Cr

Mo

Ni

P265GH、20HR、20HR-B

熔炼分析

0.20

0.40

0.80

1.40

0.025

0.015

0.020

0.30

0.08

0.30

成品分析

0.22

0.46

0.75

1.50

0.030

0.020

0.015

0.35

0.11

0.35

P295GH

熔炼分析

0.08-

0.20

0.40

0.90

1.50

0.025

0.015

0.020

0.30

0.08

0.30

成品分析

0.06-

0.22

0.46

0.85

1.60

0.030

0.020

0.015

0.35

0.11

0.35

16MnHR

熔炼分析

0.20

0.20

0.60

1.20

1.60

0.025

0.010

0.020

0.25

0.20

0.25

成品分析

0.22

0.15

0.65

1.10

1.70

0.025

0.010

0.015

0.25

0.20

0.25

20MnHR

熔炼分析

0.10

0.22

0.60

1.10

1.70

0.025

0.015

0.020

0.30

0.08

0.30

成品分析

0.08

0.24

0.66

1.00

1.80

0.030

0.020

0.015

0.35

0.11

0.35

15MnNi

熔炼分析

0.12

0.18

0.15

0.35

1.20

1.65

0.015

0.005

0.020

-

0.050

0.15

0.05

0.50

-

0.85

成品分析

0.10

0.20

0.15

0.37

1.15

1.70

0.017

0.009

0.020

-

0.050

0.20

0.05

0.50

-

0.90

A48CPR

熔炼分析

0.20

0.50

1.00

1.60

0.025

0.015

--

0.25

0.10

0.30

成品分析

0.22

0.55

1.00

1.60

0.030

0.020

--

0.25

0.10

0.30

A738GrB

熔炼分析

0.24

0.15-0.50

≤1.50

0.035

0.035

--

0.25

0.50

成品分析

0.24

0.13-0.55

≤1.62

0.035

0.035

--

0.29

0.53

A533GrB

熔炼分析

0.25

0.15-0.40

1.15

1.50

0.035

0.035

 

0.30

0.45

0.60

0.40

0.70

成品分析

0.25

0.13-0.45

1.07

1.62

0.035

0.035

 

0.34

0.41

0.64

0.37

0.73

16MND5

熔炼分析

0.20

0.10

0.30

1.15

1.55

0.012

0.012

0.04

0.25

0.45

0.55

0.50

0.80

成品分析

0.22

0.10

0.30

1.15

1.60

0.012

0.012

0.04

0.25

0.43

0.57

0.50

0.80

18MND5

熔炼分析

0.20

0.10

0.30

1.15

1.60

0.012

0.012

0.04

0.25

0.45

0.55

0.50

0.80

成品分析

0.22

0.10

0.30

1.15

1.60

0.012

0.012

0.04

0.25

0.43

0.57

0.50

0.80

注:⑴ 熔炼分析:≤40mm Mo≤0.20%,>40mm Mo≤0.30%,成品分析:≤40mm Mo≤0.21%,

>40mm Mo≤0.33%。

2.2冶炼方法

采用电炉+炉外精炼+真空脱气方式冶炼,细晶粒镇静钢

2.3 交货状态

钢板以正火或者淬火+回火状态交货

2.4力学及工艺性能

钢板的力学和工艺性能应符合表2的规定。

表2 钢板的力学性能和工艺性能

牌号

厚度

mm

室温拉伸性能

     

弯曲试验

冲击试验

屈服强度

ReH

抗拉强度

Rm

延伸率

A

厚度拉伸Z

% ,≥

b=35mm

0℃

-20℃

MPa  ≥

MPa

%  ≥

平均值

最小值

180°

Akv ,J, ≥

 P265GH、

20HR、20HR-B

6~16

265

410~530

23

35

25

d=1a

34

24

>16~40

255

>40~60

245

>60~100

215

22

>100~150

200

400~530

P295GH

6~16

295

460~580

22

d=2a

34

21

>16~40

290

>40~60

285

>60~100

260

21

>100~150

235

440~570

16 MnHR

6~16

345

510-640

21

d=2a

55

28

>16~36

325

490-620

>36~60

305

470-600

>60~100

285

460-590

>100~150

275

450-580

20MnHR

6~16

355

510~650

21

d=3a

34

21

>16~40

345

>40~60

335

>60~100

315

490~630

20

>100~150

295

480~630

15MnNi

6~38

330

490~610

22

35

25

d=2a

80

(单值

≥68)

>38~50

>50~80

>80~100

320

470~600

A48CPR

6~30

285

470~560

23

d=2a

31

>30~50

265

22

>50~80

265

21

>80~110

255

A738GrB

6~100

415

585~705

20

27*

27*

A533GrBCL2

 

485

620~795

16

     

40

56

18MND5

 

420

580~700

18

     

40

56

16MND5

 

400

550~670

20

     

40

56

注*:A738冲击试验为纵向-45℃冲击和横向-30℃冲击,冲击功≥27J

部分钢种系列高温拉伸性能     续表2

牌号

钢板厚度t

mm

不同温度下的Rp0.2,MPa,≥

   

300℃的Rm

 MPa  ≥

50℃

100℃

150℃

200℃

250℃

300℃

350℃

400℃

P265GH、20HR、20HR-B

6~16

256

241

223

205

188

173

160

150

369

>16~40

247

232

215

197

181

166

154

145

>40~60

237

223

206

190

174

160

148

139

>60~100

208

196

181

167

153

140

130

122

>100~150

193

182

169

155

142

130

121

114

P295GH、

6~16

285

268

249

228

209

192

178

167

423

>16~40

280

264

244

225

206

189

175

165

>40~60

276

259

240

221

202

186

172

162

>60~100

251

237

219

201

184

170

157

148

>100~150

227

214

198

182

167

153

142

133

16 MnHR

6~16

   

295

255

235

215

200

190

 

>16~40

   

275

245

230

210

195

185

>40~60

   

260

240

220

200

185

175

>60~100

   

240

225

205

185

175

165

>100~150

   

235

220

200

180

170

160

20MnHR

6~16

343

323

299

275

252

232

214

202

459

>16~40

334

314

291

267

245

225

208

196

>40~60

324

305

282

259

238

219

202

190

>60~100

305

287

265

244

224

206

190

179

>100~150

285

268

249

228

209

192

178

167

15MnNi

≤100

275

258

239

220

201

185

171

160

410(200℃)

A48CPR

6~30

--

260

245

230

216

196

176

157

 

>30~50

--

245

235

225

>50~110

--

240

230

220

   注:高温拉伸试验及试验温度在合同或技术协议中确定。

                       

3. 舞钢核电用钢实物水平

3.1 钢板的冶金质量

钢板气体含量及P、S含量较低,一般N在40-70ppm左右,O在9-15ppm之间,H≤2ppm,P≤0.007%、S≤0.003%。

夹杂物含量都较低,硫化物夹杂在0-0.5级之间;

电解夹杂物总量在0.0013%-0.0016%之间,晶粒细小,一般均在8-10级之间。

3.2钢板的力学性能

部分钢板的力学性能如表3所示。

表3 钢板的实物性能

牌号

批号

规格mm

ReH

MPa

Rm

MPa

A%

-20 Akv,J

0℃ Akv,J

P265GH

1CA702758

8

310

460

34

202、181、199

 

P265GH

3CH527152

50

310

460

33

183、202、176

 

P265GH

4CHA713153

140

300

481

33

238、214、183

 

20HR

1CA600182

18

370

520

34

179、227、179

 

20HR

3CHA527154

55

300

460

34

175、158、245

 

20HR

4CH605685

110

295

485

35

141、142、235

 

P295GH

1CA800505

16

343

484

30

228、223、226

 

P295GH

1CHA833529

50

380

521

35

300、300、300

 

16MnHR

1CA801861

12

370

520

31

175、203、159

150、116、150

16MnHR

2CHA639689

60

420

575

32

186、168、206

216、255、250

16MnHR

5CHA703470

140

405

560

34

161、138、165

150、125、152

20MnHR

CHA833322

75

380

540

29

156、145、124

 

20MnHR

CHA833327

126

375

535

27

156、184、155

 

15MnNi

1CA712031

10

425

525

28

283、270、278

 

15MnNi

2CHA730418

50

350

510

29

264、289、283

 

15MnNi

2CHA701404

100

375

525

28

193、161、210

 

A48CPR

1CA512105

14

375

515

27

188、199、197

 

A48CPR

1CH521847

45

340

520

30

 

266、253、260

A48CPR

5CH612836

92

303

520

31

 

155、141、150

16MND5

GZHA916893

136

525

640

27

145

147

97

172

128

163

16MND5

GZHA042596

50

535

630

24

248  251  251

254  254  249

18MND5

GZHA042594

50

587

678

23

272  260  262

278  300  300

A738GrB

GZHA005928

50

560

650

28

-30℃299 252 300

 

4.生产业绩

供货量

设备制造单位

用途

核电站

20000吨

东方锅炉厂

东方汽轮机厂

上海电气电站设备有限公司

上海锅炉厂

哈尔滨锅炉厂

哈尔滨汽轮机厂

第一重型机械厂

第二重型机械厂

大连宝元

西安核设备有限公司

秦皇岛重装 

杭州锅炉厂

闸门、交换器、安全壳钢衬、核电用蒸汽发生器及支承结构、氨注箱、硼注箱、蒸汽发生器的给水环、封头及裙座、汽水分离器、高压加热器、除氧器等关键设备和零部件

秦山核电站

(一期、二期)

岭澳核电站

(一期、二期)

辽宁红沿河、山东海阳、浙江三门、福建福清、广东台山等核电站

二、典型核电用钢

(一)、AP1000技术,汽水分离器、高压加热容器用钢SA516Gr70

1.1、化学成份

分析

类型

C

Mn

P

S

Si

Alt

熔炼

分析

0.25

0.85~

1.20

0.025

0.015

0.15~

0.40

0.020

成品

分析

0.25

0.79~

1.30

0.025

0.015

0.13~

0.45

0.020

1.2、力学性能

钢板厚度(mm)

常温拉伸

0℃冲击试验

180°

冷弯

 Rp0.2

(MPa)

Rm

(MPa)

A%

冲击功(J)

≤20

≥260

485~620

≥17

平均值≥31J

D=3a

>20

≥260

485~620

≥21

136mm厚度核电用18MND5(16MND5)钢板综合性能试验

16MND5、18MND5是法国RCC-M2000中的两个钢种,对应的ASME牌号SA533GrBCl1,主要用于制作核电工程中蒸发器、稳压器、压力容器筒体及封头、支撑构件,目前,国内几乎全部依赖于进口,价格昂贵,且交货期较长。随着中国核电工业的发展,16MND5、18MND5钢板急需国产化。舞阳钢铁有限公司自2009年底着手对16MND5、18MND5最有代表性136mm厚度规格钢板进行开发。

1、主要技术要求

1.1、钢的化学成份见表1。

表1  钢的熔炼及成品成分  (wt%)

钢号

成分

C

Si

Mn

P

S

Cr

Ni

Mo

V

Cu

Al

18MND5

熔炼

0.20

0.10

0.30

1.20

1.60

0.012

0.012

0.25

0.50

0.80

0.45

0.55

0.03

0.20

0.040

成品

0.22

0.10

0.30

1.15

1.60

0.012

0.012

0.25

0.50

0.80

0.43

0.57

0.03

0.20

0.040

16MND5

熔炼

0.20

0.10

0.30

1.15

1.50

0.012

0.012

0.25

0.50

0.80

0.45

0.55

0.03

0.20

0.040

成品

≤0.22

0.10

0.30

1.15

1.60

0.012

0.012

0.25

0.50

0.80

0.43

0.57

0.03

0.20

0.040

1.2、常温、高温拉伸、厚拉和冷弯性能见表2

表2    常温、高温拉伸、厚拉和冷弯性能

牌号

室温拉伸

350℃高温拉伸

冷弯180°

d=弯心直径

a=试样厚度

厚度方向性能%

Rp0.2

Mpa

Rm

Mpa

A(5d)

Rp0.2

Mpa

Rm

Mpa

A

(5d)%

18MND5

≤125mm

≥450

600

700

≥18

≥380

≥540

提供

d=3.5a

平均值≥35,单值≥25

>125mm

≥420

580

~

700

≥18

≥350

≥522

提供

d=3.5a

16MND5

≥400

550

670

≥20

≥300

≥497

提供

d=3.5a

1.3 低温冲击性能要求见表3

表3 低温冲击性能

牌号

试验项目

试验温度

性能

规定值

纵向

横向

18MND5

KV冲击

0

最小平均值

80J

56J

个别最小值(1)

60J

40J

—20

最小平均值

56J

40J

个别最小值(1)

40J

28J

+20

个别最小值

88J

72J

16MND5

0

最小平均值

72J

56J

个别最小值(1)

56J

40J

—20

最小平均值

56J

40J

个别最小值(1)

40J

28J

+20

个别最小值

88J

72J

2   16MND5、18MND5开发情况

2.1 采用40吨电渣锭轧制,成品钢板规格136×2800×12000mm

2.2 经探伤,合EN10160的S3E4级。

3、实物性能

3.1、化学成份见表4,钢板头尾成分均匀。

表4 钢板的化学成分  wt%

位置

C

Si

Mn

P

S

Ni

Mo

Cu

Al

Ti

Cr

Co

N

头部

0.20

0.20

1.20-

1.50

0.006

0.002

0.50-

0.80

0.45-

0.55

0.04

0.030

0.018

0.03

0.02

0.0043

尾部

0.20

0.20

1.20-

1.50

0.006

0.002

0.50-

0.80

0.45-

0.55

0.04

0.030

0.018

0.03

0.02

0.0040

3.2、钢板经过淬火+回火处理后,头部、尾部板宽1/4处常温拉伸、高温拉伸以及厚度拉伸性能见表5。

表5 钢板头部、尾部,常温和350℃高温拉伸、厚拉性能

核电安全壳用SA738GrB评定试板

第三代核电站AP1000型核电站中,在反应堆外面增加了一个钢制安全壳,整个安全壳由260块SA738GrB钢板组成,这部分钢板大都在40-45mm厚,4000mm宽。舞阳钢铁有限公司自2010年开始着手对SA738GrB钢板进行开发。

1、主要技术要求

1.1、钢的化学成份见表1。

表1  SA738GrB的熔炼及成品成分  (wt%)

 

规格

C

Si

Mn

P

S

Cu≤

Cr

Ni

Mo≤

V

Nb≤

Nb+V≤

熔炼分析

65

0.20

0.15

0.55

0.90

1.50

0.030

0.030

0.35

0.30

0.60

注1

0.07

0.04

0.08

65

0.90

1.60

成品分析

65

0.13

0.60

0.84

1.60

0.38

0.34

0.63

注1

0.08

0.05

0.10

65

0.84

1.72

注1:钢板厚度规格≤40mm时,Mo的标准熔炼分析成分为≤0.20%,成品分析成为为≤0.21%;>40mm时,Mo的标准熔炼分析成分为≤0.30%,成品分析成为为≤0.33%。

1.2 交货状态:淬火+回火

1.3钢板交货状态和试样模拟焊后热处理状态的性能见表2

表2    常温、高温拉伸、厚拉和冷弯性能

ReL(MPa)

Rm(MPa)

A50%

-45℃横向Akv,J

≥415

585-705

≥20

≥27

2   SA738GrB开发情况

2.1 采用250mm连铸坯作为原料,铸坯成分如表3.

表3 熔炼分析 wt%

C

Si

Mn

P

S

Ni

Al

Ti

Mo

 ≤0.20

0.25

 0.90~1.50

0.09

0.02

≤0.60

0.037

0.017

≤0.20

2.2轧制钢板规格:50×4000×5000mm

2.3  经探伤,合A578的C级

2.4 钢板经过淬火+回火热处理。


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