锅炉和压力容器用正火钢板-编制说明

一、任务来源

本文件由中国特钢企业协会提出并归口，冶金工业规划研究院作

为标准组织协调单位。根据中国特钢企业协会团体标准化工作委员会

团体标准制修订计划，由中国宝武集团鄂城钢铁有限公司、荆门宏图

特种飞行器制造有限公司、石家庄安瑞科气体机械有限公司、冶金工

业规划研究院等单位共同参与起草，计划于2022年四季度前完成《锅

炉和压力容器用正火钢板》标准的制定工作。

二、制定本文件的目的和意义

伴随技术革新，国内外的压力容器及相关结构件趋向大型化和高

压化，为保证相关产品服役安全性，需要原材料钢板具备高强度、高

韧性和焊接性优异等特点。截至目前，国内外已有工程项目采用国外

标准生产的630MPa级正火压力容器用钢板，与之对比，国内正火高

强度容器钢板的抗拉强度最高级别仅为590MPa，高强度钢板的供给

缺口严重制约国内压力容器用钢的产品设计、生产规范和工程应用。

在高级别正火高强度压力容器钢标准供给领域，现有国行标不完全适

用于指导高级别钢生产制造，技术指标较通用，例如GB/T713-2014

《锅炉和压力容器用钢板》未包含Q460级别正火钢，也不能完全适

用新移动容规要求；GB/T3531-2014《低温压力容器用钢板》适用于

-40℃~-196℃使用要求的承压设备钢板，但不适用中常温要求的承压

设备用钢要求；GB/T10478-2017《液化气体铁路罐车》、GB/T

19905-2017《液化气体汽车罐车》、NB/T47057-2017《液化气罐式

集装箱》适用于钢制罐体设计压力不小于0.1MPa的汽车罐车、铁路

罐车和罐式集装箱，但不能同时满足固定式设备的要求。为了满足石

化行业炼油、储运压力容器、电力设备锅炉等行业选材需求，适应服

役条件变化，提高技术指标，规范高级别正火高强度压力容器用钢产

品生产，填补该领域特定钢种标准空白，有必要研究制定《锅炉和压

力容器用正火钢板》标准文件。

该项目标准化对象符合《新材料产业发展指南》电力装备材料、

节能环保材料的要求，属于《国家标准化体系建设发展规划

（2016-2020年）》中重点领域--材料--新型功能材料、先进结构材料

等标准研制。标准研制根据固定式压力容器安全技术监察规程、移动

式压力容器安全技术监察规程和GB150.2-2011修改单的要求，增加

了部分钢种协议冲击试验温度要求，扩大最低使用温度。内容包括：

纳入Q345MPa~Q460MPa级正火高强度钢；确定各牌号钢种成分范

围和性能要求；钢种协议冲击温度要求；规定钢锭、电渣重熔坯压缩

比；高温性能要求；抗氢致开裂性能要求；可选的特殊要求。

三、标准编制过程

2021年11月，中国特钢企业协会团体标准化工作委员会（以下

简称团标委）秘书处给各位委员发出团体标准立项函审单。到立项函

审截止日期，没有委员提出不同意见。

2021年12月，团标委正式下达立项计划，组成了标准起草组，

提出了标准编制计划和任务分工，并开始标准编制工作。

2022年1月：进行了起草标准的调研、问题分析和相关资料收

集等准备工作，完成了标准制定提纲、标准草案。

2022年2月：召开标准启动会，围绕标准草案进行了讨论，并

按照与会意见和建议进行了修改。

2022年~月：形成征求意见稿并发出征求意见。

2022年月：完成征求意见处理、形成标准送审稿。

2022年月：完成该标准审定会和标准报批稿，上报中国特钢企

业协会审批。

2022年月：完成该标准发布、实施。

四、标准编制原则

充分考虑锅炉和压力容器用正火钢板产品的高质量需求，联合下

游企业协同攻关，采用标准化手段助力锅炉和压力容器用正火钢板高

质量发展，展现我国压力容器高强钢先进技术水平。本文件以满足下

游行业对锅炉和压力容器用正火钢板发展趋势要求为前提，充分提高

标准的市场适应能力，填补标准领域空白；通过对下游用钢行业的研

究，了解产品的实际需求，确定各项技术指标，满足下游行业生产需

要，建立彼此之间的联系，扩大影响力。

五、标准的研究思路及内容

（一）编制思路

《锅炉和压力容器用正火钢板》标准的设计与编制主要以问题与

需求为导向，切实从压力容器生产需要出发，进一步确定化学成分控

制指标、力学性能等技术指标要求，强化细分领域标准的指导意义。

通过制定满足市场创新需要，并具有科学、合理、全面、可操作性的

标准，助力锅炉和压力容器用正火钢板的高质量供给，提升作业的安

全性和可靠性。本文件在参考GBT713-2014《锅炉和压力容器用钢

板》的基础上，结合实际生产的特殊需要，对各牌号钢种成分范围和

性能要求；钢种协议冲击温度要求；规定钢锭、电渣重熔坯压缩比；

高温性能要求；抗氢致开裂性能要求等技术指标进行了加严和扩展，

增强了原料生产制造商与下游行业的联系，使标准更具有针对性和实

用性。

（二）标准技术框架

本文件包含以下部分

前  言

1范围

2规范性引用文件

3术语和定义

4牌号表示方法

5订货内容

6尺寸、外形、重量

7技术要求

8试验方法

9检验规则

10包装、标志及质量证明书

（三）标准技术内容

1.范围

本文件规定了锅炉和压力容器用正火钢板的牌号表示方法、订货

内容、尺寸、外形、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装、

标志和质量证明书。

本文件适用于锅炉和压力容器的受压元件用厚度3mm～250mm

的钢板（以下简称钢板）。

2.规范性引用文件

按GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结

构和起草规则》的有关规定。

3.术语和定义

本文件没有需要界定的术语和定义。

4.牌号表示方法

本章节参考GB/T713的有关要求，规定“钢的牌号由屈服强度

值、压力容器“容”字的汉语拼音首字母二个部分组成”并给出示例。

5.订货内容

本章节对订货的合同或订单内容提出要求，应包含：

a)本文件编号；

b)产品名称；

c)牌号；

d)尺寸规格；

e)重量（或数量）；

f)交货状态；

h)特殊要求。

6.尺寸、外形、重量

本章节参照GB/T713的规定。

7技术要求

7.1牌号及化学成分

本章节综合在参考GB/T713有关要求的基础上，加严P、S元素控

制，同时增加Q460R牌号。化学成分同国标相近牌号对比见下表1。

表1化学成分同国标相近牌号对比表

标准化学成分(质量分数)/%

牌号

对比CSiMnPSCuNiCrMoNbVTiAlt其他

1.20Cu+Ni

≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≥

本文件Q345R～+Cr+Mo

0.200.550.0200.0100.300.300.300.080.0500.0500.0300.020

1.70≤0.70

1.20

≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≥

GB/T713Q345R～

0.200.550.0250.0100.300.300.300.080.0500.0500.0300.020

1.70

1.200.015

≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤

本文件Q370R～～—

0.180.550.0180.0080.300.300.300.080.0500.030

1.700.050

1.200.015

≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤

GB/T713Q370R～～—

0.180.550.0200.0100.300.300.300.080.0500.030

1.700.050

1.300.200.015

≤≤≤≤≤≤≤≤≤

本文件Q420R～～～——

0.200.550.0180.0080.300.300.080.1000.030

1.700.500.050

1.300.200.015

≤≤≤≤≤≤≤≤≤

GB/T713Q420R～～～——

0.200.550.0200.0100.300.300.080.1000.030

1.700.500.050

1.300.20

≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤

本文件Q460R～～—N≤0.020

0.200.550.0150.0050.300.300.080.0500.2000.030

1.700.70

GB/T713—

7.2制造方法

本章节参照GB/T713的规定。

7.3交货状态

本章节规定钢板以正火态或正火+回火态交货。

7.4力学性能和工艺性能

7.4.1本章节在参考GB/T713有关要求的基础上，加严Q345R、

Q370R冲击性能指标，对比见表2。同时将Q370R、Q420R厚度下

限拓宽到8mm。补充Q460R牌号指标，见表3。

表2冲击性能同国标相近牌号对比表

冲击试验

标准对比牌号温度冲击吸收能量

/℃KV2/J

本文件Q345R0、-20≥47

GBQ345R0、-20≥41

本文件Q370R-20≥60

GBQ370R-20≥47

表3力学性能及工艺性能补充牌号

牌号钢板厚度拉伸试验冲击试验弯曲试验a

/mm屈服强度抗拉强度断后伸温度冲击吸收能180°

Rp0.2/MPaRm/MPa长率A/%/℃量KV2/Jb=2a

8～20≥460630～720

Q460R≥17-20≥60D=3a

>20～30≥440610～700

aa为试样厚度；D为弯曲压头直径。

7.4.3本章节在参考GB/T713有关要求的基础上，新增提出

“Q345R、Q370R、Q420R、Q460R钢板可进行-40℃温度冲击试验，

试验结果满足表3规定的冲击吸收能量要求”。

7.4.4本章节参照GB/T713的规定。

7.4.5本章节在参考GB/T713有关要求的基础上，新增提出“夏

比（V型缺口）冲击试样应检验侧膨胀值，侧膨胀值应不小于

0.53mm”。

7.4.6本章节参照GB/T713的规定提出Q345R、Q370R高温力

学性能指标。

7.5抗氢致开裂试验

本章节参照GB/T713的附录A的规定。

7.6表面质量

本章节在参考GB/T713有关要求的基础上，细化表面质量要求。

7.7超声检测

本章节规定了压力容器钢的探伤标准。根据需方要求，钢板应逐

张进行超声检测，检测方法按NB/T47013.3-2015的规定，检测标准

和合格级别应在合同中注明。

7.8特殊要求

本章节提出可进行落锤试验、厚度方向拉伸试验等特殊要求。

8.试验方法

8.1钢的化学成分试验方法应按GB/T4336、GB/T20123、GB/T

20124、GB/T20125或通用方法的规定进行，但仲裁时应按GB/T

223.4、GB/T223.5、GB/T223.11、GB/T223.14、GB/T223.17、GB/T

223.19、GB/T223.23、GB/T223.40、GB/T223.53、GB/T223.60、GB/T

223.62、GB/T223.69、GB/T223.76、GB/T223.78、GB/T223.81、GB/T

223.84、GB/T223.85、GB/T223.86的规定进行。

8.2钢板的检验项目、取样数量、取样方法、取样方向及试验方

法应符合表5的规定。

表5检验项目、取样数量、取样方法、取样方向及试验方法

序号检验项目取样数量取样方法取样方向试验方法

1化学成分1个/炉GB/T20066—见8.1

2拉伸试验1个/批GB/T2975横向GB/T228.1

3Z向拉伸3个/批GB/T5313—GB/T5313

4弯曲试验1个/批GB/