9NI

9Ni介紹

這種鋼材在極低溫度下具有良好的韌性和高強度，而且與奧氏體不鏽鋼和鋁合金相比具有熱脹係數小，經濟性好，使用溫度最低可達一196℃，自1960年通過研究證明不進行焊後消除應力熱處理亦可安全使用以來，9%Ni鋼就成為用於製造大型LNG儲罐的主要材料之一。鋼的主要特點是高鎳含量、高純淨度、較高強度、高的低溫衝擊韌性、良好焊接性能。通過研發，鋼材可以達到以下性能指標： 9%Ni鋼：ReH≥585MPa，Rm = 680～820MPa，A≥18%，-196℃，AKv（T）≥150J，AKv（T）≥80J（歐盟標準）。

9Ni用途

9Ni鋼主要用於製造液化天然氣(LNG)儲罐和運輸船舶，最低使用溫度可達-196℃，其強度高、低溫韌性優異、焊接性能良好，是深冷環境下使用的韌性最好的材料。

9Ni鋼板標準

GB 24510-2009	EN 10028-4-2003	JIS G3127-2005	CCS-2007	ASME
9Ni490	X8Ni9+NT640	SL9N520	9Ni	SA-353
9Ni590A	X8Ni9+QT680	SL9N590		SA-553-1
9Ni590B	X7Ni9+QT680	SL9N590		SA-553-1

雙正火+回火(NNT)：899℃（第一次正火）+788℃（第二次正火）+566~607℃（回火）

淬火+回火(QT)：866℃(淬火)+566~607℃(回火)

兩相區淬火(IHT)：800℃(空冷)+670℃(水淬)+550~580(回火)

直接淬火(DQ-T)：Ar3+580℃(回火)

合格的鋼板金相中含有5~15%的穩定殘餘奧氏體組織（逆轉奧氏體）。

含0.38%左右的鉬，可以消除從奧氏體溫度緩慢冷卻時的脆化。

9Ni鋼的化學成分

影響9Ni鋼脆性轉變溫度的主要因素中,合金元素和雜質含量都與化學成分密切相關。9Ni鋼化學成分設計標準見表：

元素	C	Si	Mn	P	S	Ni
ASTM A553	≤0.13	0.15～0.30	≤0.90	≤0.035	≤0.04	8.50～9.50
ASTM A353	≤0.13	0.15～0.45	≤0.98	≤0.040	≤0.035	8.40～9.60
BS1501-509	≤0.10	0.10～0.30	0.30～0.80	≤0.030	≤0.025	8.75～9.75
VDEh680	≤0.10	0.10～0.35	0.30～0.80	≤0.035	≤0.035	8.50～9.50
JIS G 3127	≤0.12	≤0.30	≤0.90	≤0.025	≤0.025	8.50～9.50

各合金元素的影響：

C ——碳化物析出會造成孔蝕，一般控制在<0.08%；

Mn——奧氏體相穩定化元素，提高耐磨性及氮的固容量；

Si——有助於高溫耐高溫氧化及耐酸蝕性能；

Ni——穩定化元素，減輕脆性並改善機械性能，增強耐酸能力。

9Ni鋼使用注意範圍

(1)9Ni鋼化學成分標準的範圍要求應嚴格,如Si質量分數為0.15% ～0.30%,Ni質量分數為8.50%～9.50%。

(2) 一般來說,標準允許P和S的最大值約10倍於9Ni鋼板的實物值,也就是說：

①當9Ni鋼用於-196℃的設計條件時,必須大幅降低P和S含量。

②9Ni鋼的設備製造要求儘可能地降低P和S含量,以保證9%Ni鋼的設備能夠滿足設計溫度為-196℃時的使用要求。

9NI

基本介紹