锆复合板订货技术条件
国家标准《锆及锆合金板、带、箔材》编制说明
国家标准《锆及锆合金板、带、箔材》编制说明（讨论稿）国家标准《锆及锆合金板、带、箔材》编制说明一、工作情况1.1项目来源根据西部新锆核材料科技有限公司的立项申请，国家标准化委员会下达《国家标准委关于下达2015年第一批国家标准制修订计划的通知》（国标委综合［2015］30号），由西部新锆核材料科技有限公司负责《锆及锆合金板、带、箔材》国家标准修订工作，完成年限为2016年，并由全国有色金属标准化委员会归口管理，项目计划号为：20150387-T-610。
1.2本标准所涉及的产品简况锆及锆合金板、带、箔材分为核级和工业级。
核级锆及锆合金板、带材具有优异的核性能，良好的抗高温和水蒸汽腐蚀性能，广泛的应用于核燃料原件用格栅。
工业级锆及锆合金板、带、箔材在许多有机酸、无机酸、强碱和熔融盐中具有优异的耐蚀性和导热性，是优异的化工耐蚀结构材料，可用于化工产品生产过程对耐腐蚀性要求较高的设备及构件中，或作为压力容器、压力管件等特殊设备的原材料。
1.3承担单位情况及主要工作过程1.3.1承担单位情况西部新锆核材料科技有限公司成立于2013年4月，是以发改委、工信部、财政部三部委批准的“自主化先进压水堆燃料组件用锆合金结构材料产业化”项目为推动成立的独立法人公司。
公司的首要目标是建设核用锆、铪材自主化科研生产基地，搭建世界一流的国家级核用特种金属材料研发、评价、性能分析、检测、中试和工业化生产为一体的创新平台，整合核用材料优势资源，推进重大科技成果的产业化和产业聚集发展。
公司前身来自于西北有色金属研究院新材料研究所，具有雄厚的锆及锆合金研发实力，曾获得过国家科学技术奖特等奖等国家级奖项3项，省部级奖项9项，主持或参与制、修订国家标准、行业标准十余项，现行2007版GB/T 21183标准的主要制定人目前均在本公司任职，公司在国内、国际锆、铪等稀有难熔金属及其合金的研发方面拥有较高的知名度。
目前拥有各项发明专利16项，拥有自主知识产权的合金牌号如C7、N18、N36等，并掌握其全部金属压力加工技术，所研制、生产的合金性能优异，达到了国外M5、Zirlo锆合金水平，产品广泛应用于国防、核工业和民用领域。
压力容器用锆及锆合金板材
――提高了厚度、宽度及长度等尺寸偏差要求； ――增加了厚度不大于 3.2mm 薄板不平度的要求； ――提高了厚板不平度的要求； ――增加了横向拉伸性能试样； ――增加了板材的超声波检验要求。
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≤0.10
≤2.0 ≤0.005 ≤0.025 ≤0.05
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≤0.10
≤2.0 ≤0.005 ≤0.025 ≤0.05
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≤2.0 ≤0.005 ≤0.025 ≤0.05
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≤0.16
≤2.0 ≤0.005 ≤0.025 ≤0.05 2.0~3.0 ≤0.18
≤2.0 ≤0.005 ≤0.025 ≤0.05 2.0~3.0 ≤0.18
压力容器用锆及锆合金板材
YS/T XXXX－XXXX （送审稿）
编制说明
宝钛集团有限公司 宝鸡钛业股份有限公司
《压力容器用锆及锆合金板材》编制说明
近年来随着我国国民经济的高速发展，极大的推动、带动我国的化工行业，该行业 对设备用金属材料要求也越来越高。比如，在醋酸行业用设备，所用锆及锆合金板材， 技术条件均为 ASME 或 ASTM 等国外先进标准，在压力容器用锆及锆合金板材方面， 我国目前仍未有行业专用标准，另国家标准与以上标准缺乏较好的对应关系。因此为满 足 市 场 需 求 ， 促 进 我 国 锆 工 业 的 发 展 ， 依 据 美 国 材 料 与 试 验 协 会 标 准 ASTM B551/B551M-04（ASME-2007 SB551/SB551M 与其等效）制定了本锆及锆合金板材标准。
主要技术内容的说明如下，即本标准与 ASTM B551/B551M-04 及 ASME-2007 SB551/SB551M 标准的指标对比说明。
承压设备用锆及锆合金焊丝和填充丝订货技术条
承压设备用锆及锆合金焊丝和填充丝订货技术条件1范围本部分规定了锆及锆合金焊丝和填充丝的牌号编制、技术要求、试验方法、检验规则。
本部分适用于承压设备钨极气体保护焊、熔化极气体保护焊和等离子弧焊用锆及锆合金焊丝和填充丝。
2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T2653焊接接头弯曲试验方法GB/T26314锆及锆合金牌号和化学成份GB/T8769锆及锆合金棒材和丝材GB/T13747锆及锆合金化学分析方法GB/T5168α－β锆合金高低倍组织检验方法NB/T47018.1承压设备用焊接材料订货技术条件第1部分：采购通则NB/T47013.2承压设备无损检测第2部分：射线检测3牌号3.1焊丝和填充丝按化学成分和使用场合进行牌号分类。
3.2牌号编制规则如下：“E”表示适用于焊丝；“R”表示适用于填充丝；“ER”表示既适用于焊丝，也适用于填充丝。
“R”或“ER”后面的数字和英文字母为牌号系列。
焊丝和填充丝牌号示例如下：表示锆和锆合金成分类别表示适用于填充丝表示适用于焊丝4技术要求4.1承压设备用锆及锆合金焊丝和填充丝除应符合GB/T8769的规定外，还应符合NB/T47018.1和本部分的规定。
4.2焊丝和填充丝的牌号、状态、直径及其允许偏差应符合表1的规定。
表1锆焊丝和填充丝牌号、状态、直径及其允许偏差4.3熔炼方法和化学成分焊丝和填充丝的化学成分（熔炼分析）应符合表2的规定，如从焊丝和填充丝成品上取样进行化学成分复验时，其分析的允许偏差见表3。
表2锆和锆合金焊丝和填充丝化学成分（质量分数）%表3锆和锆合金焊丝和填充丝成品化学成分分析允许偏差%成分元素H N C Hf Fe+Cr Nb O单个残余元素允许偏差0.0020.010.010.10.0250.050.024.4焊丝和填充丝的横向金相检验（低倍）结果不应有裂纹、折叠、气孔、分层、缩尾、金属或非金属夹杂物及其他影响使用的缺陷。
锆及锆合金爆炸复合板的制造方法
锆及锆合金爆炸复合板的制造方法【摘要】本文介绍了一种锆及锆合金爆炸复合板制造的详细过程，检验和验收办法。
【关键词】锆及锆合金；爆炸复合板；制造方法0 前言随着我国石油化工、煤化工、精细化工等行业的迅速发展，对设备的耐腐蚀性能提出了更高的要求。
锆材具有优异的抗腐蚀性能，高导热率、足够的热强性以及良好的机械性能，被广泛应用于醋酸工程、烧碱及原子能工业等重要领域的部件、设备和容器制造。
但是因受其产量低和价格昂贵的制约，使得采用纯锆材制造设备、管道等不仅耗资巨大，而且浪费稀有资源。
而是用利用爆炸复合技术制备的锆及锆合金复合板做为容器和管道的主体材料，不仅大大降低了设备的制造成本，并且很好的综合利用了锆材的耐腐蚀性能和钢材的加工技术成熟、强度可靠等优点。
1 制造过程锆及锆合金复合板为三层金属复合板，由基层钢板、覆层锆板和夹在基层钢板和覆层锆板之间的中间层夹板三个组件复合而成。
1.覆层锆板；2.基层钢板；3.中间夹层板其制造按照以下步骤：步骤一，表面抛光处理：分别对组成所述三层金属复合板的各组件的待复合面进行表面抛光处理，并使得覆层锆板、基层钢板与中间层夹板的待复合表面粗糙度Ra均镇≤12.8μm；且经表面抛光处理后，覆层锆板的板厚为1～10mm，基层钢板的板厚为6～200mm，中间层夹板的板厚为1～5mm；所述中间层夹板为中间铜板或者中间钛板。
步骤二，组合装配及爆炸复合：采用一次装配复合法对所述三层金属复合板的三个组件进行组合装配及爆炸复合处理。
采用一次装配复合法对所述三层金属复合板的三个组件进行组合装配及爆炸复合处理时，其处理过程如下：（1）将基层钢板水平铺放在地基或水平操作台面上；（2）通过布设在上下两个平面上的多个硬质金属支撑件，将中间层夹板水平固定安装在基层钢板正上方且将覆层锆板水平固定安装在中间层夹板正上方，且中间层夹板与基层钢板间的间距为2～14mm，中间层夹板与基层钢板间的间距为6～14mm；（3）在覆层锆板上部均匀布设一层爆炸过程中保护覆层锆板的上表面不被损坏的保护层；（4）在保护层上部均匀布设一炸药层，炸药层中的主体炸药为粉状乳化炸药或TNT炸药且其高度为20～80mm；（5）在覆层锆板几何中心部位正上方的炸药层中布设引爆装置；（6）爆炸复合：点燃引爆装置且经瞬间爆轰后，同步完成中间层夹板与覆层锆板之间以及中间层夹板与基层钢板之间的爆炸复合，并制成三层金属复合板初步产品。
锆钢复合板设备结构设计分析
构 的开孔 补 强计 算 只考 虑 钢 基 层 。 目前 ，国际 上 常
用的开孔补强计算方法是等面积法。该方法是基于
壳体 开孔 前后 局部 “ 面 ” 截 的抗 拉 承 载 能力 不 变 的原
收 稿 日期 ：２ １ ０ ０ １— ８—１ ９
作者简介 ：孙万仓 （９ ５ ） １７ 一 ，男 ，工程师 。
摘
要 ：分别从插入式 和安放 式结 构的强度 、制造过程及焊接对复合板 的影 响等方面进 行 比较 ，分析 了如何合 理设
计锆钢复合板设备接 管与设 备壳体的连接结构 。在锆钢复合板设备管 Ｅ设计 时 ，如果在加工 过程 中能 保证安放式 结 ｌ 构全焊透 ，或者焊接完成后有 镗孔条件的 ，应优先采用安放式结构 ；对接管 锆衬里 的设计 ，一方面应 尽量少采用 在 密封面上用螺钉 紧固的结 构 ，而采用焊环与钢法兰直接钎焊 的连接结构 ，另 一方面 当工作 温度超过 １０ｏ ，对 于 ５ Ｃ时 公称直径大 于 １０ｍ 的管 口，设备 内部盖板应优先采 用翻边结构 ；设 计检 漏嘴 时 ，应 考虑检漏 嘴通 气 、检漏 和信 ０ ｍ
号 孔 的多 重 用 途 下进 行设 置 ，总 结 出 检 漏 嘴 设 置 的几 项 原 则 。
关键 词 ：锆 钢复合板 ；化工设 备 ；结构 ；设计
计 者采 用 的是 插 入 式 结 构 。从 图 １可 以看 出 ，两种
ｌ 刖 罱
连接方 法都 是 在钢 接 管 与 锆 钢 复 合 板 钢基 层 焊 接完
余量 。在加 工 螺 钉 塞 焊 孔 时 ，应 以 焊 环 与 钢 法 兰 贴 合 面为 基 准 。而 在 焊 环 零 件 设 计 时 ，有 的图 纸 往 往
以密封 面 为 基 准 进 行 标 注 ，基 准 面 的选 择 不 一 致 ， 有 可能 会造 成螺 钉 及塞 焊焊 缝 整 体 向上 移 动 。这 样 ， 再 经过 加 工 密 封 面 后 螺 钉 上 方 的 塞 焊 焊 缝 特 别 薄 ， 甚 至 出现螺 钉外 凸情况 。另 外 ，焊 环 与 衬管 焊 接 时 ，
锆板标准
Q 西北有色金属研究院产品标准Q/XB1606-2000锆板2000-09-15发布2000-09-30实施西北有色金属研究院发布Q/XB1606-2000为使锆板生产规范化，便于管理和销售，特制订本标准。
本标准的制定参考了核工业用锆板院标准Q/XB1601-96 锆及锆合金板材的内容，并根据普通工业用锆的实际使用特点作了相应调整。
本标准由西北有色金属研究院科技处提出。
本标准由西北有色金属研究院难熔金属加工厂负责起草。
本标准主要起草人：刘宁平、赵鸿磊、朱梅生。
本标准批准人：吴晓祖。
西北有色金属研究院产品标准锆板Q/XB1606-20001 范围本标准规定了锆板的分类、技术要求、试验方法、检验规程及标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于一般工业用途的、轧制生产的锆板材。
2 引用标准下列标准所包括的条文，通过在本标准的引用而构成本标准的条文，本标准出版时所示版本均为有效，所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB228-87 金属拉伸试验方法GB13747-92 锆及锆合金化学分析方法3 要求3.1 产品分类3.1.1 产品的牌号、状态和规格应符合表1的规定。
3.1.2 标记示例用Zr0制造的、退火状态、厚度为 1.0mm、宽度为500mm、长度为1000mm的板材标记为：板Zr0 M 1.0×500×1000 Q/XB1606-20003.2 化学成分Zr0板材的化学成分应符合表2的规定，IZr板的化学成分由双方协商确定。
西北有色金属研究院2000-09-15批准2000-09-30实施Q/XB1606-20003.3 尺寸允许偏差3.2.1 板材的厚度、宽度、长度的允许偏差应符合表3的规定。
3.2.2 板材应平整、不平度应不大于10mm/m，如有特殊要求，由供需双方协商确定。
3.2.3 板材边部应剪切整齐、无裂口、卷边，允许有轻微的毛刺。
3.2.4 板材各角应切成直角，切斜不应超过板材长度和宽度的允许偏差。
复合板施工工艺及施工要点
复合板施工工艺及施工要点一、复合板的介绍与特点复合板是一种由木材和胶合剂复合而成的建筑材料。
它由两层或多层木材通过胶合剂粘合在一起，并形成一个坚固、稳定的板材。
复合板具有以下特点：1. 强度高：复合板采用经过精细加工的木材，通过胶合剂的固化，能够达到很高的强度，同时还能提升木材的稳定性。
2. 耐久性强：复合板表面经过防水处理，能够有效防止水分渗透，延长使用寿命。
3. 稳定性高：复合板由交错排列的木材组成，使其在面板尺寸变化时更加稳定，减少变形和开裂的可能性。
4. 操作性好：复合板易于切割、钻孔和加工，能够满足各种特殊形状和尺寸的需求。
二、复合板施工工艺在进行复合板施工时，需要遵循以下工艺步骤：1. 材料准备：选择符合要求的复合板，并进行检查，确保无明显的质量问题。
同时准备好所需的胶粘剂、钉子和其他施工工具。
2. 基层处理：在进行复合板铺设之前，需要确保基层表面平整、干燥、无尘，并检查是否存在裂缝和凹陷等问题。
如果有必要，进行修补和处理。
3. 复合板铺设：在铺设复合板之前，按照设计要求进行标线，确定铺设位置和方式。
使用合适的胶粘剂将复合板粘贴在基层上，并使用钉子进行固定。
铺设时要保证板与板之间的间隙均匀。
4. 排水处理：在铺设复合板后，进行排水处理是必要的。
确保底层排水畅通，避免积水导致板材受潮变形。
5. 清理整理：在复合板铺设完成后，及时清理施工现场，清除杂物和碎片。
检查复合板的固定情况，确保每块板材都牢固可靠。
三、复合板施工要点在进行复合板施工时，需要注意以下要点：1. 施工环境：施工环境应保持通风良好，避免过高或过低的温度和湿度对施工过程和复合板质量的影响。
2. 胶粘剂选择：根据施工环境和材料的要求，选择合适的胶粘剂。
确保胶粘剂具有足够的粘接强度和耐久性。
3. 施工工具：选择适合复合板施工的工具，如电锯、钻孔机、榔头等。
要保证工具的质量和正常运作，以提高工作效率和施工质量。
4. 施工精度：在进行复合板铺设时，要保证板与板之间的间隙均匀，确保板面平整。
锆钢复合板反应器的研制
锆钢复合板反应器的研制在掌握先进的甲醇羰基化法合成醋酸、醋酐工艺技术之后，伴随天然气和新型煤化工的蓬勃发展，醋酸、醋酐已成为近年来有机原料的投资热点。
国内多个天然气或煤化工基地都以碳化学作为重要的产业链，新建或扩建了多套醋酸、醋酐项目。
在这些项目的生产工艺过程中，锆材耐腐性方面占有优势，但锆材相对昂贵，锆钢复合板比较经济，锆钢复合板设备将会占有较大的比重。
1.锆的化学成分性能容器中常用的锆材有：锆R700 、锆R702 、锆R705 ，其化学成分及力学性能见表1表1 常用锆材化学成分及力学性能2.锆钢复合板特性锆，钢复合板爆炸成形结合区通常是基、复板之间的成分、和性能的过渡区，具有金属的塑性变形、熔化、扩散和波形的明显特征。
过渡区一般在0.01—1ITI/n范围，其和性能直接与复合工艺有关，也直接影响基、复板之间的结合强度和使用性能。
正确的复合参数可以控制波形状态，避免或最小程度产生连续的熔化层和金属间化合物，高质量的锆钢复合板结合界面。
由于爆炸复合过程极短，当爆炸载荷作用后，除了结合区有一定程度的硬化和强化外，锆复板和钢基板的原有化学成分、力学性能、耐蚀性能均不发生变化。
成形复合板经过消除应力热处理，适当恢复延伸率，完全可承受容器制造所需的校平、卷筒、切割、焊接、冲压等后续加工。
试验表明：采用中等强度的容器用钢和锆组合，可获得良好的复合质量。
但随着钢基板强度提高或锆复板厚度增加（10mm），复合难度相应加大，此时即使复层选用低氧锆（氧含量不超过1000mg·L），从工艺角度仍很难实现复合质量稳定、综合性能达标要求。
因此高质量的锆钢复合都采取在两者间增加复合一层厚度为2—3m的纯钛板作为过渡层。
至于纯钛和钢的复合，已掌握的成熟工艺可充分保证复合质量。
3.锆钢复合板的焊接接头形式3.1锆钢复合板对接接头因锆与钢不相溶性，使用垫板结构将复层构件结合起来。
在焊接钢板之前，需要在焊接区域将复层的钛锆去除。
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锆复合板订货技术协议
1、总则
1.1本技术条件仅使用于德固赛锆复合板塔器用的复合板的订货。
1.2所有材料的质量与规格均应符合相应的技术标准和订货协议中的附加要
求，材料生产厂应按规定提供内容齐全的质量证明书。
1.3本技术条件要求所有试验和检验项目均应按批号随材料提供至少三份报
告。
1.4 在复合板制作时，买方有保持随时进厂监检的权利。
1.5本技术协议作为合同的附件,与合同具有同等的法律效力.
2、锆复合板
2.1 锆复合板采用三层爆炸复合，材料分别为R60702/SB265 Gr2/SA516
Gr70，厚度为δ3.175/2/14,符合ASTM B898 B级。
2.2 基层材料
2.2.1基层材料除应符合ASME SA516 2007版外，并补充以下条款作为订货
的附加条件。
2.2.2C≤0.25%, P≤0.035%, S≤0.025%
2.2.3 钢板应逐张进行超声检测,按ASME SA578/SA 578M标准C级合格
2.2.4 基层板应尽量选用同一炉批号,不允许拼接.
2.2.5 基板拉伸试验至少要求延长14%.
2.3 过渡层材料
2.3.1 过渡层板材SB265 Gr2应符合ASME 2007版的要求.
2.3.2 过渡层拼缝应进行100%着色检查,按ASME 相应要求合格.
2.4 R60702复层材料
2.4.1 复板进厂后摆放、搬运需与非铁质东西隔开,表面不允许划伤.
2.4.2 复板不允许火焰切割下料.
2.4.3 复板需按SMEC排版图尺寸进行拼接,拼缝位置不允许随便摆放.不允
许随意增加拼缝.
2.4.4 复板拼接前,需将拼接部位单边至少30mm区域用丙酮清洗干净，用氩
弧焊，氩气纯度为99.999%.
2.4.5 复板拼接后需进行100%着色检查,按ASME 相应要求合格.进行
100%RT,按ASME相应要求合格. (需买方见证检验报告)
2.5 复合板爆炸后应通知买方到现场检查复合板贴合情况及复板拼缝是否
有缺陷,之后进行消除应力热处理,并向买方提供热处理工艺文件.
2.6 复合板热处理后应通知买方到现场检查复合板贴合情况及复板拼缝是
否有缺陷.
2.7 锆复合板应进行力学性能、工艺性能检验并提供检验报告.
注: 弯曲试验内弯弯芯直径为2倍板厚,冷弯180°不得开裂.
外弯弯心直径为10倍复层厚度,冷弯105°不得开裂和分层.
2.8 按PED要求,基板在爆炸热处理后，进行20°C做冲出试验,冲击功Akv ≥27J。
2.9 所提供的锆复合板在消除应力热处理后,其剪切强度不低于140MPa.
2.10 锆复合板按ASME SA578/SA578M标准进行100%超声检测, B级合格.
2.11锆复合板的复层表面应进行抛光处理,处理后表面粗糙度为
3.2μm,基层
表面应进行喷砂处理.
3、报告
复合板制造厂应提供以下材料质保书和试验、检测报告：
（1）、基层、复层和过渡层材料质保书。
（2）、复合板力学性能和工艺性能试验报告
（3）、贴合状态超声检测报告（含不贴合区分布、定值、区域图）（4）、热处理报告。
（5）、报告采用中英文格式
买方：南京斯迈柯特种金属装备有限公司
代表：
签订日期：
卖方：南京宝泰特种材料有限公司
代表：
签订日期：。