標準編號:	GB/T 16508.2-2022
中文名稱:	鍋殼鍋爐 第2部分：材料
英文名稱:	Shell boilers—Part 2:Materials
行業(yè)分類:	GB    國家標準
ICS分類:	27.060.30 27.060.30    鍋爐和熱交換器 27.060.30
發(fā)布機構:	國家市場監(jiān)督管理總局 國家標準化管理委員會
發(fā)布日期:	2022-03-09
實施日期:	2022-10-1
標準狀態(tài):	valid
替代舊標準:	GB/T 16508.2-2013 鍋殼鍋爐 第2部分：材料
翻譯語言:	英文
文件格式:	PDF
中文字符數(shù):	31000 字
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Shell boilers — Part 2: Materials 1 Scope This document specifies the basic requirements, application scope (temperature and pressure) and permissible stress of pressure parts, load-bearing members and other materials of shell boilers, as well as the selection requirements for welding materials. This document is applicable to the material selection and use for pressure parts, load-bearing member and welding materials of shell boilers defined by GB/T 16508.1. 2 Normative references The following documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies. GB/T 150.2 Pressure vessels — Part 2: Materials GB/T 699 Quality carbon structure steels GB/T 700 Carbon structural steels GB/T 711 Hot-rolled quality carbon structural steel plates sheets and strips GB/T 713 Steel plates for boilers and pressure vessels GB/T 983 Covered electrodes for manual metal arc welding of stainless and heat-resisting steels GB/T 984 Hardfacing electrodes for shielded metal arc welding GB/T 1228 High strength bolts with large hexagon head for steel structures GB/T 1229 High strength large hexagon nuts for steel structures GB/T 1230 High strength plain washers for steel structures GB/T 1231 Specifications of high strength bolts with large hexagon head, large hexagon nuts, plain washers for steel structures GB/T 1348 Spheroidal graphite iron castings GB/T 1591 High strength low alloy structural steels GB/T 2900.48 Electrotechnical terminology of boilers GB/T 3077 Alloy structure steels GB/T 3087 Seamless steel tubes for low and medium pressure GB/T 3091 Welded steel pipes for low pressure liquid delivery GB/T 3274 Hot-rolled steel plates and strips of carbon structural steels and high strength low alloy structural steels GB/T 3632 Sets of tor shear type high strength bolt hexagon nut and plain washer for steel structures GB/T 5117 Covered electrodes for manual metal arc welding of non-alloy and fine grain steels GB/T 5118 Covered electrodes for manual metal arc welding of creep-resisting steels GB/T 5293 Solid wire electrodes, tubular cored electrodes and electrode/flux combinations for submerged arc welding of non alloy and fine grain steels GB/T 5310 Seamless steel tubes and pipes for high pressure boiler GB/T 5313 Steel plates with through-thickness characteristics GB/T 6394 Determination of estimating the average grain size of metal GB/T 6803 Test method for drop-weight test to determine nil-ductility transition temperature of ferritic steels GB/T 8110 Wire electrodes and weld deposits for gas shielded metal arc welding of non alloy and fine grain steels GB/T 8163 Seamless steel tubes for liquid service GB/T 9439 Grey iron castings GB/T 9440 Malleable iron castings GB/T 9711 Petroleum and natural gas industries — Steel pipe for pipeline transportation systems GB/T 10045 Tubular cored electrodes for non-alloy and fine grain steels GB/T 10561 Steel — Determination of content of nonmetallic inclusions — Micrographic method using standards diagrams GB/T 12470 Solid wire electrodes, tubular cored electrodes and electrode/flux combinations for submerged arc welding of creep-resisting steels GB/T 13298 Inspection methods of microstructure for metals GB/T 14957 Steel wires for melt welding GB/T 16507.2 Water-tube boilers — Part 2: Materials GB/T 16508.1 Shell boilers — Part 1: General requirements GB/T 17493 Tubular cored electrodes for creep-resisting steels GB/T 17854 Solid wire electrodes/flux combinations for submerged arc welding of stainless steels GB/T 29713 Wire electrodes, strip electrodes, wires and rods for arc welding of stainless and heat resisting steels GB/T 32533 Covered electrodes for manual metal arc welding of high-strength steels DL/T 439 The technical guide for high-temperature bolt of fossil-fired power plant JB/T 3223 Welding consumables quality management procedures JB/T 3375 Rules for receiving acceptance of materials for boiler construction JB/T 9625 Specification for pressure retaining casting of boiler pipe fittings NB/T 47008 Carbon steel and alloy steel forgings for pressure equipment NB/T 47013.3 Nondestructive testing of pressure equipments — Part 3: Ultrasonic testing NB/T 47018 (all parts) Technical permission of welding materials for pressure equipment NB/T 47019.3 Purchase technical specification for boiler & heater exchanger tubes/pipes — Part 3: Non-alloy and alloy steel with specified elevated temperature properties YB/T 5092 Stainless steel wires for welding ? 3 Terms and definitions For the purpose of this document, the terms and definitions specified in GB/T 2900.48 and GB/T 16508.1 apply. 4 Design and material selection 4.1 Basic requirements 4.1.1 The steel used for boiler pressure parts and load-bearing members welded with pressure parts shall be killed steel, and elements not specified in material standards shall not be added to the materials without the consent of boiler fabrication organization. 4.1.2 The materials for boiler pressure parts and load-bearing members and welding materials shall have the designations included in national or industry standards, and shall be those specified in this document. Materials other than those specified may be used if they meet the relevant requirements of this document; the selection of materials with foreign designations and new materials shall meet the requirements of GB/T 16507.2. 4.1.3 The longitudinal percentage elongation after fracture (A) of steel plates, steel tubes and steel forgings for boiler pressure parts shall not be less than 18% at room temperature after tensile test with standard samples; the absorbed impact energy (KV2) of V-notch Charpy impact test shall not be less than 27J at room temperature. 4.1.4 The deformation ratio of steel plates, steel tubes, forgings and round steel for suspenders used for boiler pressure parts shall not be less than 3.0 when rolled or forged directly with cast billets (including moulded and continuously cast ones). 4.1.5 The material fabrication organization shall ensure the quality of boiler steel and provide relevant data related to material quality certification. The specific requirements are as follows: a) The material fabrication organization shall provide the original material quality certificate to the user according to the corresponding material standards and the order contract. The material quality certificate shall be complete, printed with traceable information identifier and stamped with the quality inspection seal of the material fabrication organization; b) When providing materials, the material operation organization shall also provide the original material quality certificate or its copy stamped with official seal of the material supplier and the signature (seal) of the responsible person. 4.1.6 The boiler fabrication organization shall check and accept the boiler materials according to the items specified in JB/T 3375, and cannot use them unless they are

Foreword i Introduction iv 1 Scope 2 Normative references 3 Terms and definitions 4 Design and material selection 5 Materials for pressure parts 6 Materials for bearing components 7 Welding material Appendix A (Informative) Elastic modulus, thermal conductivity and expansion coefficient of common materials Appendix B (Nominative) Metallographic examination for steel forging Bibliography

鍋殼鍋爐 第2部分：材料 1 范圍 本文件規(guī)定了鍋殼鍋爐受壓元件和承載構件等材料的基本要求、適用范圍(溫度和壓力)和許用應力，以及焊接用材料的選用要求。 本文件適用于GB／T 16508.1界定的鍋殼鍋爐的受壓元件、承載構件等以及焊接材料的選材和用材。 2 規(guī)范性引用文件 下列文件的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件。不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。 GB／T 150.2 壓力容器第2部分：材料 GB／T 699 優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼 GB／T 700 碳素結構鋼 GB／T 711 優(yōu)質(zhì)碳素結構鋼熱軋鋼板和鋼帶 GB／T 713 鍋爐和壓力容器用鋼板 GB／T 983 不銹鋼焊條 GB／T 984 堆焊焊條 GB／T 1228 鋼結構用高強度大六角頭螺栓 GB／T 1229 鋼結構用高強度大六角螺母 GB／T 1230 鋼結構用高強度墊圈 GB／T 1231 鋼結構用高強度大六角頭螺栓，大六角螺母，墊圈技術條件 GB／T 1348 球墨鑄鐵件 GB／T 1591 低合金高強度結構鋼 GB／T 2900.48 電工名詞術語 鍋爐 GB／T 3077 合金結構鋼 GB／T 3087 低中壓鍋爐用無縫鋼管 GB／T 3091 低壓流體輸送用焊接鋼管 GB／T 3274 碳素結構鋼和低合金結構鋼熱軋鋼板和鋼帶 GB／T 3632 鋼結構用扭剪型高強度螺栓連接副 GB／T 5117 非合金鋼及細晶粒鋼焊條 GB／T 5118 熱強鋼焊條 GB／T 5293 埋弧焊用非合金鋼及細晶粒鋼實心焊絲、藥芯焊絲和焊絲-焊劑組合分類要求 GB／T 5310 高壓鍋爐用無縫鋼管 GB／T 5313 厚度方向性能鋼板 GB／T 6394 金屬平均晶粒度測定方法 GB／T 6803 鐵素體鋼的無塑性轉(zhuǎn)變溫度落錘試驗方法 GB／T 8110 熔化極氣體保護電弧焊用非合金鋼及細晶粒鋼實心焊絲 GB／T 8163 輸送流體用無縫鋼管 GB／T 9439 灰鑄鐵件 GB／T 9440 可鍛鑄鐵件 GB／T 9711 石油天然氣工業(yè) 管線輸送系統(tǒng)用鋼管 GB／T 10045 非合金鋼及細晶粒鋼藥芯焊絲 GB／T 10561 鋼中非金屬夾雜物含量的測定 標準評級圖顯微檢驗法 GB／T 12470 埋弧焊用熱強鋼實心焊絲、藥芯焊絲和焊絲-焊劑組合分類要求 GB／T 13298 金屬顯微組織檢驗方法 GB／T 14957 熔化焊用鋼絲 GB／T 16507.2 水管鍋爐 第2部分：材料 GB／T 16508.1 鍋殼鍋爐 第1部分：總則 GB／T 17493 熱強鋼藥芯焊絲 GB／T 17854 埋弧焊用不銹鋼焊絲-焊劑組合分類要求 GB／T 29713 不銹鋼焊絲和焊帶 GB／T 32533 高強鋼焊條 DL／T 439 火力發(fā)電廠高溫緊固件技術導則 JB／T 3223 焊接材料，質(zhì)量管理規(guī)程 JB／T 3375 鍋爐用材料入廠驗收規(guī)則 JB／T 9625 鍋爐管道附件承壓鑄鋼件技術條件 NB／T 47008 承壓設備用碳素鋼和合金鋼鍛件 NB／T 47013.3 承壓設備無損檢測 第3部分：超聲檢測 NB／T 47018(所有部分) 承壓設備用焊接材料訂貨技術條件 NB／T 47019.3 鍋爐、熱交換器用管訂貨技術條件 第3部分：規(guī)定高溫性能的非合金鋼和合金鋼 YB／T 5092 焊接用不銹鋼絲 3 術語和定義 GB／T 2900.48和GB／T 16508.1界定的術語和定義適用于本文件。 4 設計選材 4.1 基本要求 4.1.1 鍋爐受壓元件和與受壓元件焊接的承載構件用鋼材應是鎮(zhèn)靜鋼，未經(jīng)鍋爐制造單位同意不應在材料中加入材料標準未規(guī)定的元素。 4.1.2 鍋爐受壓元件和承載構件所用的材料以及焊接材料應是納入國家標準或行業(yè)標準中的牌號，且是本文件規(guī)定的材料。若使用規(guī)定以外的材料，應符合本文件的相關要求；境外牌號的材料和新材料選用應符合GB／T 16507.2的要求。 4.1.3 鍋爐受壓元件用鋼板、鋼管和鋼鍛件材料采用標準試樣進行拉伸試驗后的縱向室溫斷后伸長率(A)不應小于18％；室溫夏比V型缺口沖擊試驗沖擊吸收能量(KV2)值不低于27J。 4.1.4 鍋爐受壓元件所用的鋼板、鋼管、鍛件，以及吊桿用圓鋼等，當直接采用鑄造鋼坯(包括模鑄和連鑄)軋制或鍛造時，其變形比不應小于3.0。 4.1.5 材料制造單位應保證鍋爐用鋼材的質(zhì)量，并提供材料質(zhì)量證明相關資料，具體要求如下： a) 材料制造單位應按相應材料標準和訂貨合同的規(guī)定，向用戶提供材料質(zhì)量證明書原件，材料質(zhì)量證明書的內(nèi)容應齊全，并印制可追溯的信息化標識，加蓋材料制造單位質(zhì)量檢驗章； b) 材料經(jīng)營單位提供材料時應提供材料質(zhì)量證明書原件或加蓋了供貨單位公章和經(jīng)辦負責人簽字(章)的材料質(zhì)量證明書復印件。 4.1.6 鍋爐制造單位應按JB／T 3375規(guī)定的項目對鍋爐用材料進行驗收，合格后才能使用。符合下列情形之一的材料在驗收時可免于理化和相應的無損檢測復驗： a) 材料使用單 位驗收人員按照采購技術要求在材料制造單位進行驗收，并在檢驗報告或相關質(zhì)量證明文件上進行見證簽字確認； b) 用于額定工作壓力小于3.8MPa鍋爐的碳素鋼和碳錳鋼材料，實物標識清晰、齊全，具有滿足4.1.5要求的材料質(zhì)量證明書，且質(zhì)量證明書與實物相符。 4.1.7 材料標準的版 本更新后，材料的性能指標或技術要求不作修改時則不影響庫存材料的使用；若材料的性能指標或技術要求作了更改，應按新版標準對變化內(nèi)容進行驗證合格后才可使用庫存材料。 4.2 受壓元件 4.2.1 材料的選用以鍋爐的運行條件(溫度、壓力以及其他環(huán)境因素)為依據(jù)，同時考慮制造單位的加工工藝和裝備條件。 4.2.2 受壓元件用金屬材料及焊接材料在使用條件下應具有足夠的強度、塑性、韌性以及良好的抗腐蝕性能。工況變化頻繁的部件用材料應具有良好的抗疲勞性能。 4.2.3 與受壓元件焊接的非受壓元件(如吊耳、鰭片、翅片、擋板等)選用的材料應與它們所要連接的材料相匹配。 4.2.4代用材料 應滿足原設計的強度、結構和工藝的要求，并經(jīng)材料代用單位的技術部門(包括設計和工藝部門)同意。 4.2.5 鍋爐材料的許用應力可直接從本文件相對應的許用應力表中選取，本文件各許用應力表中粗實線后面的許用應力值系由持久強度計算，本文件中未給出的材料許用應力應按GB／T 16508.1的規(guī)定進行計算。 4.2.6 材料的彈性模量、導熱系數(shù)和平均線膨脹系數(shù)可從附錄A選取。 4.3 承載構件 4.3.1 承重結構所用的鋼材應具有屈服強度、抗拉強度、斷后伸長率和硫、磷含量的合格保證，對焊接結構尚應具有碳當量的合格保證。 4.3.2 焊接承重結構以及重要的非焊接承重結構采用的鋼材應具有冷彎試驗的合格保證；對直接承受動力荷載或需驗算疲勞的構件所用鋼材應具有沖擊吸收能量的合格保證。 4.3.3 承重結構所用鋼材應具有良好的抗腐蝕性能。 4.4 焊接材料 4.4.1 焊條或焊絲的型號和性能應與相應母材的性能相適應，其熔敷金屬的力學性能應符合設計規(guī)定，且不應低于相應母材標準的下限值。 4.4.2 對直接承受動載荷或需要驗算疲勞的結構，以及低溫環(huán)境下工作的厚板結構，宜采用低氫焊條。 4.4.3 受壓元件用焊接材料的選用應符合NB／T 47018(所有部分)的要求。 5 受壓元件用材料 5.1 鋼板 5.1.1 碳素鋼和低合金鋼鋼板的工作壓力和壁溫(計算溫度)適用范圍應符合表1的規(guī)定。常用鋼板的許用應力列于表2。 5.1.2 鍋爐制造過程中需進行正火、正火加回火或調(diào)質(zhì)熱處理的碳素鋼和低合金鋼鋼板，鋼板制造單位的交貨狀態(tài)可不同于表2中的規(guī)定。出廠檢驗和入廠復驗可在熱處理的鋼板樣塊上取樣。 5.1.3 按GB／T711采購的20號鋼板，其材料質(zhì)量證明書中給出的或廠復驗拉伸試驗的下屈服強度值(ReL)應不小于245MPa。 5.1.4 用于鍋殼(鍋筒)、爐膽、集箱端蓋的鋼板要求如下： a) Q235B、Q235C和20鋼：厚度不應大于16mm； b) Q245R和Q345R：當厚度大于30mm時，應按NB／T 47013.3的要求逐張進行超聲波檢測，且厚度大于30mm、不大于36mm的鋼板質(zhì)量等級應不低于Ⅱ級，厚度大于36mm的鋼板質(zhì)量等級應不低于Ⅰ級； c) 其他低合金鋼：當厚度大于30mm時，應按NB／T 47013.3的要求逐張進行超聲波檢測，且質(zhì)量等級應不低于Ⅰ級。 5.1.5 厚度大于36mm的13MnNiMoR鋼板，可按GB／T 6803附加落錘試驗，無塑性轉(zhuǎn)變溫度(NDT)的合格指標在設計文件中規(guī)定。 5.1.6 計算溫度高于300℃的鋼板，需要時可在設計文件中規(guī)定附加進行該溫度下的高溫拉伸試驗。 5.1.7 在制造工藝許可的情況下，鍋殼(鍋筒)可直接采用Q345R板厚36mm及以下的控軋或熱軋鋼板制造。 5.1.8 GB／T 713中所列的其他材料用作鍋爐鋼板時，其適用范圍的選用可按照GB／T 150.2的相關規(guī)定。