SY/T 6773-2020 海上结构热机械控轧（TMCP）钢板规范

ICS75.180.10
E94 SY
中华人民共和国石油天然气行业标准
SYT6773—2020代替SYT6773—2010
海上结构热机械控轧(TMCP)钢板规范
Specification for steel plates for offshore structures,
Produced by thermo-mechanical control processing(TMCP)

2020一10一23发布 2021一02-01实施
国家能源局 发布

1范围
本标准规定了用于海上焊接结构的2个级别高强钢板要求，适用于抵抗冲击、塑性疲劳荷载及层状撕裂的关键部位钢材。50级别涵盖了厚度为150mm(6in)及以下钢板，60级别涵盖了厚度为100mm(4in)及以下钢板。
本标准钢板适合于主要通过冷成型和焊接制造的结构。
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。
API RP2A-WSD海上固定平台规划、设计和建造的推荐作法工作应力设计法(Planning, designing,and constructing fixed offshore platforms-Working stress design)
API Spec2H海上平台管节点碳锰钢板规范(Carbon manganese steel plate for offshore platform tubular joints)
API RP2Z海上结构用钢厚板试生产评定(Preproduction qualification for steel plates for offshore
structures)
ASTM A6/A6M轧制结构钢棒材、板材、型材和板桩的一般要求(Standard specification for general requirements for rolled structural steel bars,plates,shapes and sheet piling)
ASTM A370钢制品力学性能试验的标准试验方法和定义(Standard test methods and definitions for mechanical testing of steel products)
ASTM A578/A578M特殊用途普通钢板和复合钢板直射声束超声检测标准规范(Standard specification for straight-beam ultrasonic examination of plain and clad steel plates for special applications)
ASTM A673/A673M结构钢冲击试验的取样程序标准规格(Standard specification for sampling
procedure for impact testing of structural steel)

ASTM E10金属材料布氏硬度的标准试验方法(Standard test method for brinell hardness of metallic materials)
ASTM E23金属材料缺口冲击试验标准试验方法(Standard test methods for notched bar impact testing of metallic materials)
ASTM E2O8铁素体钢无塑性转变温度落锤试验方法(Standard test method for conducting drop一
weight test to determine nil-ductility transition temperature of ferritic steels)
3总体要求
3.1概述
根据本标准基本要求（无附加要求）制造的50级别钢板，虽然制造方法不同，并且在一定程度上化学成分不同，但至少在最低性能和实际应用方面与API Spec2H第5章至第7章中所列的相应级别的钢板的要求等效。TMCP钢板可以通过附加要求中的规定达到更高的性能（例如，较低温度下的缺口韧性或增强可焊性)。
焊接工艺是至关重要的，且假定它对这类钢材及其应用都是适用的。由于TMCP钢材具有较高的屈强比，使用者往往需要考虑焊材，避免使用不匹配的焊接金属。但是，应改善钢材性能以适应在船厂和海上施工条件下进行的加工和焊接。
3.2制造后加热
3.2.1由于热机械控轧的固有特性，按照本标准制造的钢板成型或焊后热处理温度不能超过595℃(1100下)，否则可能在强度和韧性方面造成不可逆转的严重损失。如果在后来的建造中需要热成型，应确认成品构件的拉伸性能和缺口韧性与本标准要求一致。验证程序需要合同双方认可。钢板焊后热处理可以采用不高于595℃(1100℉)的温度，只要试件能够证实与按照附加要求A.9中规定的制造过程的热循环一致。不超过205℃(400℉)加热温度不必进行确认或模拟。
3.2.2此类钢材主要用于管节点、加强板及其他用于承受厚度方向拉伸(Z向)的节点位置。附加要求A.4提供了由制造商进行的板的厚度方向(Z向)试验及验收的特殊的限制。附加要求A.1提供了由制造商进行的超声波检验及验收的特殊限制。
3.2.3对于厚度方向特性非常重要但没有指定厚度方向试验的使用情况，附加要求A.5提供了对低硫化学成分的要求，以减小钢板的硫含量。但是附加要求A.5不能代替附加要求A.4(厚度方向试验)，也不是厚度方向延展性最低水平的保证。
3.2.4第7章描述的缺口韧性要求适合于水下或者温带气候地区[最小服役温度为-10℃(14℉)]水上部分的使用情况。冷成型材料由于应变的存在使其韧性比成型前的母板低，特别是在焊接短管和支杆导致时效的部位。第7章考虑了由于应变时效引起的韧性损失。附加要求A.7和A.8涉及应变时效问题，应变超过5%或者“氮含量×应变量%”超过0.040时应变时效应采用附加要求A.7和/或A.8。
3.2.5对于低工作温度的使用情况，宜考虑更低试验温度。附加要求A.2提出了试验温度不同于第7章或附加要求A.12的冲击试验。附加要求A.2.1规定了-60℃的落锤或者夏比V型缺口试验，附加要求A.2.2提出了试验温度在-40℃以下（不包括-60℃）的上述试验。

3.3试生产评定
附加要求A.11和API RP2Z的第3章分别阐述了焊接热影响区CTOD试验及耐氢裂纹，描述了在常规级别钢材规格书不常出现的问题。这些问题并不是TMCP钢材独有的，要求试生产评定的原因如下：
a)使用者希望TMCP钢材比传统的钢材有更好的使用性能（例如可以不经过预热就进行焊接或在非常高的热输入量焊接时仍能保证良好的缺口韧性)。
b)本标准是涵盖了广泛的不同钢材制造实践的性能标准，而不仅定义化学成分、工艺和质量控制（重要变量）等细节的规范。
附加要求A.1仅在买方提前要求时提供。如果制造工艺的重要参数没有变化，在多数情况下可主要依赖钢材制造商提供的数据。
4交货一般要求
交货的一般要求如下：
a)除非另有规定，按本标准供货的材料应符合ASTM A6/A6M的要求。

b)不按附加要求A.11订购的钢板可以根据ASTM A6/A6M要求进行补焊。使用的钢板材料和焊材的每一种名义化学组分都要有单独的焊接工艺评定。应采用低氢电焊条和焊接工艺评定。
c)按照附加要求A.11.3(焊接热影响区的CTOD试验)订购的钢板的焊接修复工艺应获得买方的批准。

投稿会员：芳华