Приложение F (обязательное). Выбор нелегированных сталей по другим техническим условиям, отличным от указанных в 5.1

Приложение F
(обязательное)

Выбор нелегированных сталей по другим техническим условиям, отличным от указанных в 5.1

F.1 Альтернативные национальные стандарты

Все нелегированные стали листов для изготовления резервуаров в соответствии с настоящим стандартом должны соответствовать требованиям 5.1, если не согласовано иное (см. А.2 приложения А). По согласованию для листов допускается выбирать нелегированные стали в соответствии с действующим на национальном уровне стандартом, если стали также отвечают требованиям настоящего приложения. За выбор подходящей марки стали, которая соответствует этим требованиям, отвечает изготовитель резервуара.

F.2 Общие положения

F.2.1 Определения терминов должны соответствовать ЕН 10025:1992, раздел 3.

F.2.2 Плавка стали допускается основным кислородно-конвертерным способом, в электрических печах или мартеновским способом. Кипящие стали не допускаются.

F.2.3 Допустимые отклонения размеров, исполнение поверхности и характеристики структуры должны соответствовать положениям ЕН 10025:1992, раздел 5, пункты 7.6 и/или 8.9.

F.2.4 Метод испытаний, число образцов, место отбора образцов, а также выбор и подготовка образцов для механических испытаний должны соответствовать ЕН 10025:1992, пункты 8.6 и 8.7.

Испытания на ударный изгиб следует проводить на поперечных образцах, у которых длинная сторона ориентирована поперек, параллельно прокатке листов.

F.2.5 Свидетельства приемного контроля должны соответствовать 5.1.1 настоящего стандарта. Маркировка должна соответствовать ЕН 10025:1992, пункт 9.1.

F.3 Химический состав

F.3.1 Химический состав по анализу плавки должен соответствовать положениям таблицы F.1. Кроме того, должна быть предоставлена информация об анализе плавки вместе с показателями всех элементов, установленных в F.3.2, а также возможных специальных добавок как, например, алюминий, бор, ниобий.

F.3.2 Для листов толщиной более 20 мм углеродный эквивалент, не должен превышать 0,42 %, рассчитанного по показателям анализа плавки по формуле

.

(F.1)

Таблица F.1 - Химический состав (анализ плавки)

Предел текучести, Н/мм2	Химический состав Массовая доля, %																Примечание
	С	Mn	Si	Р	S	Nb	V	Al	Cr	Ni	Mo	Cu	H	Cr+Ni Cu+Мо	Nb+V	CEV
до 275 вкл.	0,21	1,5	-	0,040	0,040	0,06	0,1	0,07	0,25	0,30	0,20	0,35	0,01	0,80	0,10	0,42	1
свыше 275 до 355 вкл.	0,20	1,6	0,55	0,035	0,035	0,06	0,1	0,07	0,25	0,30	0,20	0,35	0,01	0,80	0,10	0,42	1
свыше 355	0,20	1,6	0,55	0,030	0,030	0,10	0,2	-	-	-	-	-	0,01	-	-	0,42	2
Примечание 1 - Содержание азота может быть повышено до 0,02 %, если Al/N > 2. Примечание 2 - Другие элементы, например Cr, Ni, Mo, Cu, если они были добавлены непреднамеренно, должны соответствовать требованию от 275 до 355. Если они были добавлены намеренно, предельное содержание должно быть согласовано между производителем стали и изготовителем резервуара.

F.4 Механические характеристики

F.4.1 Механические характеристики определяют в соответствии с F.2.4, они должны удовлетворять требованиям F.4.2-F.4.6.

F.4.2 Если расчетная температура стенки выше 100 °С, значения пределов текучести при повышенной температуре должны соответствовать значениям таблицы 6.

Другие марки стали, для которых в стандарте на материал не установлено значение предела текучести при повышенной температуре, также допускается использовать при условии, что фактическое значение для каждой плавки поставляемого материала подтверждено изготовителем стали в соответствии с ЕН 10002-5.

Результаты испытаний должны быть занесены в свидетельство о прохождении приемочных испытаний 3.1В по ЕН 10204:2004.

F.4.3 Если максимальная расчетная температура стенки превышает 250 °С, следует применять стали, для которых подтверждена их нечувствительность к старению. Метод подтверждения должен быть согласован (см. А.5 приложения А).

F.4.4 Для сталей с минимальным значением предела текучести меньше или равным 275 Н/мм² действуют следующие положения:

a) минимальное значение прочности на растяжение не должно быть больше 460 Н/мм²;

b) при длине измерения 80 мм относительное удлинение при разрыве не должно быть меньше 20 %;

c) если требуется испытание на ударный изгиб, должны быть выполнены требования F.5.2.1-F.5.2.4.

F.4.5 Для сталей с минимальным значением предела текучести больше 275 Н/мм² и меньше 355 Н/мм² действуют следующие положения:

a) минимальное значение прочности на растяжение не должно быть больше 510 Н/мм²;

b) при длине измерения 80 мм относительное удлинение при разрыве не должно быть меньше 20 %;

c) если требуется испытание на ударный изгиб, должны быть выполнены требования F.5.2.2.

F.4.6 Для сталей с минимальным значением предела текучести больше 355 Н/мм² действуют следующие положения:

a) минимальное значение прочности на растяжение не должно быть больше 600 Н/мм²;

b) при длине измерения 80 мм относительное удлинение при разрыве не должно быть меньше 19 %;

c) если требуется испытание на ударный изгиб, должны быть выполнены требования F.5.2.3.

F.5 Испытание на ударный изгиб

F.5.1 Общие положения

F.5.1.1 Если необходимо для выполнения требований настоящего стандарта, испытания на ударный изгиб проводят согласно ЕН 10045-1 в соответствии со стандартом на лист.

F.5.1.2 Требуемое значение характеристик ударной вязкости на основании поглощенной энергии, затраченной на разрушение образца с V-образным надрезом по Шарпи, для листов определяют на основании среднего результата испытаний трех образцов. Самое низкое отдельное значение для образцов не должно быть меньше 70 % установленного среднего значения.

F.5.1.3 Если требуются образцы с уменьшенным поперечным сечением, испытывают образцы с поперечным сечением 10 x 5 мм, и эти образцы должны иметь значение поглощенной энергии, равное 50 % значения, требуемого для образца шириной 10 мм.

F.5.1.4 Если толщина листа позволяет, следует применять образцы с поперечным сечением 10 x 10 мм.

F.5.2 Характеристика ударной вязкости на основании поглощенной энергии

F.5.2.1 Подтверждение характеристики ударной вязкости на основании поглощенной энергии листов проводят в соответствии с требованиями стандарта, который распространяется на данный продукт. Если требуется подтверждение характеристики ударной вязкости на основании поглощенной энергии, температура испытаний и значения поглощенной энергии должны удовлетворять соответствующим требованиям F.5.2.2-F.5.2.4.

F.5.2.2 Подтверждение характеристики ударной вязкости на основании поглощенной энергии не требуется для листов днища, за исключением листов окрайки, и листов крыши.

F.5.2.3 Подтверждение характеристики ударной вязкости на основании поглощенной энергии не требуется для листов окрайки, если такое подтверждение не требуется для прилегающих к ним листов.

F.5.2.4 Подтверждение характеристики ударной вязкости на основании поглощенной энергии не требуется для листов стенки и прилегающих к ним элементов конструкции, если минимальная расчетная температура стенки и толщина листов лежат в пределах, указанных в таблице F.2.

Примечание - Для листов крыши подтверждение характеристики ударной вязкости на основании поглощенной энергии обычно не требуется, однако может потребоваться для крыш резервуаров с очень высоким давлением, которые изготовлены из листов толщиной выше 6 мм (см. рисунок 1).

Таблица F.2 - Условия отказа от подтверждения характеристики ударной вязкости на основании поглощенной энергии

Минимальная расчетная температура стенки, °С	Толщина, мм
10 и выше	до 20 вкл.
0 и выше	до 13 вкл.
-10 и выше	до 10 вкл.
До -10	до 6 вкл.

F.5.2.5 Если требуется подтверждение характеристик ударной вязкости на основании поглощенной энергии, стали с минимальным значением предела текучести, меньшим или равным 275 Н/мм², должны иметь значение поглощенной энергии, затраченной на разрушение образца, не менее 27 Дж при 20 °С или при показанной на рисунке F.1 температуре испытания, в зависимости от того, какая из двух температур ниже.

F.5.2.6 Если требуется подтверждение характеристик ударной вязкости на основании поглощенной энергии, стали с минимальным значением предела текучести, большим 275 Н/мм², но меньшим или равным 355 Н/мм², должны иметь значение поглощенной энергии, затраченной на разрушение образца, не менее 40 Дж при минус 5 °С или при показанной на рисунке F.1 температуре испытания, в зависимости от того, какая из двух температур ниже.

Примечание - Пересчет установленного значения поглощенной энергии с 27 на 40 Дж допускается на основании отношения 1,3 Дж/°С. Такая экстраполяция ограничена диапазоном  10 °С.

F.5.2.7 Если требуется подтверждение характеристик ударной вязкости на основании поглощенной энергии, стали с минимальным значением предела текучести, большим 355 Н/мм², должны иметь значение поглощенной энергии, затраченной на разрушение образца, не менее 55 Дж при минус 15 °С или при показанной на рисунке F.1 температуре испытания, в зависимости от того, какая из двух температур ниже.

А - минимальная расчетная температура стенки, °С; В - минимальная температура воды при гидравлическом испытании, °С; С - температура испытания на ударный изгиб, °С

Примечание 1 - Промежуточные значения могут быть определены интерполяцией.

Примечание 2 - Температурную шкалу А по ординате применяют для определения минимальной температуры для испытания на ударный изгиб для соответствующей толщины и минимальной расчетной температуры стенки. Вытекающие из шкалы А требования учитывают увеличение надежности, на которое можно рассчитывать в результате гидравлического испытания. Во время первого гидравлического испытания степень надежности относительно хрупкого излома может быть даже ниже, чем при последующем нагружении, и здесь следует проанализировать необходимость применения более консервативных требований шкалы В, если это ведет к установлению более строгих требований к температуре испытаний на ударный изгиб.

Рисунок F.1 - Требования к температуре испытания для подтверждения минимальных значений поглощенной энергии