产品描述
产品概述
本产品为专为低温环境设计的无缝钢管,严格遵循 GB/T 18984-2020(中国标准) 和 ASTM A333(美标),适用于液化天然气(LNG)、液氮储罐、冷冻设备及极地油气管道等场景,具备优异的低温冲击韧性及抗脆性断裂能力。
标准核心对比
特性 | GB/T 18984-2020 | ASTM A333 |
---|---|---|
适用温度范围 | -196℃~+20℃ | -196℃~+350℃(Gr.6最低至-45℃) |
典型钢级 | 09MnDG、08Ni3DG、06Ni5DG、 | Gr.1、Gr.3、Gr.6、Gr.8 |
冲击试验温度 | -196℃(Ni5钢级) | -196℃(Gr.8) |
材质特性 | 镍合金化(3%-9% Ni) | 镍合金(Gr.8含8.5%-9.5% Ni) |
认证要求 | 需符合TSG特种设备许可 | 需符合ASME B31.3工艺管道规范 |
材料与性能
材质体系
GB/T 18984:
09MnDG:基础低温钢(-50℃冲击功≥80J),适配冷冻系统;
08Ni3DG(3.5%Ni):-100℃冲击功≥60J,用于LNG接收站;
06Ni5DG(5%Ni):-196℃冲击功≥60J,液氮储罐专用。
ASTM A333:
Gr.6(3.5Ni):-45℃冲击功≥20J,经济型低温管道;
Gr.8(9Ni):-196℃冲击功≥27J,超低温核心材料。
力学性能
09MnDG:抗拉强度≥460MPa,屈服强度≥300MPa;
Gr.8(A333):抗拉强度≥690MPa,屈服强度≥515MPa;
低温韧性:-196℃夏比V型缺口冲击功≥60J(06Ni5DG)。
制造工艺
热处理:正火(碳钢)或淬火+回火(合金钢);
晶粒度控制:≥7级(ASTM E112标准);
成型工艺:热轧无缝或冷拔精密管(壁厚公差±10%)。
检测与认证
关键检测项目
100%超声波探伤(检测灵敏度Φ1.6mm);
磁粉检测(表面裂纹检出率≥99%)。
低温冲击试验:按标准温度(-196℃、-100℃等)测试夏比冲击功;
落锤撕裂试验(DWTT):评估抗脆性断裂能力(Gr.8要求85%剪切面积);
无损检测:
认证体系
中国合规:GB/T 18984需TSG特种设备制造许可证;
国际认证:ASTM A333需ASME材料认证(附带MTR报告);
行业认证:LNG项目需符合EN 14620(低温储罐标准)。
应用场景与选型指南
应用领域 | 推荐标准及材质 | 工况条件 |
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LNG接收站 | GB/T 18984 08Ni3DG | -162℃/4.0MPa |
液氮储罐 | ASTM A333 Gr.8(9Ni钢) | -196℃/常压 |
北极油气管道 | ASTM A333 Gr.6(3.5Ni) | -45℃/15MPa |
冷冻压缩机管线 | GB/T 18984 09MnDG | -50℃/3.5MPa |
技术优势
低温韧性保障:
镍元素细化晶粒,抑制低温脆性(06Ni5DG晶粒度≥8级);
严格的热处理工艺(正火/调质)确保组织均匀性。
全流程质控:
光谱分析(碳硫仪)控制成分波动(Ni含量±0.15%);
数字孪生技术优化工艺参数,缺陷率≤0.01%。
定制化服务:
非标尺寸(外径≤820mm,壁厚≤50mm);
内壁电解抛光(Ra≤0.4μm)减少介质残留。
总结:
GB/T 18984与ASTM A333通过差异化的镍合金设计与严苛检测,为低温工程提供可靠解决方案。国标09MnDG适合常规低温场景,ASTM Gr.8(9Ni)则专攻超低温领域。选型需综合温度、压力及项目规范,LNG核心设备优先9Ni钢,经济型低温管线可选3.5Ni材质,确保安全性与成本效益的平衡。