SA533GrE 美标压力容器用调质 Mn-Mo-Ni 合金钢板
一、牌号与标准
全称:SA533GrE(ASTM/ASME 体系)
现行标准:ASME SA-533/SA-533M-2023(与 ASTM A533/A533M-23 等同)
牌号细分:
SA533GrE Cl1(中强度,≈Q345R 级)
SA533GrE Cl2(高强度,≈Q460R 级)
SA533GrE Cl3(超高强度,≈Q580R 级)
交货状态:淬火+回火(Q+T),回火温度 ≥595 °C;厚度>50 mm 钢厂需做消除应力处理
二、化学成分(熔炼分析,wt %)
元素 | 典型范围 | 备注 |
C | ≤0.20 | 低碳→良好焊接性 |
Si | 0.15–0.40 | 脱氧、韧性 |
Mn | 1.15–1.70 | 强化基体 |
P | ≤0.025 | 严控回火脆性 |
S | ≤0.025 | 降低热裂倾向 |
Mo | 0.25–0.60 | 抗蠕变、回火稳定性 |
Ni | 0.25–0.60 | 提升低温韧性 |
Cr | ≤0.60 | 可选,抗氧化 |
Cu | ≤0.35 | 可选,耐候 |
Nb+V+Ti | ≤0.15 | 细化晶粒,提高韧性 |
三、力学性能(Q+T 状态)
Class | ReH MPa | Rm MPa | A50mm % | 冲击温度 | KV2 J |
Cl1 | ≥345 | 550–690 | ≥18 | 0 ℃ | ≥34 |
Cl2 | ≥485 | 620–795 | ≥16 | −20 ℃ | ≥34 |
Cl3 | ≥570 | 690–860 | ≥16 | −40 ℃ | ≥34 |
厚度方向性能可选 Z15/Z25/Z35、屈强比 ≤0.85(Cl3 ≤0.90)
四、生产工艺
1. 冶炼:电炉+LF+VD/RH,纯净度 P+S ≤0.05 %
2. 轧制:控轧细化晶粒
3. 热处理:845–980 ℃ 水淬 + ≥595 ℃ 回火
4. 探伤:UT/MT Level C 或 NB/T 47013 Ⅰ级起订
五、焊接与加工
碳当量 ≈0.44–0.48,预热 75–125 ℃(t≥25 mm)
推荐焊条:AWS A5.5 E9018-G / GB E6015-G
焊后消除应力:580–620 ℃ × 1 h/25 mm
冷弯:180° d=3a,无需热处理即可成形
六、现货规格
厚度 6–150 mm(Cl1/Cl2 常规 8–120 mm;Cl3 8–65 mm)
宽度 1500–4020 mm,长度 ≤27000 mm
舞钢、宝武、南钢、鞍钢均可定轧,附 EN10204-3.2 质保书
七、典型应用
核电:AP1000、华龙一号、CAP1400 反应堆压力容器筒体、顶盖、底封头、稳压器壳体
石化:高压加氢反应器、煤液化反应器、大型氨合成塔
火电:超临界锅炉汽包、厚壁集箱
深海:海底管线加压泵站壳体、深海载人舱
八、与相近牌号对照
SA533GrE Cl3 ≈ 16MnD5(法)、18MnMoNi5-5(欧)、Q580DR(新国标 GB/T 713.6-2023);
如需更高韧性可选 SA533GrB 或升级至 SA508Gr3。