GB/T 712-2022 船舶及海洋工程用结构钢

1 范围

本文件规定了船舶及海洋工程用结构钢的分类及牌号、订货内容、尺寸、外形、重量、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志及质量证明书。

本文件适用于制造远洋、沿海和内河航区航行船舶、渔船等船体结构用厚度不大于150 mm及海洋工程结构用厚度不大于250mm的钢板，厚度不大于25.4 mm的钢带及剪切板，厚度不大于50mm的型钢或直径不大于50mm棒材（以下简称钢材）。

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。

3 术语和定义

GB/T 1591界定的术语和定义适用于本文件。

4 分类及牌号

4.1 钢材分类及牌号

钢材的分类及牌号应符合表1的规定。各船级社规范中规定各钢级、牌号对照参见附录A。

4.2 厚度方向性能要求

当钢材有厚度方向性能要求时，应在表1的牌号后加上要求厚度方向性能级别的符号（Z25、Z35）。

5 订货内容

5.1 合同应包含内容

按本文件订货的合同或订单应包括下列内容：

1. 本文件编号；
2. 牌号；
3. 规格；
4. 重量；
5. 尺寸及尺寸、外形精度；
6. 交货状态；
7. 标志；
8. 特殊要求。

5.2 未明确内容的确定

订货合同对5.1中e）~g）项内容未明确时，可由供方自行确定。

6 尺寸、外形、重量

6.1 钢板和钢带

钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合GB/T 709的规定，厚度下偏差为-0.30 mm，钢板的平均厚度应不小于公称厚度。

6.2 型钢及棒材

型钢及棒材的尺寸、外形、重量及允许偏差应符合相应标准的规定。

7 技术要求

7.1 牌号和化学成分

• 一般强度级、高强度级钢材的牌号和化学成分（熔炼分析）应符合表2的规定。以TMCP状态交货的高强度级钢材，其碳当量应符合表3的规定。
• 超高强度级钢材的牌号和化学成分（熔炼分析）应符合表4的规定。超高强度级钢材的碳当量（Ceq）应符合表5的规定。
• 当需方要求保证厚度方向性能钢板时，硫含量应符合GB/T 5313的规定。
• 钢材的成品化学成分允许偏差应符合GB/T 222的规定。

7.2 制造方法

• 钢由转炉或电弧炉冶炼，需要时，应进行炉外精炼。对于420 MPa及以上钢级厚度方向性能钢和690 MPa及以上钢级非厚度方向性能钢均应进行真空脱气处理。
• 除非另有规定，420 MPa及以上钢级，连铸坯和钢锭的轧制压缩比应不小于3。

7.3 交货状态

钢材的交货状态应符合附录B的规定。

7.4 力学性能

• 钢材的力学性能应符合表6和表7的规定。对于超高强度级厚度方向性能钢的厚度方向的抗拉强度应不低于规定最小抗拉强度的80%。
• 对厚度为6 mm＜t≤12 mm（或直径12 mm＜d≤16 mm）的钢材取冲击试验试样时，可分别取5mm×10 mm×55 mm和7.5mm×10 mm×55mm的小尺寸试样，此时冲击吸收能量分别为不小于规定值的2/3和5/6。优先采用较大尺寸的试样。
• 钢材的冲击试验结果按一组3个试样的算术平均值进行计算，允许其中有1个试验值低于规定值，但不应低于规定值的70%。
• 厚度方向性能钢厚度方向断面收缩率应符合表8的规定。3个试样的算术平均值应不低于表8规定的平均值，仅允许其中一个试样的单值低于表8规定的平均值，但不应低于表8中相应钢级的最小单值。

7.5 金相检验

超高强度级钢材的晶粒度应为6级或更细，如供方能保证，可不做检验。

7.6 表面质量

• 钢材表面不应有气泡、结疤、裂纹、折叠、夹杂和压入氧化铁皮等有害缺陷。钢材不应有目视可见的分层。
• 钢材的表面允许有不妨碍检查表面质量的薄层氧化铁皮、铁锈及由于压入氧化铁皮和轧辊所造成的不明显的粗糙、网纹、划痕及其他局部缺欠，但其深度不应大于0.3mm，并应保证钢材允许的最小厚度。
• 钢材的表面缺陷允许用修磨方法清除，清理处应平滑无棱角，厚度减薄量应不大于公称厚度的7%且不大于3mm，取二者较小值；单个修磨面积应不大于0.25 m²，局部修磨面积之和不应大于总面积的2%，两个修磨面之间的距离应大于它们的平均宽度，否则认为是一个修磨面。焊补应符合中国船级社规范的规定。应采用磁粉检测或渗透检测证实缺陷已被完全去除。
• 对于钢带，由于没有机会去除表面带缺陷部分，故允许表面带有一定的缺陷，但每卷钢带缺陷部分的长度不应大于钢带总长度的6%。

7.7 无损检测

• 厚度方向性能钢板应进行超声检测，检验方法为GB/T 2970或其他方法标准，其试验方法和合格级别应在合同中注明。
• 根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注明，其他钢板也可进行无损检验。

8 试验方法

8.1 化学成分

钢的化学成分试验一般按GB/T 4336、GB/T 20123、GB/T 20124、GB/T 20125或其他通用方法进行，仲裁时应按GB/T 223系列标准、GB/T 11261或GB/T 20125的规定进行。

8.2 厚度测量

• 钢板和钢带的厚度测量部位按GB/T 709的规定。
• 钢板平均厚度测量方法：
  1. 钢板的平均厚度可采用自动或手工方法测量；
  2. 钢板的厚度测量位置：采用自动方法测量时，测量点距侧边和板端的距离应在10mm~300 mm之间；采用手工方法测量时，测量点距侧边和板端的距离应在10mm~100mm；
  3. 至少选两条线进行测量，每条线至少选3个测量点（当每条线的测量点多于3点时，每条线的测量点应数量相等，且位置对应）；并按平均值计算钢板平均厚度。

8.3 取样位置

• 拉伸试验试样应在每一批中最厚的钢材上制取。当钢材的厚度不大于40mm时，取全截面矩形试样，试样宽度为25mm。当试验机能力不足时，可在试样的一个轧制面加工，使厚度减薄至25mm。当钢材的厚度大于40mm时，取圆截面试样，试样轴线距钢材表面应为钢材1/4厚度处或尽量接近此位置，试样的直径为14 mm；可根据试验机能力，采用全截面试样。厚度大于100mm的超高强度级钢材，当采用圆截面试样时，还应在钢材厚度中心增加1个试样。
• 冲击试验试样应在每一批中最厚的钢材上制取。缺口应垂直于原轧制面。当钢材的厚度不大于40 mm时，冲击试样应为近表面试样，试样边缘距一个轧制面小于2mm；当钢材的厚度大于40mm时，试样轴线应位于钢材1/4厚度处或尽量接近此位置。当超高强度级钢材的厚度大于50 mm时，应增加一组冲击试样，冲击试样的轴线位于钢材厚度的1/2处。

8.4 检验项目的试验方法

注1：当超高强度级钢材厚度大于100mm时，应在钢材厚度中心处增加1个试样。

注2：适用于超高强度钢。

注3：当超高强度级钢材厚度大于50mm时，应在钢材厚度1/2处增加1组试样。

9 检验规则

9.1 检查和验收

钢材的检查和验收由供方质量检验部门进行。

9.2 组批规则

• 钢材应成批验收。一般强度和高强度钢级的钢材，每批应由同一牌号、同一炉号、同一交货状态、厚度差（或直径差）小于10 mm的钢材组成；超高强度钢级的钢材，每批应由同一牌号、同一炉号、同一交货状态、同一厚度（或同一直径）的钢材组成。
• 对于拉伸试验，一般强度和高强度钢级的钢材，每批钢材的重量不大于50 t；超高强度钢级的钢材，每批钢材的重量不大于25t。对于冲击试验，其批量应符合附录B的规定。
• 厚度方向性能钢按轧制坯验收。当Z25钢硫含量不大于0.005%时，可按批检验，每批重量不大于50t。

9.3 取样数量

每批钢材的取样数量和取样方法见表9。

9.4 复验与判定

• 拉伸试验的复验与判定应符合GB/T 17505的规定。
• 厚度方向性能钢厚度方向断面收缩率的复验与判定：允许复验的三种情况需对剩余的3个备用试样进行试验，6个试样的平均值应大于规定的最小平均值，低于平均值的结果不大于2个，但不应低于表8规定的最小单值，否则该批钢材不予验收。
• 冲击试验的复验与判定：
  1. 单件钢材的复验：当一组3个试样的冲击试验结果不合格时，若低于规定平均值的试样不多于2个，且低于规定平均值70%的试样不多于1个，可在原取样钢材附近再取一组3个试样进行复验。前后两组6个试样的算术平均值不应低于规定的平均值，且低于规定平均值的试样不应超过2个，其中低于规定平均值70%的试样不应超过1个，否则该件钢材不予验收。
  2. 批量钢材的复验：如果单件钢材的复验不符合要求，将该件钢材挑出。可在该批钢材中另取两件钢材，每件钢材各取一组试样进行再验。再验的每组试验结果都应符合要求，否则，该批不能验收。
• 晶粒度的复验与判定应符合GB/T 17505的规定。
• 对复验不合格的钢材，允许进行重新热处理并按新的一批提交验收。

附录

附录A（资料性） 各船级社规范钢级、牌号对照

本文件规定的钢材牌号与各船级社规范钢级的对照详见原文表A.1（原文第71-91页）。

附录B（规范性） 钢材的牌号、交货状态和冲击检验批量

钢材的牌号、交货状态和冲击检验批量应符合表B.1~表B.3的规定（原文第20-22页）。