标准编号:	NB/T 47009-2017
中文名称:	低温承压设备用合金钢锻件
英文名称:	Low-alloy steel forgings for low temperature pressure equipments
中标分类:	J32    锻压
行业分类:	NB    能源行业标准
ICS分类:	77.140.85 77.140.85    钢铁锻件 77.140.85
发布机构:	国家能源局
发布日期:	2017-03-28
实施日期:	2017-8-1
标准状态:	valid
替代旧标准:	NB/T 47009-2010 低温承压设备用低合金钢锻件 NB/T 47009-2010(JB/T4727) 低温承压设备用低合金钢锻件 NB/T 47008~NB/T 47010-2010 承压设备用碳素钢和合金钢锻件[合订本]
翻译语言:	英文
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This standard is developed according to the rules given in GB/T 1.1-2009 Directives for Standardization - Part 1: Structure and Drafting of Standards. This standard replaces NB/T 47009-2010 Alloy Steel Forgings for Low Temperature Pressure Equipment and has the following main technical changes with respect to NB/T 47009-2010: ——The contents on design pressure and temperature are cancelled from Scope; ——06Ni9D alloy steel forging used at -196℃ is added; ——Relevant requirements of order contents are refined; ——Requirements on macroscopic inspection are added; ——KV2 in -100℃ impact test for 08Ni3D forging is revised as 60J; ——The quality grade for steel forging ultrasonic testing is increased; ——The criteria permissible for welding repair are modified; Annex A in this standard is normative. This standard was proposed by and is under the jurisdiction of the China Standardization Committee on Boilers and Pressure Vessels (SAC/TC 262). The previous editions of the standard replaced by this standard are as follows: ——JB 4727-1994; ——JB 4727-2000; ——NB/T 47009-2010. Alloy Steel Forgings for Low Temperature Pressure Equipment 1 Scope This standard specifies terms and definitions, order contents, technical requirements, test methods, inspection rules as well as marking and quality certificate of alloy steel forgings for low temperature pressure equipment. 2 Normative References The following documents for the application of this document are essential. For dated reference, only the edition cited applies. For undated reference, its latest edition (including any amendments) applies. GB/T 222 Permissible Tolerances for Chemical Composition of Steel Products GB/T 223 Methods for Chemical Analysis of Iron, Steel and Alloy (Applicable Parts) GB/T 226 Test Method for Macrostructure and Defect of Steel by Etching GB/T 228.1 Metallic Materials - Tensile Testing - Part 1: Method of Test at Room Temperature GB/T 229 Metallic Materials - Charpy Pendulum Impact Test Method GB/T 4336 Carbon and Low-alloy Steel - Determination of Multi-element Contents - Spark Discharge Atomic Emission Spectrometric Method (Routine Method) GB/T 6394 Metal-methods for Estimating the Average Grain Size GB/T 10561 Steel-Determination of Content of Nonmetallic Inclusions-Micrographic Method Using Standards Diagrams GB/T 13298 Inspection Methods of Microstructure for Metals GB/T 20066 Steel and Iron - Sampling and Preparation of Samples for the Determination of Chemical Composition GB/T 20123 Steel and Iron - Determination of Total Carbon and Sulfur Content Infrared Absorption Method after Combustion in an Induction Furnace (Routine Method) GB/T 20124 Steel and Iron - Determination of Nitrogen Content - Thermal Conductimetric Method after Fusion in a Current of Inert Gas (Routine Method) NB/T 47013.3 Nondestructive Testing of Pressure Equipments - Part 3: Ultrasonic Testing NB/T 47013.4 Nondestructive testing of pressure Equipments - Part 4: Magnetic Particle Testing NB/T 47013.5 Nondestructive Testing of Pressure Equipments - Part 5: Penetrant Testing 3 Terms and Definitions 3.1 hollow forging the axisymmetric hollow forging with axial length L greater than outside diameter D, as shown in Figure 1a); t refers to nominal thickness 3.2 ring forging the axisymmetric hollow forging with axial length L less than or equal to outside diameter D, as shown in Figure 1b); L or t, whichever is smaller, refers to nominal thickness 3.3 disk forging the axisymmetric solid forging with axial length L less than or equal to outside diameter D, as shown in Figure 1c); L refers to nominal thickness 3.4 bowl forging the axisymmetric forging with axial length H less than or equal to outside diameter D and with concave section, as shown in Figure 1d); t1 or t2, whichever is larger, refers to nominal thickness 3.5 neck flange forging the axisymmetric hollow forging with two outside diameters in axial direction, as shown in Figure 1e); t1 or t2, whichever is larger, refers to nominal thickness 3.6 bar forging the solid forging with axial length L greater than outside diameter D and with circular section, as shown in Figure 1f); D refers to nominal thickness the forging with length L greater than two side lengths a and b and with rectangular section, as shown in Figure 1g); a or b, whichever is smaller, refers to nominal thickness a) Hollow forging b) Ring forging c) Disk forging d) Bowl forging e) Neck flange forging f) Bar forging (circular section) g) Bar forging (rectangular section) Figure 1 Forging Shape 4 Order Contents The order contract by reference to this standard shall include the following contents: a) Product name; b) Order drawing; c) Standard No.; d) Material designation; e) Forging grade; f) Quantity (or quality); g) Delivery state (including heat treatment and surface requirements); h) Non-destructive testing requirements; i) Additional technical requirements. 5 Technical Requirements 5.1 Smelting method Steel for forgings shall be killed steel subject to electric furnace or oxygen converter smelting and external refining. 5.2 Chemical composition 5.2.1 Melting analysis 5.2.1.1 Designation and chemical composition of steel for forgings (melting analysis) shall meet the requirements of Table 1. 5.2.1.2 As required by the purchaser, the lower limit of nickel content in 16MnD and 20MnMoD steel may be specified.

Foreword i 1 Scope 2 Normative References 3 Terms and Definitions 4 Order Contents 5 Technical Requirements 6 Test Methods 7 Inspection Rules 8 Marking and Quality Certificate Annex A (Normative) Additional Requirements

ICS 77.140.85 J32 NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 47009—2017 代替NB/T 47009—2010 低温承压设备用合金钢锻件 Alloy steel forgings for low temperature pressure equipment 2017—3—28发布2017—08—01实施 国家能源局发布 NB/T 47009—2017 前言 本标准按1.1—2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准代替NB/T 47009—2010《低温承压设备用低合金钢锻件》，与NB/T 47009—2010相比，主要技术变化如下： ——取消了范围中关于设计压力和设计温度的内容； ——增加了-196℃用06Ni9D合金钢锻件； ——细化了订货内容的相关要求； 增加了低倍检验要求； ——08Ni3D锻件-100℃冲击试验KV2修订为60J； ——提高了钢锻件超声检测质量等级； ——修改了进行焊补的允许准则。 本标准附录Ａ为规范性附录。 ^ 本标准由全国锅炉压力容器标准化技术委员会（SAC/TC 262）提出并归口。 本标淮起草单位：合肥通用机械研究院、中国特种设备检测研究院、南京迪威尔高端制造股份有限公司、张家港海锅新能源装备股份有限公司、中国石化工程建设有限公司、中国石化南京化工机械厂、南京德邦金属装备工程股份有限公司、中国寰球工程公司。 本标准主要起草人：陆戴丁、张勇、陈志伟、章小浒、张立、张显、杨国义、陈一凡、元少昀、韩冰、关厚金、赵栓柱。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： ——JB4727—1994; ——JB4727—2000； NB/T47009—2010。 低温承压设备用合金钢锻件 1 范围 本标准规定了低温承压设备用合金钢锻件的术语和定义、订货内容、技术要求、试验方法、检验规则以及标志和质量证明书等。 2 规范性引用文件' 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 222 钢的成品化学成分允许偏差 GB/T 223 钢铁及合金化学分析方法（适用部分） GB/T 226 钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法 GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法 GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法 GB/T 4336 碳素钢和中低合金钢 多元素含量的测定 火花放电原子发射光谱法（常规法） GB/T 6394 金属平均晶粒度测定法 GB/T 10561 钢中非金属夹杂物含量的测定—标准评级图显微检验法 GB/T 20066 钢和铁 化学成分测定用试样的取样和制样方法 GB/T 20123 钢铁 总碳硫含量的测定 高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法） GB/T 20124 钢铁 氮含量的测定 惰性气体熔融热导法（常规方法） NB/T 47013.3 承压设备无损检测 第3部分：超声检测 NB/T 47013.4 承压设备无损检测 第4部分：磁粉检测 NB/T 47013.5 承压设备无损检测 第5部分：渗透检测 3 术语和定义 3.1 筒形锻件 hollow forging 轴向长度Ｌ大于其外径D的轴对称空心锻件，如图1a）所示。t为公称厚度。 3.2 环形锻件 ring forging 轴向长度Ｌ小于或等于其外径D的轴对称空心锻件，如图1b）所示。Ｌ和t中的小者为公称厚度。 3.3 饼形锻件 disk forging 轴向长度Ｌ小于或等于其外径D的轴对称实心锻件，如图1c）所示。Ｌ为公称厚度。 3.4 碗形锻件 bowl forging 截面呈凹形且轴向长度Ｈ小于或等于其外径Ｄ的轴对称锻件，如图1d）所示。t1和t2中的大者为公称厚度。 3.5 长颈法兰锻件 neck flange forging 轴向有两个外径的轴对称空心锻件，如图1e）所示。t1和t2中的大者为公称厚度。 3.6 条形锻件 bar forging 截面为圆形，轴向长度Ｌ大于其外径Ｄ的实心锻件，如图1f）所示。Ｄ为公称厚度。 截面为矩形，长度Ｌ均大于其两边长a、b的锻件，如图1g）所示。a和b中的小者为公称厚度。 a）筒形锻件 b）环形锻件 c）饼形锻件 d）碗形锻件 e）长颈法兰锻件 f）条形锻件（圆形截面） g）条形锻件（矩形截面） 图1 锻件形状示意图 4 订货内容 采用本标准的订货合同应包括以下内容: a）产品名称： b）订货图样； c）标准编号； d）材料牌号； e）锻件级别； f）数量（或质量）； g）交货状态（包括热处理和表面要求）； h）无损检测要求； I）附加技术要求。 5 技术要求 5.1冶炼方法 锻件用钢应是采用电炉或氧气转炉冶炼并经炉外精炼和真空处理的镇静钢。 5.2化学成分 5.2.1熔炼分析 5.2.1.1锻件用钢的牌号和化学成分（熔炼分析）应符合表1的规定。 5.2.1.2根据需方要求，可对16MnD和20MnMoD钢中镍含量下限值做出规定。 5.2.2成品分析 需方可进行成品分析，分析结果（磷、硫除外）与表1规定值的允许偏差应符合GB/T 222的规定，其中磷的允许正偏差为0.003%，硫的允许正偏差为0.002%。 表1 锻件的牌号和化学成分（熔炼分析） 序号 材料牌号 化学成分（质量分数）/% C Si Mn Ni Mo Cr Cu V Nb P S 1 16MnD 0.13～0.20 0.20～0.60 1.20～1.60 ≤0.40 － ≤0.25 ≤0.20 － ≤0.030 ≤0.020 0.010 2 20MnMoD 0.16～0.22 0.15～0.40 1.10～1.40 ≤0.50 0.20～0.35 ≤0.30 ≤0.20 － － ≤0.020 ≤0.008 3 08MnNiMoVD 0.06～0.10 0.20～0.40 1.10～1.40 1.20～1.70 0.20～0.40 ≤0.30 ≤0.20 0.02～0.06 － ≤0.020 ≤0.008 4 10Ni3MoVD 0.08～0.12 0.15～0.35 0.70～0.90 2.50～3.00 0.20～0.30 ≤0.30 ≤0.20 0.02～0.06 － ≤0.015 ≤0.008 5 09MnNiD 0.06～0.12 0.15～0.35 1.20～1.60 0.45～0.85 － ≤0.30 ≤0.20 － ≤0.050 ≤0.020 ≤0.008 6 08Ni3D 0.10 0.15～0.35 0.40～0.90 3.25～3.70 ≤0.12 ≤0.30 ≤0.20 ≤0.03 ≤0.020 ≤0.015 ≤0.005 7 06Ni9D 0.08 0.15～0.35 0.30～0.80 8.50～10.0 ≤0.10 － － ≤0.01 － ≤0.008 ≤0.004 注：08MnNiMoVD钢的焊接冷裂纹敏感性组成Pcm≤0.25%。 Pcm=C+Si/30+Mn/20+Cr/20+Cu/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5B（%） 5.3锻造 5.3.1锻造用钢锭、钢坯或轧材应有熔炼单位的质量证明书。 5.3.2采用钢锭锻制时，钢锭头尾应有足够的切除量，确保无缩孔、疏松、裂纹、严重偏析等影响锻造质量的缺陷。 5.3.3采用钢锭、钢坯或连铸坯锻造时，锻件主截面部分的锻造比不得小于3，采用轧材锻造时，锻件主截面部分的锻造比不得小于1.6。 5.4锻件级别 锻件分为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三个级别，每个级别的检验项目和检验数量应符合表2的规定。 表2 锻件级别、检验项目和检验数量 锻件级别 检验项目 检验数量 Ⅱ 拉伸和冲击（Rm、ReL、A、KV2） 同治炼炉号、同炉热处理，锻造工艺、锻造比和公称厚度相近的锻件组成一批，每批抽检公称厚度最大的一件 Ⅲ 拉伸和冲击（Rm、ReL、A、KV2） 逐件检验 超声检测 逐件检验 Ⅳ 拉伸和冲击（Rm、ReL、A、KV2） 逐件检验 超声检测 逐件检验 5.5交货状态 5.5.1锻件应按表3中规定的热处理状态交货。热处理状态的代号为：Ｑ——火、Ｔ—回火。 5.5.2供方改变热处理状态时，应征得需方同意。 5.5.3锻件表面应经机加工，使表面状况满足无损检测要求。 5.6力学性能 5.6.1成品锻件的力学性能应符合表3的规定。 5.6.2夏比V型缺口冲击吸收能量值为3个冲击试样试验结果的算术平均值，允许1个试样的冲击吸收能量值小于规定值，但不得小于规定值的70%。 表3 锻件力学性能 材料牌号 公称厚度mm 热处理状态 回火温度℃ 拉伸性能 冲击吸收能量 Rm/Mpa ReL/Mpa A/% 试验温度℃ KV2/J 不低于 不小于 不小于 16MnD ≤100 Q+T 620 480～630 305 20 -45 47 ＞100～200 470～620 295 -40 ＞200～300 450～600 275 20MnMoD ≤300 Q+T 620 530～700 370 18 -40 60 ＞300～500 510～680 350 -30 ＞500～700 490～660 330 08MnNiMoVD ≤300 Q+T 620 600～760 480 17 -40 80 10Ni3MoVD ≤300 Q+T 620 600～760 480 17 -50 80 09MnNiD ≤200 Q+T 620 440～590 280 23 -70 60 ＞200～300 430～580 270 08Ni3D ≤300 Q+T 620 460～610 260 21 -100 60 06Ni9D ≤125 Q+T 620 680～840 550 18 -196 60 注：如屈服现象不明显，屈服强度取Rp0.2。 5.7低倍检验 根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，锻件可进行低倍检验。锻件低倍检验截面酸浸试片上，不得有目视可见的裂纹、白点等缺陷。 5.8无损检测 5.8.1锻件内部缺陷采用超声检测，其质量等级按表4的规定。 5.8.2根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，可增加其他无损检测（如磁粉、渗透等无损检测）。 表4锻件超声检测质量等级 锻件分类 超声检测质量等级 单个缺陷 底波降低量 密集区缺陷当量直径 密集区缺陷面积比 筒形锻件 用于筒节 Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅱ 用于筒体端部法 Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ 环形锻件 Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ 饼形锻件 Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ 碗形锻件 Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ 长颈法兰锻件 Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ 条形锻件 Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ 5.9外观质量 5.9.1锻件形状、尺寸和表面质量应满足订货图样的要求。 5.9.2锻件外表面应无肉眼可见的裂纹、夹层、折叠、夹杂等有害缺陷。 5.9.3锻件外表面缺陷可以采用机械加工或打磨的方法清除。修磨部分应圆滑过渡，修磨深度应符合以下规定： a）非机械加工表面，修磨深度应不超过该处公称尺寸下偏差； b）机械加工表面，修磨深度应不超过该处厚度裕量的75%。 5.10焊补 5.10.1钢锻件未经需方同意不允许进行焊补。 5.10.2经需方同意，钢锻件的焊补应符合相关法规标准的规定。焊补的部位、深度、面积，焊材、焊接工艺，焊工资格要求，焊补前后无损检测方法和合格等级等，由供需双方协商。 5.10.3供方应向需方提供锻件焊补的部位、深度和面积的简图，焊接材料、焊接工艺参数及无损检测报告等资料。 5.11附加要求 根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，可增加附录Ａ的其他检验项目。 6试验方法 6.1化学分析 化学分析按GB/T 223、GB/T 4336、GB/T 20123、GB/T 20124的规定，仲裁试验按GB/T 223的规定。 6.2拉伸试验 拉伸试验按GB/T 228.1的规定。 6.3冲击试验 冲击试验按GB/T 229的规定。 6.4低倍检验 低倍检验按GB/T 226的规定。 6.5超声检测 超声检测应按NB/T 47013.3的规定。 6.6外观检验 锻件的外观检验应在充分照明的条件下目视检验。 7检验规则 7.1检验 锻件的检验由供方检验部门进行。 7.2试样要求 7.2.1化学分析试样按GB/T 20066的规定制取。 7.2.2拉伸试样采用GB/T 228.1中的Ｒ4号试样。如受取样尺寸限制，根据供需双方协议，也可采用GB/T 228.1中的Ｒ7号试样。 7.2.3冲击试验试样采用GB/T 229中的标准尺寸夏比V型缺口试样。 7.3取样数量 7.3.1化学分析 化学分析按每冶炼炉号取1个试样。 7.3.2拉伸和冲击 7.3.2.1热处理单件质量小于或等于3500kg的锻件取1组试样（1个室温拉伸、3个冲击）。 7.3.2.2热处理单件质量大于3500kg的锻件取2组试样（每组1个室温拉伸、3个冲击），2组试样位置间隔180°。如锻件长度大于直径的1.5倍，则应在锻件两端且间隔180°各取1组试样。 7.3.3低倍检验 低倍检验按每批取1个试样。 7.4取样方向 锻件（不含条形）宜取切向试样，当不能制取切向试样时，则取纵向或径向试样。条形锻件宜取纵向试样。 7.5取样部位 7.5.1筒形锻件和环形锻件的试样应取自锻件的端部，从壁厚的1/2处取样，见图2a）和图2b）。 7.5.2饼形锻件的试样应取自锻件的端部，饼形锻件直径小于或等于350mm时在外缘取样，直径大于350mm时从距边缘大于或等于20mm处向里取样，见图2c）。 7.5.3碗形锻件的试样应在锻件的开口端，从壁厚的1/2处取样，见图2d）。 7.5.4长颈法兰锻件的试样应在锻件公称厚度部位距外缘大于或等于20mm向里〔或从余块内表面向外）取样，见图2e）。 7.5.5条形锻件的试样应取自锻件的端部，从距表面1/4公称厚度处取样。 7.5.6除Ⅳ级锻件外，锻件的力学性能试样也可从同批号单独锻成的检验锻坯上制取。检验锻坯应与锻件有相同的锻造工艺、锻造比，其公称厚度应大于或等于锻件的公称厚度，并同炉热处理。 a） b） c） d） e） 说明： 1——1组试样取样部位； 1、2——2组试样取样部位。 图2 试样取样部位示意图 7.6复验 7.6.1需方需要复验时，供方应提供需方复验的试料，复验有效期双方协商。 7.6.2拉伸试验不合格时，可从被检验锻件原取样部位附近再取2个拉伸试样进行复验，复验结果的所有数据均应符合表3的规定。 7.6.3冲击试验不合格时，可从被检验锻件原取样部位附近再取3个冲击试样进行复验，合格条件为前后两组共6个试样的试验数据算术平均值不得小于表3的规定，允许有2个试验数据小于规定值，其中小于规定值70%的数据只允许有1个。 7.6.4当力学性能试验或复验不合格时，允许对该批（件）锻件重新热处理后进行检验，但重新热处理的次数不得超过2次。 8标志和质量证明书 8.1标志应打印在锻件的明显部位或需方指定的部位，打印标志位置和方式应不影响锻件的最终使用。对小型锻件，可在包装箱上贴标志。 8.2按本标准检验合格交货的锻件应有下列标志： a）制造单位（或代号）； b）标准编号； c）材料牌号； d）锻件级别； e）批号。 8.3锻件交货时，应附有质量证明书，其内容包括： a）锻件制造单位； b）订货合同号； c）标准编号、材料牌号、锻件级别、批号、锻件数量； d）各项检验结果，检验单位和检验人员签章； e）热处理曲线图（复印件）； f）合同上所规定的特殊要求的检验结果。 附录Ａ （规范性附录） 附加要求 本要求仅当需方在订货合同中规定时才执行，可采用其中的一项或几项，附加要求的细则由供需双方商定。 Ａ.1力学性能试样坯料的模拟焊后热处理 力学性能试验前全部试样坯料应在低于临界温度下进行一次或多次热处理，这主要基于锻件产品在容器制造过程中会经受焊后热处理或其他热处理。需方应向供方提供详细的热处理规范要求，包括温度、保温时间和冷却速度等。 Ａ.2采用热缓冲环或环段进行热处理 锻件热处理前，将截面至少为txt（t为锻件的公称厚度）的热缓冲环或截面至少为txt、弧长至少为3t的环段的边缘焊接在锻件的取样端上，热缓冲环或环段采用焊接性良好的碳素钢或低合金钢。锻件热处理后切除热缓冲环或环段，试样取自锻件上被热缓冲环或环段所热缓冲的区域。当采用热缓冲环段时，试样应取自锻件上对应于热缓冲环段中间1/3弧长下的部位。试样位置应距锻件的热缓冲面至少13mm，距锻件的热处理表面至少t/4。 Ａ.3系列冲击试验 各牌号的Ⅲ级或Ⅳ级锻件可附加系列冲击试验，由供方提供夏比（Ｖ型缺口）系列冲击转变温度曲线。试验方法应按GB/T 229的规定。 Ａ.4晶粒度的测定 锻件的晶粒度合格级别由供需双方商定。晶粒度的测定方法按GB/T 6394的规定。 Ａ.5非金属夹杂物的检验 锻件的非金属夹杂物合格级别由供需双方商定。非金属夹杂物的检验方法按GB/T 10561的规定。 Ａ.6侧向膨胀值 锻件冲击试样的侧向膨胀量的合格指标由供需双方商定，检验方法可按GB/T 229的规定。 Ａ.7磁粉或渗透检验 磁粉、渗透检测方法可分别按NB/T 47013.4、NB/T 47013.5的规定执行，Ⅰ级合格。