（高清版）GBT 41324-2022 耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼

耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼國家標(biāo)準化管理委員會I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。本文件由全國鋼標(biāo)準化技術(shù)委員會(SAC/TC183)歸口。本文件起草單位：首鋼集團有限公司、中國電力科學(xué)研究院有限公司、中冶建筑研究總院有限公司、鞍鋼股份有限公司、南京鋼鐵股份有限公司、鋼鐵研究總院、山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司、中科西王特鋼有限公司、寧波鋼鐵有限公司、新余鋼鐵股份有限公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準研究院、河北普陽鋼鐵有限公司、江蘇沙鋼集團淮鋼特鋼股份有限公司、重慶順泰鐵塔制造有限公司。本文件主要起草人：劉錕、田志紅、王衛(wèi)東、陳潔、吳朝暉、林田子、欒燕、管吉春、崔強、呂尚霖、1耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼量證明書。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T222鋼的成品化學(xué)成分允許偏差GB/T223.3鋼鐵及合金化學(xué)分析方法二安替比林甲烷磷鉬酸重量法測定磷量GB/T223.9鋼鐵及合金鋁含量的測定鉻天青S分光光度法GB/T223.11鋼鐵及合金鉻含量的測定可視滴定或電位滴定法GB/T223.14鋼鐵及合金化學(xué)分析方法鉭試劑萃取光度法測定釩含量GB/T223.17鋼鐵及合金化學(xué)分析方法二安替比林甲烷光度法測定鈦量GB/T223.18鋼鐵及合金化學(xué)分析方法硫代硫酸鈉分離-碘量法測定銅量GB/T223.23鋼鐵及合金鎳含量的測定丁二酮肟分光光度法GB/T223.26鋼鐵及合金鉬含量的測定硫氰酸鹽分光光度法GB/T223.40鋼鐵及合金鈮含量的測定氯磺酚S分光光度法GB/T223.60鋼鐵及合金化學(xué)分析方法高氯酸脫水重量法測定硅含量GB/T223.63鋼鐵及合金化學(xué)分析方法高碘酸鈉(鉀)光度法測定錳量GB/T223.68鋼鐵及合金化學(xué)分析方法管式爐內(nèi)燃燒后碘酸鉀滴定法測定硫含量GB/T223.69鋼鐵及合金碳含量的測定管式爐內(nèi)燃燒后氣體容量法GB/T223.79鋼鐵多元素含量的測定X-射線熒光光譜法(常規(guī)法)GB/T228.1金屬材料拉伸試驗第1部分：室溫試驗方法GB/T228.2金屬材料拉伸試驗第2部分：高溫試驗方法GB/T229金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法GB/T232金屬材料彎曲試驗方法GB/T247鋼板和鋼帶包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書的一般規(guī)定GB/T706熱軋型鋼GB/T709熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差GB/T2101型鋼驗收、包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書的一般規(guī)定GB/T2970厚鋼板超聲檢測方法GB/T2975鋼及鋼產(chǎn)品力學(xué)性能試驗取樣位置及試樣制備GB/T4336碳素鋼和中低合金鋼多元素含量的測定火花放電原子發(fā)射光譜法(常規(guī)法)GB/T5313厚度方向性能鋼板GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定2GB/T11263熱軋H型鋼和剖分T型鋼GB/T14977熱軋鋼板表面質(zhì)量的一般要求GB/T17505鋼及鋼產(chǎn)品交貨一般技術(shù)要求GB/T20066鋼和鐵化學(xué)成分測定用試樣的取樣和制樣方法GB/T20123鋼鐵總碳硫含量的測定高頻感應(yīng)爐燃燒后紅外吸收法(常規(guī)方法)GB/T20125低合金鋼多元素的測定電感耦合等離子體發(fā)射光譜法YB/T4427熱軋型鋼表面質(zhì)量一般要求YB/T4811熱軋H型鋼超聲檢測方法3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。通過添加適量的合金元素如鉬、銅、鉻等，以提高耐火性能和耐大氣腐蝕性能的鋼。4牌號表示方法4.1耐火耐候結(jié)構(gòu)鋼采用牌號加質(zhì)量等級表示。鋼的牌號由代表屈服強度“屈”字漢語拼音首字母“Q”、規(guī)定的最小上屈服強度數(shù)值、代表“耐火耐候”的后綴英文字母“FRW”等三個部分組成；質(zhì)量等級示例：Q550FRWE,其中：Q——屈服強度“屈”字的漢語拼音首字母；550——規(guī)定的最小上屈服強度數(shù)值，單位為兆帕(MPa);FRW——“耐火耐候”的英文“fireresistantweathering”首字母縮寫；E——質(zhì)量等級為E。4.2當(dāng)要求鋼材具有厚度方向性能時，則在4.1規(guī)定的牌號加質(zhì)量等級后加上代表厚度方向(Z向)性5訂貨內(nèi)容按本文件訂貨的合同或訂單應(yīng)包括下列內(nèi)容：a)本文件編號；b)產(chǎn)品類型(鋼板、鋼帶或型鋼);c)牌號；d)尺寸規(guī)格及精度；e)重量；f)交貨狀態(tài)：g)產(chǎn)品用途(有抗震要求時需注明);h)其他要求。6.1各牌號的供貨尺寸范圍見表1。經(jīng)供需雙方協(xié)商，可以供應(yīng)表1之外的規(guī)格。3牌號質(zhì)量等級公稱厚度mm鋼板鋼帶型鋼Q235FRWB、C、D、EQ355FRWQ390FRWQ420FRWQ460FRWQ500FRWQ550FRWQ620FRWQ690FRW6.2熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差應(yīng)符合GB/T709的規(guī)定。6.3熱軋型鋼的尺寸、外形、重量及允許偏差應(yīng)符合GB/T706或GB/T11263的規(guī)定。6.4經(jīng)供需雙方協(xié)商，也可采用其他的尺寸、外形、重量及允許偏差。7技術(shù)要求7.1化學(xué)成分7.1.1鋼的牌號、質(zhì)量等級及化學(xué)成分(熔煉分析)應(yīng)符合表2的規(guī)定。表2化學(xué)成分牌號質(zhì)量等級化學(xué)成分(質(zhì)量分數(shù))/%CMnPSNiMoAl?Q235FRWD、E0.25～0.550.30～0.850.10～0.50Q355FRW0.25～0.550.30～0.850.15～0.90Q390FRW0.25～0.550.30～0.850.15～0.90Q420FRW0.25～0.850.30～1.000.15～0.90Q460FRW0.25～0.850.30～1.000.15～0.90Q500FRW0.25～0.850.30～1.000.15～0.90Q550FRW0.0200.25～0.850.30～1.200.15～0.90Q620FRW0.0200.25～0.850.30～1.200.15～0.90Q690FRW0.0200.25～0.850.30～1.200.15～0.90改善鋼的性能，可添加鈮、釩和鈦一種或一種以上的合金元素，但鈮、釩、鈦三種合金元素總量不應(yīng)超過0.22%。如果鋼中鈮、釩或鈦任一種元素的最小含量不低于0.015%時，鋁含量下限不適用。當(dāng)需方要求鋼材保證厚度方向性能時，應(yīng)符合GB/T5313的規(guī)定。47.1.2鋼的碳當(dāng)量(CEV)應(yīng)符合表3的規(guī)定。當(dāng)碳含量不大于0.12%時，宜采用表3中焊接裂紋敏感性指數(shù)(Pm)代替碳當(dāng)量評價鋼材的可焊性。經(jīng)供需雙方協(xié)商，可指定采用碳當(dāng)量或焊接裂紋敏感性指數(shù)評估鋼材的可焊性，當(dāng)未指定時，供方可任選其一。表3碳當(dāng)量和焊接裂紋敏感性指數(shù)牌號質(zhì)量等級交貨狀態(tài)”規(guī)定公稱厚度(mm)的碳當(dāng)量CEV(質(zhì)量分數(shù))/%不大于焊接裂紋敏感性指數(shù)Pem(質(zhì)量分數(shù))/%不大于>16～63Q235FRWB、C、D、EAR0.540.540.54TMCP0.440.440.440.20N、NR協(xié)商協(xié)商協(xié)商協(xié)商Q355FRWAR0.560.560.57TMCP0.460.460.470.20N、NR協(xié)商協(xié)商協(xié)商協(xié)商Q390FRWAR0.560.560.57—TMCP0.460.460.470.20N、NR協(xié)商協(xié)商協(xié)商協(xié)商Q420FRWAR0.580.580.58TMCP0.480.480.480.25N、NR協(xié)商協(xié)商協(xié)商協(xié)商0.540.540.56Q460FRWAR0.580.580.58TMCP0.480.480.480.25N、NR協(xié)商協(xié)商協(xié)商協(xié)商0.560.560.58Q500FRWAR0.580.580.58—TMCP0.480.480.480.25N、NR協(xié)商協(xié)商協(xié)商協(xié)商0.560.560.58Q550FRWAR0.600.600.61—TMCP0.500.500.510.25N、NR協(xié)商協(xié)商協(xié)商協(xié)商0.580.580.60Q620FRWAR0.680.690.70TMCP0.580.590.600.32N、NR協(xié)商協(xié)商協(xié)商協(xié)商0.630.630.65—5表3碳當(dāng)量和焊接裂紋敏感性指數(shù)(續(xù))牌號質(zhì)量等級交貨狀態(tài)規(guī)定公稱厚度(mm)的碳當(dāng)量CEV(質(zhì)量分數(shù))/%不大于焊接裂紋敏感性指數(shù)Pm(質(zhì)量分數(shù))/%不大于Q690FRWB、C、D、EAR——TMCPN、NR協(xié)商協(xié)商協(xié)商協(xié)商“AR——熱軋；N——正火；NR——正火軋制；TMCP——熱機械軋制；QT——淬火加回火。7.1.3碳當(dāng)量(CEV)由化學(xué)成分(熔煉分析)按公式(1)計算，焊接裂紋敏感指數(shù)(Pcm)由化學(xué)成分(熔煉分析)按公式(2)計算：……………7.1.4鋼材的成品化學(xué)成分允許偏差應(yīng)符合GB/T222的規(guī)定。7.2冶煉方法鋼采用轉(zhuǎn)爐或電爐冶煉，并應(yīng)經(jīng)爐外精煉。除非需方有特殊要求，冶煉方法由供方選擇。7.3交貨狀態(tài)鋼材以熱軋(AR)、正火(N)、正火軋制(NR)或熱機械軋制(TMCP)狀態(tài)交貨，Q420FRW及以上強度級別鋼材可以調(diào)質(zhì)(淬火加回火，QT)狀態(tài)交貨。注：正火狀態(tài)包含正火加回火狀態(tài)，熱機械軋制狀態(tài)包含熱機械軋制加回火狀態(tài)。7.4力學(xué)及工藝性能7.4.1鋼材的室溫拉伸性能和彎曲性能應(yīng)分別符合表4和表5的規(guī)定。彎曲試驗后，試樣彎曲外表面不應(yīng)有目視可見的裂紋。6GB/T41324—2022表4室溫拉伸性能牌號質(zhì)量等級室溫拉伸性能“以下公稱厚度(mm)的上屈服強度bre抗拉強度斷后伸長率Asomm?/%公稱厚度≤3mmB、C、D、E鋼板和鋼帶的拉伸試驗取橫向試樣，型鋼的拉伸取縱向試樣。”當(dāng)屈服不明顯時，可用規(guī)定塑性延伸強度Ro.2代替上屈服強度RH。當(dāng)鋼材用于偏心支撐框架中的消能梁段時，規(guī)定的屈服強度上下限值之差應(yīng)不大于100MPa。鋼板和鋼帶厚度不大于2mm時，其斷后伸長率由供需雙方協(xié)商確定。表5彎曲性能公稱厚度/mm180°彎曲試驗鋼板和鋼帶取橫向試樣，型鋼取縱向試樣。D為彎曲壓頭直徑，a為試樣厚度或直徑，試樣寬度b≥35mm。7.4.2當(dāng)鋼材用于制作有抗震要求的建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件時，其屈強比應(yīng)符合表6的規(guī)定。經(jīng)供需雙方協(xié)商，也可采用其他的屈強比。表6屈強比牌號質(zhì)量等級屈強比"R/RmQ235FRWB、C、D、EQ355FRWQ390FRWQ420FRWQ460FRWQ500FRW當(dāng)鋼材用于偏心支撐框架中的消能梁段時，屈強比不大于0.80。7GB/T41324—20227.4.3鋼材的沖擊性能應(yīng)符合表7及以下規(guī)定。a)厚度不小于6mm的鋼材應(yīng)進行沖擊試驗，當(dāng)鋼材不足以制取標(biāo)準試樣時，應(yīng)采用10mm×7.5mm×55mm或10mm×5mm×55mm小尺寸試樣(優(yōu)先采用較大尺寸試樣),沖擊吸收能量應(yīng)分別為不小于表7規(guī)定值的75%或50%。厚度小于6mm的鋼材不進行沖擊試驗。b)沖擊試驗結(jié)果按一組3個試樣的算術(shù)平均值進行計算，允許其中有1個試驗值低于規(guī)定值，但不應(yīng)低于規(guī)定值的70%。c)沖擊試驗結(jié)果不符合b)的規(guī)定時，應(yīng)從同一抽樣產(chǎn)品上再取3個試樣進行試驗，先后6個試樣試驗結(jié)果的算術(shù)平均值應(yīng)不低于規(guī)定值，允許有2個試樣的試驗結(jié)果低于規(guī)定值，但其中低于規(guī)定值70%的試樣只允許有一個。表7沖擊性能質(zhì)量等級夏比V型缺口沖擊試驗試樣方向試驗溫度℃沖擊吸收能量KV?/J不小于B縱向C縱向0D縱向-20E縱向-40試樣尺寸為10mm×10mm×55mm。7.4.4鋼材的高溫拉伸性能應(yīng)符合表8的規(guī)定。表8高溫拉伸性能牌號質(zhì)量等級規(guī)定塑性延伸強度(600℃)"Rpo.2/MPa不小于Q235FRWB、C、D、EQ355FRWQ390FRWQ420FRWQ460FRWQ500FRWQ550FRWQ620FRW413Q690FRW460鋼板和鋼帶取橫向試樣，型鋼取縱向試樣。7.4.5經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼材可做厚度方向(Z向)性能試驗，厚度方向斷面收縮率應(yīng)符合GB/T5313的規(guī)定。87.5耐腐蝕性能7.5.1鋼材應(yīng)進行耐大氣腐蝕性能評估。采用耐大氣腐蝕性指數(shù)(I)進行評估，且I值不小于6.0,評估方法按附錄A的規(guī)定，其中I值由化學(xué)成分(熔煉分析)計算。7.5.2當(dāng)需方要求時，并在合同中注明，鋼材的耐腐蝕性能可采用相對腐蝕速率進行評估，相對腐蝕速率應(yīng)符合表9的規(guī)定，試驗方法按附錄B的規(guī)定。表9耐腐蝕性能牌號質(zhì)量等級相對腐蝕速率/%Q235FRWB、C、D、E對比牌號為Q235BQ355FRW對比牌號為Q355BQ390FRWQ420FRWQ460FRWQ500FRWQ550FRWQ620FRWQ690FRW7.6超聲檢測7.6.1當(dāng)有厚度方向性能要求時，鋼板應(yīng)按GB/T2970進行超聲檢測，型鋼應(yīng)按YB/T4811進行超聲檢測，其合格級別應(yīng)在合同中注明。7.6.2當(dāng)需方有需求時，其他鋼材也可進行超聲檢測，檢驗方法和合格級別由供需雙方協(xié)商，并在合同中注明。7.7表面質(zhì)量7.7.1.1鋼板表面不應(yīng)有氣泡、結(jié)疤、折疊、夾雜和氧化鐵皮壓入等影響使用的有害缺陷，鋼板不應(yīng)有目視可見的分層。7.7.1.2鋼板表面允許有不影響使用的薄層氧化鐵皮、鐵銹及由于壓入氧化鐵皮和軋輥所造成的不明顯的粗糙、網(wǎng)紋、麻點、劃痕及其他局部缺欠，但其深度不應(yīng)大于鋼板厚度公差二分之一，并應(yīng)保證鋼板的允許最小厚度。7.7.1.3鋼板表面缺陷允許用修磨等方法清除，清理處應(yīng)平滑無棱角，清理深度不應(yīng)大于鋼板厚度的下偏差，并應(yīng)保證鋼材允許的最小厚度。7.7.1.4經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼板的表面質(zhì)量也可符合GB/T14977的規(guī)定。7.7.2鋼帶及其剪切鋼板7.7.2.1鋼帶表面不應(yīng)有結(jié)疤、裂紋、折疊、夾雜、氣泡和氧化鐵皮壓入等影響使用的有害缺陷，鋼帶不應(yīng)有目視可見的分層。7.7.2.2鋼帶表面允許有不影響使用的薄層氧化鐵皮、鐵銹和輕微的麻點、劃痕等局部缺欠，但其深度9或高度不應(yīng)超過鋼帶厚度公差二分之一，并應(yīng)保證鋼帶的允許最小厚度。7.7.2.3允許鋼帶有局部缺陷交貨，但帶缺陷部分不應(yīng)超過每卷鋼帶總長度的6%。7.7.2.4經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼帶的表面質(zhì)量也可符合GB/T14977的規(guī)定。7.7.3.1熱軋型鋼的表面質(zhì)量應(yīng)符合GB/T706的規(guī)定，熱軋H型鋼的表面質(zhì)量應(yīng)符合GB/T11263的規(guī)定。7.7.3.2經(jīng)供需雙方協(xié)商，型鋼的表面質(zhì)量也可符合YB/T4427的規(guī)定。7.8特殊要求經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，可對鋼材提出其他特殊技術(shù)要求，如最大力總延伸率A。等。8試驗方法8.1鋼的化學(xué)成分分析方法按GB/T4336、GB/T20123、GB/T20125或通用的方法進行，仲裁時應(yīng)按GB/T223.3、GB/T223.9、GB/T223.11、GB/T223.14、GB/T223.17、GB/T223.18、GB/T2GB/T223.26、GB/T223.40、GB/T223.60、GB/T223.63、GB/T223.68、GB/T223.69、GB/T223.79和GB/T20125的規(guī)定。8.2鋼材其他檢驗項目的試驗方法應(yīng)符合表10的規(guī)定。表10檢驗項目、取樣數(shù)量、取樣部位和試驗方法序號檢驗項目取樣數(shù)量取樣部位試驗方法1化學(xué)成分1個/爐按8.1規(guī)定2室溫拉伸1個/批任意鋼材，GB/T2975°3高溫拉伸1個/批任意鋼材，GB/T2975*4彎曲1個/批任意鋼材，GB/T29755沖擊一組3個/批不同鋼材，GB/T29756耐腐蝕性能協(xié)商7厚度方向性能一組3個/批不同鋼材，GB/T53138超聲檢測逐張/支GB/T2970或YB/T48119表面質(zhì)量逐張/卷/支目視尺寸、外形逐張/卷/支適宜量具鋼板和鋼帶的拉伸試驗取橫向試樣，試樣取自板寬1/4處；型鋼的拉伸取縱向試樣。9檢驗規(guī)則9.1組批規(guī)則9.1.1鋼材應(yīng)成批提交檢查和驗收，每批由同一牌號、同一爐號、同一規(guī)格、同一軋制制度、同一交貨狀態(tài)的鋼板、鋼帶或型鋼組成。9.1.2一般情況下，每批重量不超過60t,對于不同產(chǎn)品類型，也可按下列規(guī)定組批：——軋制卷重大于30t的連軋鋼板和鋼帶可按兩個軋制卷組批；——對容積大于200t轉(zhuǎn)爐冶煉的型鋼，每批重量不大于80t;——厚度方向性能鋼板符合GB/T5313的規(guī)定。9.1.3高溫拉伸試驗組批規(guī)則由供需雙方協(xié)商確定，并在合同中注明。9.2取樣數(shù)量和取樣部位鋼材的取樣數(shù)量和取樣部位應(yīng)符合表10的規(guī)定。9.3復(fù)驗和判定規(guī)則鋼材檢驗項目的復(fù)驗和判定規(guī)則應(yīng)符合GB/T17505或GB/T2101的規(guī)定。9.4數(shù)值修約力學(xué)性能和化學(xué)成分試驗結(jié)果采用數(shù)值修約值比較法，修約規(guī)則應(yīng)符合GB/T8170的規(guī)定。10包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書10.1熱軋鋼板和鋼帶的包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書應(yīng)符合GB/T247的規(guī)定。10.2熱軋型鋼的包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書應(yīng)符合GB/T2101的規(guī)定。10.3熱軋H型鋼的包裝、標(biāo)志和質(zhì)量證明書應(yīng)符合GB/T11263的規(guī)定。(規(guī)范性)耐大氣腐蝕性能評估方法A.1本附錄提供通過化學(xué)成分對低合金鋼的耐大氣腐蝕性進行評估的一種方法。本方法利用基于鋼的化學(xué)成分的預(yù)測公式計算鋼的耐腐蝕性指數(shù)。A.2耐大氣腐蝕性指數(shù)(I)按公式(A.1)進行計算：式中化學(xué)成分(熔煉分析)應(yīng)在以下范圍內(nèi)：wc:0.012%～0.51%;wn:0.05%～1.1%:ws:0.10%～0.64%;(規(guī)范性)相對腐蝕速率測定方法B.1試驗原理本附錄規(guī)定的鹽溶液周浸試驗通過檢測試樣的失重率，以對比鋼種為基準，計算鋼材相對于對比鋼種的相對腐蝕速率。B.2試驗裝置試驗裝置示意圖見圖B.1,其中試驗箱的容積為(0.65±0.1)m3,箱內(nèi)具備加熱、冷卻、烘烤和空氣循環(huán)系統(tǒng)。箱內(nèi)溫度應(yīng)達到B.4.1的規(guī)定，不應(yīng)有冷凝液滴直接滴落在試樣上。1——空氣循環(huán)裝置；2——紅外烘烤燈；3——加熱器；4——溫度計；5——轉(zhuǎn)盤與掛架；6——箱體；7——液槽；8——冷卻用排管；9——電機及減速器。圖B.1試驗裝置示意圖B.3.2溶液的配置：室溫下將NaHSO?(化學(xué)純)10.4g溶解于適量蒸餾水中，攪拌溶解，加蒸餾水至總量為10.0L。此溶液的濃度為1.0×10-2mol/L,pH值應(yīng)在4.4～4.8范圍內(nèi)。B.3.3補給液：采用2.0×10-2mol/L的N