ICS  77.140.50       
H 46 
 
中华人民共和国国家标准  
GB 3531 —XXXX 
代替 GB 3531-2008  
 
 
低温压力容器用钢板 
Steel p lates for low temperature pressure vessels  
      
（报批稿） 
      
XXXX  - XX - XX发布  XXXX  - XX - XX实施  
 GB 3531—XXXX  
I 前  言 
本标准中 5.1.2、6.4.4、6.5.2、8.3为推荐性的， 其余为强制性 的。 
本标准按照 GB/T  1.1-2009给出的规则起草。  
本部分代替 GB 3531—2008《低温压力容器用低合金钢钢板》 。 
本标准与 GB 3531- 2008相比，主要变化如下： 
——标准名称修改为 “低温压力容器用钢板 ”； 
——增加 15MnNiNbDR  、08Ni3D R和06Ni9DR 三个牌号；  
——加严钢中有害元素磷、硫的控制 ； 
——提高 各牌号低温冲击 吸收能量。  
本标准由中国钢铁工业协会提出。  
本标准由全国钢标准化技术委员会（ SAC/TC183 ）归口。  
本标准主要起草单位： 重庆钢铁股份有限公司 、冶金工业信息标准研究院、中国通用机械工程总公
司、湖南华菱湘潭钢铁有限公司 、武汉钢铁（集团）公司。  
本标准主要起草人： 杜大松、王绍斌、王晓虎、 秦晓钟、任翠英、 刘建兵、 李书瑞、谢朝忠、李小莉、 
叶国华、丁 庆丰、  王鑫。 
本标准所代替标准版本发布情况为：  
GB 3531—198 3、GB  3531—1996、GB 3531—2008。  GB 3531—XXXX  
1 低温压力容器用钢板  
1 范围 
本标准规定了低温压力容器用钢板的 订货内容、牌号表示方法、 尺寸、外形、重量及允许偏差、技
术要求、试验方法、检验规则、包装、标志及质量证明书等。  
本标准适用于制造-196 ℃～＜-20℃低温压力容器用厚度为5mm ～120mm的钢板。 
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。 
GB/T 222  钢的成品化学成分允许偏差  
GB/T 223.3    钢铁及合金化学分析方法  二安替比林甲烷磷钼酸重量法测定磷量  
GB/T 223.9   钢铁及合金 铝含量的测定  铬天青S分光光度法  
GB/T 223.11  钢铁及合金 铬含量的测定  可视滴定或电位滴定法 
GB/T 223.12  钢铁及合金化学分析方法   碳酸钠分离 -二苯碳酰二肼光度法测定铬量 
GB/T 223.14  钢铁及合金化学分析方法 钽试剂萃取光度法测定钒含量钢铁 GB/T 223.17   钢铁及
合金化学分析方法  二安替吡啉甲烷光度法测定钛量 
GB/T 223 .19  钢铁及合金化学分析方法   新亚铜灵 -三氯甲烷萃取光度法测定铜量  
GB/T 223.23  钢铁及合金 镍含量的测定 丁二酮肟分光光度法  
GB/T 223.26  钢铁及合金 钼含量的测定  硫氰酸盐分光光度法 
GB/T 223 .40  钢铁及合金 铌含量的测定  氯磺酚S分光光度法  
GB/T 223 .49  钢铁及合金化学分析方法   萃取分离 -偶氮氯膦mA 分光光度法测定稀土总量  
GB/T 223 .53  钢铁及合金化学分析方法   火焰原子吸收分光光度法测定铜量  
GB/T 223 .54  钢铁及合金化学分析方法   火焰原子吸收分光光度法测定镍量  
GB/T 223.60  钢铁及合金化学分析方法   高氯酸脱水重量法测定硅含量  
GB/T 223.62  钢铁及合金化学分析方法   乙酸丁酯萃取光度法测定磷量  
GB/T 223.63  钢铁及合金化学分析方法   高碘酸钠（钾）光度法测定锰量  
GB/T 223.68  钢铁及合金化学分析方法   管式炉内燃烧后碘酸钾滴定法测定硫含量  
GB/T 223.69  钢铁及合金 碳含量 的测定  管式炉内燃烧后气体容量法 
GB/T 223.76  钢铁及合金化学分析方法   火焰原子吸收光谱法测定钒量  
GB/T 228.1  金属材料  拉伸试验  第1部分：室温试验方法 
GB/T 229  金属材料   夏比摆锤冲击试验方法  
GB/T 232  金属材料   弯曲试验方法  
GB/T 247  钢板和钢带包装、标志及质量证明书的一般规定  
GB/T 709-2006  热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差 
GB/T 2970  厚钢板超声波检验方法 
GB/T 2975  钢及钢产品  力学性能试验取样位置及试样制备 GB 3531—XXXX  
2 GB/T 4336  碳素钢和中低合金钢 火花源原子发射光谱分析方法（常规法） 
GB/T 8170  数值修约规则与极限数值的表示和判定 
GB/T 17505  钢及钢产品交货一般技术要求 
GB/T 20066  钢和铁  化学成分测定用试样的取样和制样方法  
GB/T 20123  钢铁  总碳硫含量的测定   高频感应炉燃烧后红外吸收法 (常规方法 ) 
GB/T 20125   低合金钢  多元素的测定   电感耦合等离子体发射光谱法 
GB/T 28297  厚钢板超声自动检测方法 JB/T 4730.3  承压设备无损检测  第3部分：超声检测  
3 订货内容  
按本标准订货的合同或订单应包括下列内容：  
a)  标准编号 ； 
b)  产品名称 ； 
c)  牌号 ； 
d)  交货状态 ； 
e)  尺寸 ； 
g)  重量 ； 
f)  附加技术要求（如超声检测等） 。 
4 牌号表示方法  
钢的牌号用平均碳含量、合金元素字母和低温压力容器“低”和“容”的汉语拼音的首位字母表
示。例如：16MnDR 。 
5 尺寸、外形、重量及允许偏差  
5.1 钢板的尺寸、外形及允许偏差应符合 GB/T 709 -2006的规定。  
5.1.1  钢板厚度允许偏差按 GB/T 709 -2006中的B类要求。根据需方要求，并在合同中注明，也 可供
应符合 GB/T 709- 2006的C类偏差的钢板。 
5.1.2  根据需方要求，经供需双方协议，可供应偏差更严格的钢板。 
5.2 钢板按理论重量交货，理论计重采用的厚度为钢板允许的最大厚度和最小厚度的算术平均值。
06Ni9DR密度为7.89g/cm
3，其他钢的密度为 7.85g/cm3。 
6 技术要求  
6.1 牌号和化学成分  
6.1.1 钢的牌号和化学成分（熔炼成分）应符合表 1的规定。  
 
 
  GB 3531—XXXX  
3 表1 化学成分          
牌  号 化学成分( 质量分数) /%  
C Si Mn Ni Mo V Nb Alta P S 
不大于 
16MnDR ≤0.20 0.15～
0.50 1.20～
1.60 ≤0.40 — — — ≥0.020 0.020 0.010 
15MnNiDR  ≤0.18 0.15～
0.50 1.20～
1.60 0.20～
0.60 — ≤0.05 — ≥0.020 0.020 0.008 
15MnNiNbDR  ≤0.18 0.15～ 
0.50 1.20～ 
1.60 0.30～
0.70 — — 0.015～
0.040 — 0.020 0.008 
09MnNiDR ≤0.12 0.15～
0.50 1.20～
1.60 0.30～
0.80 — — ≤0.040 ≥0.020 0.020 0.008 
08Ni3DR ≤0.10 0.15～
0.35 0.30～
0.80 3.25～
3.70 ≤0.12 ≤0.05 — — 0.015 0.005 
06Ni9DR ≤0.08 0.15～
0.35 0.30～
0.80 8.50～
10.00 ≤0.10 ≤0.01 — — 0.008 0.004 
    a  可以用测定 Als代替Alt，此时 Als含量应不小于 0.015%；当钢中 Nb+V+Ti≥0.015%时，Al 含量不作验收要求。  
6.1.1.1  为改善钢板的性能，钢中可添加 Nb、V、Ti等元素， Nb+V+Ti ≤0.12%，元素质量分数 应在
在质量证明书中 注明。 
6.1.1.2  作为残余元素，铬、铜质量分数应各不大于 0.25%，镍质量分数应不大于 0.40%，钼质量分数
应不大于 0.08%。供方若能保证合格可不做分析。  
6.1.2 成品钢板的化学成分允许偏差应符合 GB/T 222 的规定，其中 08Ni3DR 、 06Ni9DR 钢P、S成
品化学分析允许偏差： P+0.003% ，S+0.002%。 
6.2 制造方法 
6.2.1  钢由氧气转炉或电炉冶炼，并采用炉外精炼工艺。  
6.2.2  连铸坯、钢锭压缩比不小于 3；电渣重熔 坯压缩比不小于 2。 
6.3 交货状态  
6.3.1 钢板的交货状态应符合表 2的规定。 
6.3.2 08Ni3DR 回火温度 应不低于 600℃， 06Ni9DR 回火温度 应不低于 540℃。  
6.3.3 经需方同意，厚度大于 60mm的09MnNiDR、08Ni3DR钢板可以正火后加速冷却加回火交货。 
6.4 力学性能和工艺性能  
6.4.1钢板的拉伸试验、夏比（ V型缺口）低温冲击试验、弯曲试验应符合表 2的规定。 
 
  
 GB 3531—XXXX  
4 表2 力学性能、工艺性能  
牌号 交货 
状态 钢板 
公称厚度 
mm 拉伸试验 冲击试验 弯曲试验c 
抗拉强度 
Rm 
N/mm2 屈服强度a 
ReL 
N/mm2 断后伸长率 
A 
% 温度 
℃ 冲击吸收
能量，KV2 
J 180° 
b=2a 
不小于 不小于 
16MnDR 
正火或正火+
回火 6～16 490～620 315 
21 -40 47 d=2a 
>16～36 470～600 295 
d=3a >36～60 460～590 285 
>60～100 450～580 275 -30 47 >100～120 440～570 265 
15MnNiDR  6～16 490～620 325 
20 -45 60 d=3a >16～36 480～610 315 
>36～60 470～600 305 
15MnNiNbDR  10～16 530～630 370 
20 -50 60 d=3a >16～36 530～630 360 
>36～60 520～620 350 
09MnNiDR 6～16 440～570 300 
23 -70 60 d=2a >16～36 430～560 280 
>36～60 430～560 270 
>60～120 420～550 260 
08Ni3DR 正火或正火 +
回火或淬火+
回火 6～60 490～620 320 
21 -100 60 d=3a >60～100 480～610 300 
06Ni9DR 淬火加回火b 5～30 680～820 560 18 -196 100 d=3a >30～50 550 
a    当屈服现象不明显时，采用 Rp0.2。 
b  对于厚度不大于 12mm的钢板可两次正火加回火状态交货； 
c a为试样厚度； d为弯心直径。 
6.4.2夏比（V型缺口）低温冲击 吸收能量 ，按三个试样的算术平均值计算，允许其中一个试样的单个
值比表2规定值低，但不得低于规定值的 70%。 
6.4.3对厚度小于 12mm钢板的夏比（V 型缺口）冲击试验应采用辅助试样， >8mm～<12mm 钢板辅助
试样尺寸为 10mm×7.5mm×55mm ，其试验结果应不小于表 2规定值的 75%；6mm～8mm钢板辅助试样
尺寸为10mm×5mm×55mm ，其试验结果应不小于表 2规定值的 50%；厚度小于 6mm的钢板不做冲击
试验。  
6.4.4经供需双方协议， 并在合同中注明， 钢板的低温冲击 吸收能量 可按高于表 2的值交货，具体值在
合同中注明。  
6.4.5当供方保证弯曲合格时，可不做弯曲试验。  
6.5 超声检测  
6.5.1 厚度大于 20mm的正火或正火加回火状态交货 钢板以及厚度大于 16mm的淬火加回火 状态交货的
钢板供方应逐张 进行超声检测。  
6.5.2 其他厚度钢板经供需双方协商也可逐 张进行超声检测。 
6.5.3 超声检验标准按 JB/T 4730.3、GB/T 2970 或GB/T 28297 执行，检验标准和合格级别在合同中
注明。 
6.6 表面质量  GB 3531—XXXX  
5 6.6.1 钢板表面不允许存在裂纹、气泡、结疤、折叠和夹杂等对使用有害的缺陷。钢板不得有分层。  
如有上述表面缺陷允许清理，清理深度从钢板实际尺寸算起， 应不大于钢板厚度公差之半，并应保
证清理处钢板的最小厚度，缺陷清理处应平滑无棱角。  
6.6.2 其它缺陷允许存在，其深度从钢板实际尺寸算起，不得超过钢板厚度允许公差之半，并应保证
缺陷处钢板厚度不小于钢板允许最小厚度。  
7 试验方法  
  钢板的检验项目、取样数量、取样方法及试验方法应符合表 3的规定。 
表3 检验项目、取样数量及试验方法  
序号 检验项目 取样数量 取样方法 取样方向 试验方法 
1 化学成分 每炉1个 GB/T 20066  － GB/T 223 、GB/T 4336 、 
GB/T 20123、GB/T 20125 
2 拉伸试验 每批1个 GB/T 2975  横向 GB/T 228.1 
3 弯曲试验 每批1个 GB/T 2975  横向 GB/T 232  
4 低温冲击 每批3个 GB/T 2975  横向 GB/T 229  
5 超声检测 逐张 － － GB/T 2970、 GB/T 28297 
JB/T 4730 .3 
6 尺寸、外形 逐张 － － 符合精度要求的适宜量具 
7 表  面 逐张 － － 目 视 
8 检验规则  
8.1 钢板的质量由供方质量技术监督部门进行检查和验收。  
8.2 钢板应成批验收，每批钢板由同一牌号、同一炉号、同一厚度、同一热处理制度的钢板组成，每
批重量不大于 30t，单张重量超过 30t的钢板按张组批。  
06Ni9DR钢板和以正火加回火、 淬火加回火状态交货的 08Ni3DR钢板应逐热处理张进行力学性能试
验。 
8.3 根据需方要求，供需双方协议，厚度大于 16mm的钢板可逐热处理张进行力学性能检验。  
8.4 力学性能试验取样位置按 GB/T 2975 的规定，对于厚度大于 40mm的钢板，冲击试样的轴线应位于
厚度四分之一处。  
8.5 夏比（V型缺口）低温冲击试验结果，不符合 6.4规定时，应从同一张钢板( 或同一样坯 )上再取3
个试样进行复验，前后两组 6个试样的冲击 吸收能量 平均值不得低于规定值，允许有 2个试样小于规定
值，但其中小于规定值 70%的试样只允许有 1个。 
8.6 其他检验项目的复验与判定规则按 GB/T 17505 的有关规定执行。 
9 包装、标志及质量证明书  
钢板的包装、标志及质量证明书应符合 GB/T 247 的规定。  GB 3531—XXXX  
6 10 数值修约  
钢板各项检查和检验的数值修约应符合 GB/T 8170 的规定。  
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