钢管在不同温度下的许用应力.docx

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钢管在不同温度下的许用应力

常用钢材化学成分及力学性能

01.碳素钢板

(一)Q235-A.F钢

表1-10 钢的化学成分 

化学成分% 

Si 

Mn 

0.14~0.22 

≤0.07 

0.30~0.60 

≤0.045 

≤0.050 

 

表1-11 钢板的力学性能和冷弯性能 

板厚(mm) 

бb(Mpa)抗拉强度 

бs(Mpa)屈服点 

δs(%) 

冷弯试验180 º 

2~3 

375~500 

≥235 

≥20 

d=1.5a 

>3~3.5 

≥21 

>3.5~4 

≥22 

>4~16 

375~500 

≥235 

≥25 

d=1.5a 

 

表1-12 钢板的许用应力 

板厚(mm) 

在下列温度(℃)下的许用应力(Mpa) 

≤20 

100

150

200

250

3~4 

113

113

113

105

94

4.5~16 

113

113

113

105

94

(二)Q235-A钢板

表1-13 钢的化学成分 

化学成分(%) 

Si 

Mn 

0.14~0.22 

0.12~0.30 

0.30~0.65 

≤0.045 

≤0.050 

 

表1-14 钢板的力学性能和冷弯性能 

板厚(mm)

бb(Mpa) 

бs(Mpa) 

δs(%) 

冷弯试验180 º

2~3 

375~500 

≥235 

≥20 

d=1.5a 

 

>3~3.5 

≥21 

>3.5~4 

≥22 

>4~16 

375~50

≥235 

≥25 

d=1.5a 

>16~40 

375~50

≥225 

≥24 

d=1.5a 

 

表1-15 钢板的许用应力 

板厚(mm) 

在下列温度(℃)下的许用应力(Mpa) 

≤20

100

150

200

250

300

350

3~4 

113

113

113

113

94

94

86

4.5~16 

113

113

113

113

94

94

86

>16~40 

113

113

113

107

91

91

83

(三)Q235-B钢板

表1-16钢的化学成分 

化学成分% 

Si 

Mn 

≤0.22 

0.12~0.30 

≤0.70 

≤0.045 

≤0.045 

 

表1-17钢板的力学性能和冷弯性能 

板厚(mm)

бb(Mpa) 

бs(Mpa) 

δs(%) 

Akv(纵)(J)

冷弯试验180 º

2~3 

375~500 

≥235 

≥20 

---

d=1.5a 

>3~3.5 

≥21 

>3.5~4 

≥22 

>4~16 

375~50

≥235 

≥25 

≥27

d=1.5a 

>16~40 

375~50

≥225 

≥24 

≥27

d=1.5a 

 

表1-18 钢板的许用应力 

板厚(mm) 

在下列温度(℃)下的许用应力(Mpa) 

≤20

100

150

200

250

300

350

3~4 

113

113

113

105

94

86

77

4.5~16 

113

113

113

105

94

86

77

>16~40 

113

113

107

99

91

83

75

(四)Q235-C钢板

表1-19 钢的化学成分 

化学成分% 

Si 

Mn 

≤0.18 

0.12~0.30 

0.35~0.80 

≤0.040 

≤0.040 

表1-20钢板的力学性能和冷弯性能 

板厚(mm)

бb(Mpa) 

бs(Mpa) 

δs(%) 

0℃Akv(纵)(J)

冷弯试验180 º

2~3 

375~500 

≥235 

≥20 

---

d=1.5a 

>3~3.5 

≥21 

>3.5~4 

≥22 

>4~16 

375~50

≥235 

≥25 

≥27

d=1.5a 

>16~40 

375~50

≥225 

≥24 

≥27

d=1.5a 

 

表1-21  钢板的许用应力 

板厚(mm) 

在下列温度(℃)下的许用应力(Mpa) 

≤20

100

150

200

250

300

350

400

3~4 

125

125

125

116

104

95

86

79

4.5~16 

125

125

125

116

104

95

86

79

>16~40 

125

125

119

110

101

92

83

77

(五)20HP钢板

表1-22 钢的化学成分 

化学成分% 

Si 

Mn 

≤0.22

≤0.35

0.35~0.65

≤0.035

≤0.035

 

表1-23 钢板的力学性能和冷弯性能 

板厚(mm) 

бb(Mpa) 

бs(Mpa) 

δs(%) 

Akv(横)(J)

冷弯试验180 º  

2.5~1.2

≥390

≥245

≥25

≥27

d=1.5a

(六)15MnHP钢板

表1-24 钢的化学成分 

化学成分% 

Si 

Mn 

0.12~0.20

≤0.35

0.65~1.00

≤0.035

≤0.035

 

表1-25 钢板的力学性能和冷弯性能 

板厚(mm) 

бb(Mpa) 

бs(Mpa) 

δs(%) 

Akv(横)(J)

冷弯试验180o 

2.5~1.2

≥440

≥295

≥26

≥27

d=2a

(七)20R钢板

表1-26 钢的化学成分 

化学成分% 

Si 

Mn 

〈=0.20

0.15~0.30

0.40~0.90

≤0.035

≤0.030

 

表1-27钢板的力学性能和冷弯性能 

板厚(mm)

бb(Mpa) 

бs(Mpa) 

δs(%) 

0℃Akv(纵)(J)

冷弯试验180 º

6~16

400~520

 

≥245

≥25

≥31

d=2a

>16~36

≥235

>36~60

≥225

>60~100

390~510

≥205

≥24

 

表1-28 钢板的高温屈服强度

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的屈服强度(Mpa)不小于

200

250

300

350

400

450

21~36

186

167

153

139

129

121

>36~60

178

161

147

133

123

116

>60~100

164

147

135

123

113

106

 

表1-29  钢板的许用应力

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的许用应力(Mpa)

≤20

100

150

200

250

300

350

400

425

450

475

6~16

133

133

132

123

110

101

92

86

83

61

41

>16~36

133

132

126

116

104

95

86

79

78

61

41

>36~60

133

126

119

110

101

92

83

77

75

61

41

>60~100

128

115

110

103

92

84

77

71

68

61

41

02.低合金高强度钢板

(一)16MnR钢板

表2~9 钢的化学成分

化学成分%

C

Si

Mn

P

S

≤0.20

0.20~0.55

1.20~1.60

≤0.035

≤0.030

 

表2~10钢板的力学性能和冷弯性能

板厚(mm)

бb(Mpa)

бs(Mpa)

δs(%)

Akv(横)(J)

冷弯试验180°

6~16

510~640

≥345

≥21

≥31

d=2a

>16~36

490~620

≥325

≥21

d=3a

>36~60

470~600

≥305

≥21

>60~100

460~590

≥285

≥20

>100~120

450~580

≥275

≥20

 

表2~11 钢板的高温屈服强度

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的屈服强度(Mpa)不小于

200

250

300

350

400

450

21~36

255

235

215

200

190

180

>36~60

240

220

200

185

175

165

>60~100

225

205

185

175

165

155

>100~120

220

200

180

170

160

150

表2~12钢板的许用应力

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的许用应力(Mpa)

≤20

100

150

200

250

300

350

400

425

450

475

6~16

170

170

170

170

156

144

134

125

93

66

43

>16~36

163

163

163

159

147

134

125

119

93

66

43

>36~60

157

157

157

150

138

125

116

109

93

66

43

>60~100

153

153

150

141

128

116

109

103

93

66

43

100~120

150

150

147

138

125

113

106

100

93

66

43

15MnVR

表2~13钢的化学成分

化学成分%

C

Si

Mn

P

S

V

≤0.18

0.20~0.55

1.20~1.60

≤0.035

≤0.030

0.04~0.12

  

表2~14钢板的力学性能和冷弯性能

板厚(mm)

бb(Mpa)

бs(Mpa)

δs(%)

Akv(横)(J)

冷弯试验180°

6~16

530~665

≥390

≥19

≥31

d=3a

>16~36

510~645

≥370

≥19

>36~60

490~625

≥350

≥19

 

表2~15 钢板的高温屈服强度

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的屈服强度(Mpa)不小于

200

250

300

350

400

450

21~36

295

280

260

240

220

205

>36~60

280

265

245

225

210

195

 

表2~16 钢板的许用应力

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的许用应力(Mpa)

≤20

100

150

200

250

300

350

400

6~16

177

177

177

177

177

172

159

147

>16~36

170

170

170

170

170

163

150

138

>36~60

163

163

163

163

163

153

141

131

 (三)15MnVNR钢板

表2~17 钢的化学成分

化学成分%

C

Si

Mn

P

S

V

N

≤0.20

0.20~0.55

1.30~1.70

≤0.035

≤0.030

0.10~0.20

0.010~0.020

 

表2~18钢板的力学性能和冷弯性能

板厚(mm)

бb(Mpa)

бs(Mpa)

δs(%)

Akv(横)(J)

冷弯试验180° 

6~16

570~710

≥440

≥18

≥34

d=3a

>16~36

550~690

≥420

≥18

>36~60

530~670

≥400

≥18

 

表2~19钢板的高温屈服强度

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的屈服强度(Mpa)不小于

200

250

300

350

400

450

21~36

340

315

290

270

250

235

>36~60

320

300

275

255

235

220

 

表2~20钢板的许用应力

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的许用应力(Mpa)

≤20

100

150

200

250

300

350

400

6~16

190

190

190

190

190

190

175

163

>16~36

183

183

183

183

183

181

169

156

>36~60

177

177

177

177

177

172

159

147

  

(四)18MnMoNbR钢板

表2~21钢的化学成分

化学成分%

C

Si

Mn

P

S

Mo

Nb

≤0.22

0.15~0.50

1.20~1.60

≤0.035

≤0.030

0.045~0.0.65

0.025~0.050

 

表2~22钢板的力学性能和冷弯性能

板厚(mm)

бb(Mpa)

бs(Mpa)

δs(%)

Akv(横)(J)

冷弯试验180°

30~60

590~740

≥440

≥17

≥34

d=3a

>60~100

570~720

≥410

≥17

 

表2~23钢板的高温屈服强度

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的屈服强度(Mpa)不小于

200

250

300

350

400

450

30~60

380

370

360

350

335

315

>60~100

360

350

340

330

315

295

 

表2~24钢板的许用应力

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的许用应力(Mpa)

≤20

100

200

300

400

425

450

475

30~60

197

197

197

197

197

197

177

117

60~100

190

190

190

190

190

190

177

117

  

(五)13MnNiMoNbR钢板

表2~25钢的化学成分

化学成分%

C

Si

Mn

P

S

Ni

Mo

Gr

Nb

≤0.15

0.15~0.50

1.20~1.60

≤0.025

≤0.025

0.60~1.00

0.20~0.40

0.20~0.40

0.025~0.050

 

表2~26钢板的力学性能和冷弯性能

板厚(mm)

бb(Mpa)

бs(Mpa)

δs(%)

0℃Akv(横)(J)

冷弯试验180°

30~100

570~720

≥390

≥18

≥31

d=3a

>100~120

570~720

≥380

≥18

≥31

d=3a

  

表2~27钢板的高温屈服强度

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的屈服强度(Mpa)不小于

200

250

300

350

400

30~100

355

350

345

335

305

>100~120

345

340

335

325

300

表2~28钢板的许用应力

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的许用应力(Mpa)

≤20

100

150

200

250

300

350

400

30~100

190

190

190

190

190

190

190

190

>100~120

190

190

190

190

190

190

190

188

  

表2~29钢的化学成分

化学成分%

C

Si

Mn

P

S

Ni

Gr

Mo

V

B

Pcm

≤0.09

0.15~

0.40

1.20~1.60

≤0.030

≤0.020

≤0.030

0.10~0.30

0.10~0.30

0.02~0.06

≤.0030

≤0.20

 

表2~30钢板的力学性能和冷弯性能

板厚(mm)

取样方向及部位

拉伸试验

冲击试验

冷弯试验180°

бb(Mpa)

бs(Mpa)

δs(%)

试验温度(℃)

Akv(J)

16~59

横向,1/4t

610~740

≥490

≥17

-20

≥47

d=3a

03.低温钢板

(一)16MnDR钢板

表3~9钢的化学成分

化学成分%

C

Si

Mn

P

S

Als

≤0.20

0.15~0.50

1.20~1.60

≤0.030

≤0.025

≥0.015

 

表3~10钢板的力学性能和冷弯性能

板厚(mm)

бb(Mpa)

бs(Mpa)

δ5(%)

Akv(横)(J)

冷弯试验180°

6~16

490~620

≥315

≥21

-40℃, ≥24

d=2a

>16~36

470~600

≥295

d=3a

>36~60

450~580

≥275

-30℃,≥24

>60~100

450~580

≥255

 

表3~11钢板的许用应力

板厚(mm)

在下列温度(℃)下的许用应力(Mpa)

≤20

100

150

200

250

300

350

6~16

163

163

163

156

144

131

122

>16~36

157

157

156

147

134

122

113

>36~60

150

150

147

138

125

113

106

>60~100

150

147

138

128

116

106

100

 

(二)09Mn2VDR钢板

表3~12钢的化学成分

化学成分%

C

Si

Mn

P

S

V

Als

≤0.12

0.15~0.50

1.40~1.80

≤0.030

≤0.025

0.02~0.06

≥0.015

表3~13钢板的力学性能和冷弯性能

板厚(mm)

бb(Mpa)

бs(Mpa)

δ5(%)

Akv(横)(J)

冷弯试验180°

6~16

440~570

≥290

≥22

-50℃,≥27

d=2a

>16~36

430~560

≥270

(三)15MnNiDR钢板

表3~14钢的化学成分

化学成分%

C

Si

Mn

P

S

Ni

V

Als

≤0.18

0.15~0.50

1.20~1.60

≤0.030

≤0.025

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