6.2 Требования к выбору стали
6.2.1 Общие требования
6.2.1.1 Стали, используемые для изготовления конструкций резервуаров, должны соответствовать требованиям действующих стандартов и ТУ, дополнительным требованиям настоящего стандарта, а также требованиям проектной документации.
6.2.1.2 Элементы конструкций по требованиям к материалам подразделяют на следующие группы:
А и Б — основные конструкции:
А — стенка, привариваемые к стенке листы днища или окрайки днища, обечайки люков и патрубков в стенке и фланцы к ним. усиливающие накладки, опорные кольца стационарных крыш, кольца жесткости, подкладные пластины на стенке для крепления конструктивных элементов;
Б1 — каркас крыш, бескаркасные крыши;
Б2 — центральная часть днища, плавающие крыши и понтоны, анкерные крепления, настил каркасных крыш, обечайки патрубков и люков на крыше, крышки люков;
В — вспомогательные конструкции: лестницы, площадки, переходы, ограждения.
6.2.1.3 Для основных конструкций группы А следует применять только спокойную (полностью раскисленную) сталь.
Для основных конструкций группы Б следует применять спокойную или полуспокойную сталь.
Для вспомогательных конструкций группы В наряду с вышеперечисленными сталями с учетом температурных условий эксплуатации допускается применение кипящей стали.
6.2.1.4 Выбор марок стали для основных элементов конструкций следует проводить с учетом гарантированного минимального предела текучести, толщины проката и хладостойкости (ударной вязкости). Толщина листового проката не должна превышать 40 мм. Рекомендуемые марки стали приведены в приложении А.
6.2.1.5 Углеродный эквивалент стали с пределом текучести σт, < 390 МПа для элементов основных конструкций не должен превышать 0,45 %. Углеродный эквивалент Сэ рассчитывают по формуле 18:
| Сэ = C | + | Mn | + | Si | + | Cr | + | Mo | + | Ni | + | Cu | + | V | + | P |
| 6 | 24 | 5 | 4 | 40 | 13 | 14 | 2 |
где С, Mn, Si, Cr, Mo, Ni, Cu, V, P — массовые доли, % углерода, марганца, кремния, хрома, молибдена, никеля, меди, ванадия и фосфора по результатам плавочного анализа.
Значения углеродного эквивалента Сэ стали следует указывать в проектной документации и при заказе металлопроката.
6.2.1.6 Для применяемых сталей соотношение предела текучести и временного сопротивления σт/σв не должно превышать по марочному составу:
0,75 — для углеродистой и низколегированной стали (σт ≤ 345 МПа);
0,80 — для низколегированной и нормализованной стали (σт < 440 МПа);
0,85 — для микролегированной нормализованной и термически упрочненной стали (σт > 440 МПа):
0,9 — для стали контролируемой прокатки (σт > 440 МПа).
6.2.1.7 Требования к стали для вспомогательных конструкций должны соответствовать строительным нормам и правилам для строительных стальных конструкций с учетом условий эксплуатации, действующих нагрузок и климатических воздействий.
6.2.1.8 Материалы для сварки (электроды, сварочная проволока, флюсы, защитные газы) следует выбирать в соответствии с требованиями технологического процесса изготовления и монтажа конструкций и выбранных марок стали. При этом применяемые сварочные материалы и технология сварки должны обеспечивать механические свойства металла сварных соединений не ниже свойств, установленных требованиями для выбранных марок стали.
Для сварных соединений из стали с гарантированным минимальным пределом текучести 305-440 МПа твердость HV металла шва и околошовной зоны не должна превышать 280 ед.
6.2.2 Расчетная температура металла
6.2.2.1 За расчетную температуру металла необходимо принимать наиболее низкое из двух следующих значений:
— минимальная температура хранимого продукта;
— температура наиболее холодных суток для данной местности (минимальная среднесуточная температура), повышенная на 5°C.
Примечание — При определении расчетной температуры металла не принимают во внимание температурные эффекты специального обогрева и теплоизолирования резервуара.
6.2.2.2 Температуру наиболее холодных суток для данной местности определяют с обеспеченностью 0,96 для температур наружного воздуха по действующим нормативным документам*.
6.2.2.3 Для резервуаров рулонной сборки расчетную температуру металла следует принимать по 6.2.2.1. снижая ее на 5 ®С при толщинах листов стенки от 10 до 14 мм включительно, а при толщинах свыше 14 мм — на 10°C.
6.2.3 Требования к ударной вязкости
6.2.3.1 Требования к ударной вязкости стали для элементов основных конструкций групп А и Б назначают в зависимости от группы конструкций, расчетной температуры металла, механических свойств стали и толщины проката.
6.2.3.2 Для элементов конструкций группы А из стали с гарантированным минимальным пределом текучести 390 МПа и менее температуру испытаний необходимо определять по номограмме (см. рисунок 23) с учетом предела текучести стали, толщины металлопроката и расчетной температуры металла. При использовании стали с пределом текучести более 390 МПа температуру испытаний следует принимать равной расчетной температуре металла.
Для элементов конструкций групп Б1 и Б2 температура испытаний определяют по номограмме (см. рисунок 23) с повышением данной температуры на 10°С.
Рисунок 23 — График определения температуры испытания с учетом предела текучести, расчетной температуры металла и толщины листов (пунктирной линией показан порядок действий).
6.2.3.3 Для элементов конструкций групп А и Б1, обязательным является определение значения ударной вязкости KCV, а для элементов группы Б2 — KCU при заданной температуре испытаний (см. 6.2.3.2).
Нормируемые значения ударной вязкости KCV и KCU листового проката на поперечных образцах зависят от гарантированного минимального предела текучести стали. Для стали с пределом текучести 360 МПа и менее ударная вязкость должна быть не менее 35 Дж/см2; для стали с более высоким пределом текучести — не менее 50 Дж/см2.
6.2.3.4 Нормируемое значение ударной вязкости фасонного проката на продольных образцах назначают в зависимости от класса прочности стали не менее значений, представленных в 6.2.3.3, плюс 20 Дж/см2.
6.2.3.5 Дополнительные требования по углеродному эквиваленту (см. 6.2.1.5), механическим свойствам (см. 6.2.1.6), твердости металла сварного соединения (см. 6.2.1.8) и ударной вязкости (см. 6.2.3.3) должны быть указаны в проектной документации (спецификации на металлопрокат).
1.1.3.6 Температура испытаний по графику на рисунке 23 может быть заменена аппроксимирующей формулой 19:
где TV — температура испытания по KCV, °C;
T — расчетная температура металла, °C (-65° ≤ T ≤ -10°);
t — толщина проката, мм (5 мм ≤ t ≤ 40 мм);
Ryn — нормативный предел текучести, МПа (Ryn ≤ 375 МПа).
* На территории Российской Федерации действует СП 131.13330.2012 «СНиП 23-01-99* Строительная климатология», таблица 3.1.
