1. 9Ni钢材料

  LNG储罐的设计温度为-165℃,由于设计时必须考虑到用氮气冷凝时可能出现的温度,故设计温度范围在-165～-196℃。9Ni钢自20世纪40年代以来,由于其强度高、低温韧性好,且成本比Ni2Cr不锈钢低而逐渐被广泛采用。1956年9Ni钢被列入ASTM标准。1982年以后,9Ni钢成为低温储罐的主材,逐渐取代了Ni-Cr不锈钢,被***普遍作为常压液态LNG和常压液氮的设备用钢。9Ni钢属于铁素体型低温用钢,具有较高的强度和较好的韧性。依据合金成分,9Ni钢属于中合金钢,但由于用其制造设备的设计温度定位在-165～-196℃范围,故其原材料本身和制造中涉及到影响脆性转变温度的因素显得十分关键。影响9Ni钢脆性转变温度的主要因素为晶粒度、组织结构、合金元素和杂质。

2 9Ni化学成分

 在影响9Ni钢脆性转变温度的主要因素中,合金元素和杂质含量都与化学成分密切相关。9Ni钢化学成分设计标准见表1：

表1 9Ni钢的化学成分

元素 C Si Mn P S Ni

ASTM A553 ≤0.13 0.15～0.30 ≤0.90 ≤0.035 ≤0.04 8.50～9.50

ASTM A353 ≤0.13 0.15～0.45 ≤0.98 ≤0.040 ≤0.035 8.40～9.60

BS1501-509 ≤0.10 0.10～0.30 0.30～0.80 ≤0.030 ≤0.025 8.75～9.75

VDEh680 ≤0.10 0.10～0.35 0.30～0.80 ≤0.035 ≤0.035 8.50～9.50

JIS G 3127 ≤0.12 ≤0.30 ≤0.0.90 ≤0.025 ≤0.025 8.50～9.50

各合金元素的影响：

C ——碳化物析出会造成孔蚀，一般控制在＜0.08%；

Mn——奥氏体相稳定化元素，提高耐磨性及氮的固容量；

Si——有助于高温耐高温氧化及耐酸蚀性能；

Ni——稳定化元素，减轻脆性并改善机械性能，增强耐酸能力。

9Ni钢的钢板使用时，应注意以下几方面：

(1)9Ni钢化学成分标准的范围要求应严格,如Si质量分数为0.15%～0.30%,Ni质量分数为8.50%～9.50%；

(2) 一般来说,标准允许P和S的***da值约10倍于9Ni钢板的实物值,也就是说：

①当9Ni钢用于-196℃的设计条件时,必须大幅降低P和S含量；

②9Ni钢的设备制造要求尽可能地降低P和S含量,以保证9%Ni钢的设备能够满足设计温度为-196℃时的使用要求。

(3)9Ni钢化学成分设计时人为加入和控制的关键合金成分为Ni和Mn,在控制方法许可的条件下,趋于得到较大值。

(4)对其他残余合金成分应严格控制。

12cr1movg

合金管的一种材质.主要用途是用于制作锅炉中的钢结构件,使用温度达580℃,要求钢板有较高的耐高温持久强度,钢板以正火加回火状态交货.

12Cr1MoV合金管是在***碳素结构钢的基础上,适当加入一种或数种合金元素,用来提高钢的力学性能、韧性和淬透性.用此类钢制造的产品,通常需经热处理（正火或调质）；其制成的零、部件在使用前,通常需经过调质或表面化学处理（渗碳、氮化等）、表面淬火或高频淬火等处理.因此,根据化学成分（主要是含碳量）、热处理工艺和用途的不同,此类钢大致又可分为渗碳、调质和氮化钢三种.

此类钢多轧（锻）制成圆、方、扁型材和无缝钢管,多用于制作机械产品中较重要和尺寸较大的零、部件以及高压管道、容器等,此***碳素结构钢更具优良的综合力学性能.