P355N钢板‌ 的全面基础特性解析,依据 ‌EN 10028-3:2017‌ 标准,整合执行标准、化学成分、力学性能

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摘要:P355N钢板‌ 的全面基础特性解析,依据 ‌EN 10028-3:2017‌ 标准,整合执行标准、化学成分、力学性能及核心特性:

P355N钢板‌ 的全面基础特性解析,依据 ‌EN 10028-3:2017‌ 标准,整合执行标准、化学成分、力学性能及核心特性:

一、执行标准与牌号定义

项目

内容

EN 10028-3:2017(压力容器用钢板 第3部分:正火状态非合金及合金钢)

牌号含义

P‌=Pressure vessel(压力容器),‌355‌=最小屈服强度(MPa),‌N‌=正火处理

材料编号

1.0481(欧标统一标识)

适用厚度

5~100mm(>100mm需特殊协议)

二、化学成分(熔炼分析,wt%)

元素

标准限值

工程控制建议

关键作用

C

≤0.20

≤0.18

低碳保证焊接性,过高导致冷裂纹

Si

≤0.40

0.15~0.35

脱氧强化,过量降低韧性

Mn

≤1.70

1.00~1.60

固溶强化主力元素,提升淬透性

P

≤0.025

≤0.020

严格控制防冷脆(低温冲击恶化)

S

≤0.015

≤0.010

抑制硫化物夹杂,防氢致开裂(HIC)

CEV

≤0.45

≤0.42

碳当量公式:C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15(焊接性核心指标)

残余元素

Cr≤0.30%, Ni≤0.30%, Cu≤0.30%, Mo≤0.08%

防止意外合金化影响性能

三、力学性能(EN 10028-3:2017 标准值)

1. 强度与塑性

厚度 t (mm)

屈服强度 ReH (MPa) ≥

抗拉强度 Rm (MPa)

断后伸长率 A₅ (%) ≥

t ≤ 16

355

470~630

22

16

345

470~630

21

40

335

450~610

20

60

325

450~610

19

2. 冲击韧性(夏比V型缺口)

试验温度‌:‌-20℃‌‌最低冲击功‌:‌≥40J‌(三个试样平均值,单个值≥32J)取样方向典型值范围纵向(L)80~150J横向(T)60~120J

3. 特殊性能

特性

数值/描述

测试标准

屈强比

0.65~0.75

EN ISO 6892-1

应变时效

预变形5%+250℃×1h后,冲击功下降≤15%

EN ISO 148-1

四、核心物理与工艺特性

特性

数值/描述

工程意义

密度

7.85 g/cm³

结构轻量化设计基准

热导率

48 W/(m·K) @ 20℃

中等级别,需控制焊接热输入

线膨胀系数

12.5×10⁻⁶/K (20~300℃)

高温设备需膨胀补偿设计

冷成型性

最小弯曲半径=2×板厚 (t≤20mm)

筒体卷制适用性高

焊接性

CEV≤0.42(免预热厚度≤30mm)

显著降低制造成本

五、与其他状态钢种对比速查

牌号

热处理

核心差异

适用场景

P355N

正火

基础型,-20℃冲击功≥40J

常温压力容器壳体

P355NH

正火轧制

晶粒细化,-20℃冲击功≥60J

高载荷/抗HIC环境

P355NL1

正火+控冷

-50℃冲击功≥40J,超低P/S

低温储罐(-50℃)

P355NL2

正火+回火

-60℃冲击功≥27J,优化Z向性能

LNG深冷容器

六、关键制造要求

热处理强制条款‌:正火温度:890~930℃(保温时间=1.5 min/mm,最小30分钟)冷却方式:静态空气冷却(禁止水雾/强风)‌表面质量‌:缺陷深度≤0.05t(最大3mm),否则需补焊打磨‌检测规则‌:超声波探伤(UT):按EN 10160 S2/E2级(可协商升级至S3/E3)冲击试样:每批次取一组(3个试样)

🔍 ‌设计选型提示‌:

替代牌号‌:ASME项目选SA-516 Gr.70(需补做-20℃冲击),国标项目选Q345R‌禁用工况‌:温度>350℃、湿H₂S环境(需升级为P355NH或铬钼钢)

来源:舞钢宽厚板师磊

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