|
||||||
|
前 言
本标准是在参照EN 10025: 2004《非合金钢技术交货条件 》、ASTM A709: 2005《桥梁用碳素钢和高强度低合金结构型钢、钢板、钢棒及淬火回火合金结构钢板》的基础上,结合风力发电塔用结构钢板的实际生产和应用情况而编制的。
本标准由中国钢铁工业协会提出。
本标准由全国钢标准化技术委员会归口。
本标准主要起草单位:
本标准主要起草人:
风力发电塔用结构钢板
1 范围
本标准规定了风塔用结构钢板的牌号、订货内容、尺寸、外形、重量及允许偏差、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书。
本标准适用于厚度6~100mm的风塔用结构钢板。
2 规范性引用文件
下列文件对于本标准的运用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。[a1]
GB/T 222 钢的成品化学成分允许偏差
[a2] GB/T 223. 5 钢铁 硅酸盐和全硅含量的测定 还原型硅酸盐分光光度法
GB/T 223. 9 钢铁及合金 铝含量的测定 铬天青S分光光度法
GB/T 223.12 钢铁及合金化学分析方法 碳酸钠分离-二苯碳酰二肼光度法测定铬量
GB/T 223.14 钢铁及舍金化学分析方法 钽试剂萃取光度法测定钒含量
GB/T 223.16 钢铁及合金化学分析方法 变色酸光度法测定钛量
GB/T 223.19 钢铁及合金化学分析方法 新亚铜灵-三氯甲烷萃取光度法测定铜量
GB/T 223.23 钢铁及合金 镍含量的测定 丁二酮肟光光度法
GB/T 223.26 钢铁及合金 钼含量的测定 硫氰酸盐分光光度法
GB/T 223. 37 钢铁及合金化学分析方法 蒸馏分离-靛酚蓝光度法测定氮量
GB/T 223. 40 钢铁及合金 铌含量的测定 氯磺酚S分光光度法
GB/T 223. 62 钢铁及合金化学分析方法 乙酸丁酯萃取光度法测定磷量
GB/T 223. 63 钢铁及合金化学分析方法 高腆酸钠(钾)光度法测定锰量
GB/T 223. 67 钢铁及合金 硫含量的测定 次甲基蓝分光光度法
GB/T 223. 69 钢铁及合金 碳含量的测定 管式炉内燃烧后气体容量法
GB/T 223. 78 钢铁及合金化学分析方法 姜黄素直接光度法测定硼含量
GB/T 228 金属材料 室温拉伸试验方法
GB/T 229-2007[a3] 金属材料[a4] 夏比 [a5] 摆锤[a6] 冲击试验方法(GB/T 229-2007,ISO 148-1:2006,MOD)[a7]
GB/T 232 金属材料[a8] 弯曲试验方法(GB/T 232-1999,eqv ISO7438:1985)[a9]
GB/T 247-2008[a10] 钢板和钢带 [a11] 包装、标志及质量证明书 [a12]
GB/T 709 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差
GB/T 2975 钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备
GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢的 [a13] 花源原子[a14] 发射光谱分析方法
GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和 [a15] 制样方法
GB/T 5313 厚度方向性能钢板
GB/T 17505 钢及钢产品交货一般技术要求(GB/T 17505-1998 , eqv ISO 404: 1992)
JB/T 4730.3[a16] 承压设备无损检测 第3部分 超声检测
3.1 热机械轧制
最终变形在某一温度范围内进行,使材料获得仅仅依靠热处理不能获得的特定性能的轧制工艺。
注1:轧制后如果加热到580℃可能导致材料强度值的降低.如果确实需要加热到580℃以上,则应由供方进行。
注2:热机械轧制交货状态可以包括加速冷却、或加速冷却并回火(包括自回火),但不包括直接淬火或淬火加回火。
3.2 正火轧制
最终变形是在某一温度范围内进行,使材料获得与正火后性能相当的轧制工艺。
4 分类和代号
钢的牌号由代表屈服强度的汉语拼音字母、屈服强度数值、“风塔”的汉语拼音首位字母、质量等级符号等几个部分组成。例如:Q345FTD
Q ——风塔用钢屈服强度的“屈”字汉语拼音的首位字母,大写;
345——屈服强度数值,单位N/mm2;
FT——“风塔”汉语拼音的首位字母,大写;
D —— 质量等级为D 级,大写。
当要求钢板具有厚度方向性能时,则在上述规定的牌号后分别加上代表厚度方向(Z 向)性能级别的符号“Z15(Z25、Z35)”。如: Q345FTDZ15 。
5 订货内容
5.1 订货时,需方在合同或订单中应提供下列信息:
a) 本标准号——GB/T×××;
b) 产品名称——风力发电塔用结构钢板;
c) 牌号;
d) 尺寸;
e) 重量;
f) 交货状态;
g) 特殊要求。
5.2 标记示例
如:按“GB×××-×××”交货的牌号为Q345FTD、厚度30 mm、宽度3500 mm、长度8000 mm 的钢板,标记为: “GB×××-×××” Q345FTD 30×3500×8000 。
6 尺寸、外形、重量及允许偏差
钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合GB/T 709的规定。(厚度偏差应符合GB/T 709 B类偏差的规定)[a19]
7 技术要求
7.1 牌号及化学成分
7.1.1 钢的牌号及化学成分(熔炼分析)应符合表1[a20] 的规定 。
表1牌号及熔炼成分要求
牌号 |
质量 等级 |
化学成分(%) |
|||||||||||||
C ≤ |
Mn |
P ≤ |
S ≤ |
Si ≤ |
Nb ≤ |
V ≤ |
Ti ≤ |
Mo ≤ |
Cr、 ≤ |
Ni ≤ |
Cu ≤ |
Als ≥ |
N ≤ |
||
Q235FT |
B、C |
0.17 |
0.60~1.40 |
0.030 |
0.025 |
0.35 |
0.050 |
0.060 |
0.050 |
0.10 |
0.30 |
0.30 |
0.30 |
0.015 |
0.0120 |
D、E |
0.025 |
0.020 |
|||||||||||||
Q275FT |
B、C |
0.18 |
0.60~1.50 |
0.025 |
0.020 |
0.40 |
0.050 |
0.060 |
0.050 |
0.10 |
0.30 |
0.30 |
0.30 |
0.015 |
0.0120 |
D、E |
0.16 |
0.015 |
|||||||||||||
Q345FT |
C、D |
0.20 |
1.00~1.60 |
0.025 |
0.015 |
0.40 |
0.060 |
0.070 |
0.050 |
0.20 |
0.30 |
0.30 |
0.30 |
0.015 |
0.0120 |
E、F |
0.18 |
0.018 |
0.010 |
0.0090 |
|||||||||||
Q420FT |
C、D |
0.20 |
1.00~1.60 |
0.025 |
0.015 |
0.40 |
0.060 |
0.070 |
0.050 |
0.20 |
0.30 |
0.30 |
0.30 |
0.015 |
0.0120 |
E、F |
0.018 |
0.010 |
0.0090 |
||||||||||||
Q460FT |
C、D |
0.20 |
1.00~1.60 |
0.025 |
0.015 |
0.40 |
0.070 |
0.080 |
0.050 |
0.30 |
0.60 |
0.60 |
0.55 |
0.015 |
0.0120 |
E、F |
0.018 |
0.010 |
0.0090 |
||||||||||||
Q550FT |
D |
0.17 |
1.00~1.80 |
0.020 |
0.010 |
0.40 |
0.070 |
0.080 |
0.050 |
0.50 |
0.80 |
0.80 |
0.80 |
0.015 |
0.0120 |
E |
0.018 |
0.0090 |
|||||||||||||
Q690FT |
D |
0.17 |
1.00~1.80 |
0.020 |
0.010 |
0.40 |
0.070 |
0.080 |
0.050 |
0.50 |
0.80 |
0.80 |
0.80 |
0.015 |
0.0120 |
E |
0.018 |
0.0090 |
7.1.1.1 当采用全铝(Alt) 含量(质量分数)计算钢中铝含量时,全铝含量应不小于0.020%。如果添加足够的其他固氮元素,则酸溶铝(Als )和全铝(Alt)含量不适用。[a21]
7.1.1.2 如果钢中加入Al、Nb、V、Ti 等具有固氮作用的合金元素,氮元素含量不作限制,钢中固氮合金元素含量应在质量证明书中注明。
7.1.1.3 细化晶粒元素Al、[a22] Nb、V、Ti应至少加入其中一种,可以单独加入或以任一组合形式加入。当单独加入时,其含量应符合表1所列值,若混合加入两种或两种以上时,总量应不大于0.12% 。
7.1.2 钢的成品化学成分允许偏差应符合GB/T 222的规定。
7.1.3 钢的碳当量(Ceq)由熔炼分析成分按以下公式计算,其值应符合表2、表3[a23] 的规定。
Ceq= C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15
7.1.4 Z向钢的S含量应符合GB/T 5313的要求。[a24]
7.2 冶炼方法
风塔用结构钢由转炉或电炉冶炼, 并应进行炉外精炼。
7.3 交货状态
不同等级、不同厚度规格的风塔用结构钢板,其交货状态应符合表2、表3的规定。[a25]
牌号 |
交货状态 |
质量等级 |
碳当量,Ceq(%),≤ |
|
板厚≤40(mm) |
板厚>40,≤100(mm) |
|||
Q235FT |
热轧、控轧、 正火轧制、正火 |
B、C、D、E |
0.38 |
0.40 |
Q275FT |
B、C、D、E |
0.40 |
0.42 |
|
Q345FT |
C、D、E、F |
0.43 |
0.45 |
|
Q420FT |
热轧、控轧、正火轧制 |
C、D、E、F |
0.48 |
0.50 |
Q460FT |
C、D、E、F |
0.52 |
0.53 |
|
Q460FT |
淬火+回火 |
C、D、E、F |
0.48 |
0.50 |
Q550FT |
D、E |
0.55 |
0.60 |
|
Q690FT |
D、E |
0.58 |
0.65 |
牌号 |
交货状态 |
质量等级 |
碳当量,Ceq(%),≤ |
|
板厚≤40(mm) |
板厚>40,≤60(mm) |
|||
TMCP、 TMCP+回火 |
C、D、E、F |
0.34 |
0.35 |
|
Q345FT |
C、D、E、F |
0.39 |
0.40 |
|
Q420FT |
C、D、E、F |
0.43 |
0.45 |
|
Q460FT |
C、D、E、F |
0.45 |
0.47 |
|
Q550FT |
D、E |
0.48 |
0.50 |
|
Q690FT |
TMCP+回火 |
D、E |
0.50 |
0.52 |
7.4.2 厚度≥12mm的钢板,冲击试样取10mm×10mm×55mm的标准试样;厚度<12mm的钢板,应采用10mm×7.5mm×55mm或[a34] 10mm×5mm×55mm的试样,冲击吸收能量应分别为不小于表4[a35] 规定值的75%或[a36] 50%,优先采用较大尺寸的试样[a37] 。
7.4.3 钢板[a38] 的冲击试验结果按一组3 个试样的算术平均值进行计算。允许其中有1个试验值低于规定值,但不应低于规定值的70%,否则,应从同一取样钢板上再取3 个试样进行试验,先后6 个试样试验结果的算术平均值不得低于规定值,允许有2 个试样的试验结果低于规定值,但其中低于规定值70%的试样只允许有一个。
7.4.4 Z向钢厚度方向断面收缩率 [a39] 应符合GB/T 5313的要求。
7.5 表面质量
钢板表面不应有气泡、结疤、裂纹、折叠、夹杂、压入氧化铁皮等影响使用的有害缺陷。钢板不应有目视可见的分层。如有上述缺陷,允许清理,清理深度不应大于钢板厚度的公差之半,并应保证钢板的最小厚度,缺陷清理处应平滑无棱角。
7.6 特殊要求
7.6.1 经供需双方协商,钢板可进行无损检测,检验方法按GB/T 2970或JB/T 4730.3的规定执行,[a40] 执行标准和级别应在协议或合同中明确。
7.6.2 根据供需双方协商,钢板也可进行其他项目的检验。
牌号 |
质量等级 |
横向屈服强度a) ReL,N/mm2 ≥ |
抗拉强度 |
断后 伸长率 A % |
冲击吸收能量 (冲击温度b)) (纵向,KV2,J) ≥ |
180°弯曲试验 D=弯心直径,a=试样厚度 |
|||
钢板厚度,mm |
钢板厚度(mm) |
||||||||
≤16 |
>16~40 |
>40~100 |
≤16 |
>16~100 |
|||||
Q235FT |
B、C、D |
235 |
225 |
215 |
360~510 |
24 |
34 |
D=2a |
D=3a |
E |
27 |
||||||||
Q275FT |
B、C、D |
275 |
265 |
255 |
410~560 |
21 |
34 |
||
E |
27 |
||||||||
Q345FT |
C、D |
345 |
335 |
325 |
470~630 |
21 |
34 |
||
E、F |
27 |
||||||||
Q420FT |
C、D |
420 |
400 |
390 |
520~680 |
19 |
34 |
||
E、F |
27 |
||||||||
Q460FT |
C、D |
460 |
440 |
420 |
550~720 |
17 |
34 |
||
E、F |
27 |
||||||||
Q550FT |
D、E |
550 |
550 |
530 |
670~830 |
16 |
40 |
||
Q690FT |
D、E |
690 |
690 |
670 |
770~940 |
14 |
40 |
a) 当屈服不明显时,可采用Rp0.2代替下屈服;
b) 不同质量等级对应的冲击试验温度: B— 20℃, C— 0℃, D— -20℃, E— -40℃, F— -50℃
钢板的各项检验的检验项目、取样数量、取样方法、和试验方法应符合表5[a45] 的规定。
表5[a46] [a47] 检验项目、取样数量、取样方法及试验方法
序号 |
检验项目 |
取样数量/频次 |
取样方法 |
试验方法 |
1 |
外形尺寸 |
逐张 |
/ |
使用量具 |
2 |
表面 |
逐张 |
/ |
目测 |
3 |
化学成分 |
1/炉 |
GB/T 20066 |
GB/T 4336 |
4 |
拉伸 |
1/批 |
GB/T 2975 |
GB/T 228 |
5 |
冲击 |
3/批 |
GB/T 2975 |
GB/T 229 |
6 |
弯曲 |
1/批 |
GB/T 2975 |
GB/T 232 |
7 |
Z向钢厚度断面收缩率 |
3/批 |
GB/T 5313 |
GB/T 5313 |
8 |
无损检测 |
逐张 |
/ |
JB/T 4730.3 GB/T 2970 |
9. 1 检查和验收
钢板的检查和验收由供方进行,需方有权对本标准或合同中所规定的任一检验项目进行检查和验收。
9.2 组批
钢板应成批验收。每批应由同一牌号、同一质量等级、同一炉罐号、同一规格、同一轧制制度或同一热处理制度的钢板组成,每批重量不大于60 t。
对于Z 向钢的组批,应符合GB/T 5313 的规定。
9.3复验与判定规则
9.3.1 力学性能的复验与判定
钢板的冲击试验结果不符合7.4.2.3 的规定时,抽样钢板应不予验收。再从该试验单元的剩余部分取两个抽样产品,在每个抽样产品上各选取新的一组3 个试样,这两组试样的试验结果均应合格,否则
该批钢板应拒收。
钢板拉伸试验的复验与判定应符合GB/T 17505 的规定。
9.3.2 其他检验项目的复验与判定
钢板的其他检验项目的复验与判定应符合GB/T 17505 的规定。
9.4 力学性能和化学成分试验结果的修约
除非在合同或订单中另有规定,当需要评定试验结果是否符合规定值,所给出力学性能和化学成分
试验结果应修约到与规定值的数位相一致,其修约方法应按YB/T 081 的规定进行。碳当量应先按公式计算后修约。
10 包装、标志及质量证明书
钢板的包装、标志及质量证明书应符合GB/T 247的规定。
本标准牌号与参考标准牌号的近似对照见附录A。
附 录 A
(资料性附录)
本标准牌号与参考标准的相近牌号对照见表A。
表 A
|
本标准 |
ASTM A709 |
EN10025 |
牌号 |
Q235FT Q275FT Q345FT Q420FT Q460FT Q550FT Q690FT |
— A709Gr36 A709Gr50 — A709Gr70 — A709Gr100 |
S235 S275 S355 S420 S460 S550 S690 |
[a2]删除的内容:GB/T 223 ……
[a3]新增的内容:-2007
[a4]新增的内容:材料
[a5]删除的内容:缺口
[a6]新增的内容:摆锤
[a8]新增的内容:材料
[a10]新增的内容:-2008
[a11]删除的内容:验收、
[a12]删除的内容:的一般规定
[a13]删除的内容:光电
[a14]新增的内容:画画源原子
[a15]修改的内容:“的”改为“和”
[a16]修改的内容:JB 4730改为“JB/T 4730.3”
[a17]新增的内容…
[a18]新增的内容:3术语和定义 (注:后序序号加1)
[a20]修改的内容“表(1)”修改为“表1”
[a22]新增的内容:Al、
[a23]修改的内容:“表2-1、表2-2”改为“表2、表3”
[a26]修改的内容:表2-1 改为 表2
[a27]修改的内容:取消换行
[a28]修改的内容表2-2改为表3
[a29]修改的内容:取消换行
[a30]新增的内容:Q275FT及其Ceq要求
[a31]注——QT状态不增加60mm以上规格。
[a32]增加的内容: 工艺和
[a33]修改的内容:表(3)改为 表4
[a35]修改的内容:表(3)改为 表4
[a36]新增的内容:75%或
[a38]修改的内容:“ 材”改为“板”
[a39]删除的内容: 试验及判定
[a40]新增内容:检验方法按GB/T 2970或JB/T 4730.3的规定执行,
[a41]修改的内容:表3改为表4
[a42]修改的内容:取消换行
[a43]本标准强度单位原Mpa统一改为采用 N/mm2
[a44]修改的内容:“检验和试验”改为“试验方法”
[a45]修改的内容:表(4)改为表5
[a46]表4改为表5
[a47]取消换行
[a48]增加的内容:第9章,检验规则。章节序号顺序加1