09MnNiDR是一種低溫壓力容器用低合金鋼板，具有良好的低溫韌性和焊接性能，廣泛應(yīng)用于-70℃環(huán)境下的儲罐與設(shè)備制造。
09MnNiDR最早出現(xiàn)在中國國家標(biāo)準(zhǔn) GB 3531-1983《低溫壓力容器用低合金鋼板》 中，作為-70℃級低溫容器用鋼被正式列入。后續(xù)在GB 3531-1996、GB 3531-2008、GB/T 3531-2014等版本中持續(xù)修訂和完善，技術(shù)要求逐步提高。
牌號釋義
- 09：表示平均碳含量約為0.09%； ?
- Mn：主合金元素錳（Manganese）； ?
- Ni：添加鎳（Nickel）以提高低溫韌性； ?
- D：代表“低合金”或“低溫”用鋼（部分標(biāo)準(zhǔn)中D表示低溫韌性要求）； ?
- R：表示“容器用鋼”（“容”的漢語拼音首字母）。
物理特性
- 密度：約7.85 g/cm3； ?
- 抗拉強(qiáng)度：490–610 MPa； ?
- 屈服強(qiáng)度：≥345 MPa； ?
- 伸長率：≥21%（A5標(biāo)距）； ?
- 沖擊功：在-70℃下V型缺口沖擊功平均值≥27 J（橫向），滿足低溫服役要求。
化學(xué)特性（典型成分，wt%）?
- C ≤0.10
- Si 0.15–0.50
- Mn ?1.20–1.60
- P ≤0.020
- S ≤0.010
- Ni ?0.30–0.80
- Alt ?≥0.020 ?
注：具體成分依據(jù)GB/T 3531標(biāo)準(zhǔn)控制，強(qiáng)調(diào)低磷硫以提高純凈度和韌性。
應(yīng)用領(lǐng)域
主要用于制造低溫壓力容器，如液化乙烯（-70℃）、液化天然氣（LNG）輔助設(shè)備、深冷分離裝置、低溫儲罐、空分設(shè)備等，在石化、煤化工、能源等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
測試及生產(chǎn)方法
- 生產(chǎn)方法：采用氧氣轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉，經(jīng)LF精煉和真空脫氣（VD），保證鋼質(zhì)純凈；通過控軋控冷（TMCP）工藝細(xì)化晶粒，提升強(qiáng)韌性。 ?
- 熱處理：正火或正火+回火狀態(tài)交貨。 ?
- 檢驗項目：包括拉伸試驗、彎曲試驗、沖擊試驗（-70℃）、超聲波探傷（UT）、化學(xué)成分分析、金相組織檢查等。
國際相近牌號對比
| 國家/標(biāo)準(zhǔn) | 相近牌號 |
|---|---|
| 美國 ASTM | SA-516 Gr.70（低溫性能相近，但Ni含量較低）或 SA-353（8Ni級，但為合金鋼） |
| 日本 JIS | SB410（舊牌號）或 SN370（結(jié)構(gòu)用，低溫性不足）；更接近的是JIS G3118中的B級Ni鋼 |
| 歐洲 EN | 1.5533 / P355NL2（-50℃級）或 1.5237 / P315NH（含Ni，-60℃級），最接近為P355N2NH（含Ni，-70℃級） |
注：目前尚無完全等效的國際牌號，09MnNiDR為中國特有低溫鋼體系，其-70℃韌性要求在國際上較為先進(jìn)。
是關(guān)鍵的無損檢測技術(shù)，利用高頻聲波探測鋼板內(nèi)部缺陷。探頭發(fā)射聲波，聲波在遇到裂紋、夾雜等缺陷時會產(chǎn)生反射，接收器捕捉回波并分析，從而精準(zhǔn)定位缺陷位置與大小。該技術(shù)具有靈敏度高、穿透力強(qiáng)、檢測速度快等優(yōu)點，能有效保障鋼板內(nèi)部質(zhì)量，廣泛應(yīng)用于中厚板、容器板等高端產(chǎn)品生產(chǎn)過程，確保產(chǎn)品安全可靠。
磁粉探傷-MT，Magnetic Particle Testing
一種常用的表面缺陷檢測技術(shù)，通過磁化工件，使表面及近表面的裂紋、夾雜等缺陷產(chǎn)生漏磁場，吸附磁粉形成可見磁痕，從而直觀顯示缺陷位置與形態(tài)。該方法操作簡便、靈敏度高，適用于鐵磁性材料表面及近表面缺陷的快速檢測，廣泛應(yīng)用于鋼板邊部、端面及焊縫的在線或離線檢查，有效保障產(chǎn)品質(zhì)量與安全。
滲透探傷-PT，Penetrant Testing
一種用于檢測表面開口缺陷的無損檢測技術(shù)，通過在清潔的鋼板表面施加滲透液，使其滲入裂紋、氣孔等缺陷中，再去除表面多余滲透液并施加顯像劑，缺陷內(nèi)的滲透液回滲形成可見顯示。該方法操作簡便、成本低，適用于各種非多孔性材料的表面缺陷檢查，常用于焊縫、鑄件及復(fù)雜構(gòu)件的檢測，有效保障鋼板表面質(zhì)量。
