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王乐13592193328

12Ni14是一种重要的低温压力容器用镍合金钢。以下是为您编写的关于12Ni14的详细信息。
12Ni14钢板信息摘要


核心摘要：12Ni14是一种含镍约3.5%的低温压力容器用钢板。它属于3.5%镍钢系列，通过镍合金化显著提高了钢材的低温韧性，主要用于制造在-100℃左右极端低温环境下工作的压力容器和设备。12Ni14标准与牌号

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  执行标准：EN 10028-4：2017​ 《压力用扁钢产品 第4部分：具有低温特性的镍合金钢》
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  牌号含义（按EN标准）：
  
  • •12：近似表示碳含量的百分之一百倍（即平均碳含量约0.12%）。
  • •Ni：代表含有镍（Nickel）元素。
  • •14：近似表示镍含量的十倍（即平均镍含量约1.4%）。但请注意，这是一个历史遗留的命名方式，其实际镍含量规定为3.25%-3.75%。
    
  
  

对应牌号参考：

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  美国 ASTM：ASTM A736 / A736M - Gr. B（化学成分和性能类似）
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  日本 JIS：SL3N255（类似）
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  国际：通常直接称为“3.5%镍钢”。
  

12Ni14化学成分（熔炼分析，按EN 10028-4）

元素	碳 (C) ≤	硅 (Si) ≤	锰 (Mn)	磷 (P) ≤	硫 (S) ≤	镍 (Ni)	铝 (Alt) ≥
含量 (%)​	0.15	0.35	0.30~0.80	0.020	0.010	3.25~3.75	0.020

注：为了细化晶粒，可能添加微量铌(Nb)、钒(V)等元素。12Ni14力学性能（按EN 10028-4）

钢板厚度 (mm)	屈服强度 Rp0.2 (MPa) ≥	抗拉强度 Rm (MPa)	断后伸长率 A (%) ≥	冲击功 KV（纵向）​
≤ 30	355	530 ~ 680	20	试验温度：-120℃​
> 30 ~ 50	345	530 ~ 680	20	要求值：≥ 40 J​
> 50	335	530 ~ 680	20

注：力学性能与交货状态（正火或淬火+回火）密切相关。-120℃​ 的低温冲击韧性是其最关键的性能指标。12Ni14交货状态12Ni14钢板通常以正火（N）​ 或淬火加回火（QT）​ 状态交货，以确保其获得良好的晶粒组织和优异的低温韧性。

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  正火（N）：通常用于厚度相对较薄（如≤30mm）的钢板。
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  淬火+回火（QT）：对于较厚或要求更高的钢板，采用此工艺能获得更均匀、更优异的综合性能。
  

12Ni14主要特点

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  卓越的低温韧性：核心优势。镍元素的加入显著降低了钢的韧脆转变温度，使其在-100℃至-120℃的极低温度下仍能保持很高的冲击韧性，防止脆性断裂。
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  适中的强度：强度级别高于碳钢（如Q245R），但低于高强钢和9%镍钢。
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  良好的焊接性：焊接性能尚可，但属于中合金钢，其焊接性不如碳钢。焊接时需要采用特定的低氢焊接工艺和匹配的焊材（通常为含镍的焊材），并严格控制热输入和预热/层间温度。
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  成本效益：在-100℃左右的温区，其性价比高于奥氏体不锈钢和9%镍钢，是该温度区间的经典选材。
  

12Ni14主要应用领域
12Ni14专为深度低温环境设计，广泛应用于液化气体储存和运输：

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  液化天然气（LNG）行业：用于制造LNG储罐、液化装置、运输槽车中的内罐（工作温度约-162℃）的次级承压部件或支撑结构，以及乙烷、乙烯（约-104℃至-88℃）等设备的核心容器。
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  石油化工：用于乙烯、丙烯等裂解和分离装置中的低温设备。
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  空气分离装置：用于制氧、制氮设备中的低温容器和管道。
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  低温罐箱：运输液态二氧化碳、液化石油气（LPG）等介质的罐式集装箱。
  

12Ni14选材与加工注意事项

• 1.
  使用温度范围：典型设计使用温度下限为 -100℃​ 或 -120℃。具体需根据设计规范和冲击试验结果确定。
• 2.
  焊接是关键：
  
  • •焊材匹配：必须选用专用于镍合金钢的焊条和焊丝（如EN ISO 18276: S 3 2 2 NiMo1），以确保焊缝金属的镍含量和低温韧性。
  • •严格工艺：需制定严格的焊接工艺评定（PQR/WPS），控制预热温度、层间温度和热输入量，避免出现焊接冷裂纹。
  • •焊后热处理（PWHT）：通常需要进行焊后热处理以消除焊接残余应力，并改善热影响区的组织性能。热处理工艺（温度、时间）需严格控制，防止回火脆性。
    
• 3.
  与其它镍钢对比：
  
  • •5%镍钢：使用温度可达-150℃左右。
  • •9%镍钢：使用温度可达-196℃，是LNG储罐内胆的主流材料。
  • •12Ni14（3.5%Ni）是介于碳钢和9%镍钢之间的重要低温材料。
    
  
  

12Ni14总结：
12Ni14（3.5%镍钢）是低温压力容器领域的关键材料之一，其核心价值在于为-100℃左右的低温应用提供了一个技术成熟、可靠性高且经济性较好的解决方案。在设计和制造中，必须高度重视其焊接工艺和热处理规范。