核心原则:对应关系基于主要合金元素 (Cr、Mo) 标称含量和冶金设计体系匹配,所有数值单位为质量百分比 (%)。标注 "max" 表示最大值,无标注表示范围值;"热分析" 指熔炼分析,"产品分析" 指成品分析允许偏差。
一、完全匹配的铬钼钢材质(核心对应组)
1. 1.0Cr-0.5Mo 体系
| 元素 |
ASME SA-387 Grade 12 |
ASTM A234 WP12 CL1/CL2 |
差异说明 |
| C |
0.05-0.17 (热)
0.04-0.17 (产品) |
0.05-0.20 |
A234 碳上限略宽 |
| Mn |
0.40-0.65 (热)
0.35-0.73 (产品) |
0.30-0.80 |
A234 锰范围更宽 |
| P |
≤0.025 (热 / 产品) |
≤0.045 |
SA-387 磷控制更严格 |
| S |
≤0.025 (热 / 产品) |
≤0.045 |
SA-387 硫控制更严格 |
| Si |
0.15-0.40 (热)
0.13-0.45 (产品) |
≤0.60 |
A234 硅上限更高 |
| Cr |
0.80-1.15 (热)
0.74-1.21 (产品) |
0.80-1.25 |
基本一致 |
| Mo |
0.45-0.60 (热)
0.40-0.65 (产品) |
0.44-0.65 |
基本一致 |
| 其他元素 |
无规定 |
无规定 |
- |
2. 1.25Cr-0.5Mo 体系
| 元素 |
ASME SA-387 Grade 11 |
ASTM A234 WP11 CL1 |
ASTM A234 WP11 CL2/CL3 |
差异说明 |
| C |
0.05-0.17 (热)
0.04-0.17 (产品) |
0.05-0.15 |
0.05-0.20 |
WP11 CL1 与 SA-387 碳下限一致 |
| Mn |
0.40-0.65 (热)
0.35-0.73 (产品) |
0.30-0.60 |
0.30-0.80 |
WP11 CL1 锰范围与 SA-387 接近 |
| P |
≤0.025 (热 / 产品) |
≤0.030 |
≤0.040 |
SA-387 磷控制最严格 |
| S |
≤0.025 (热 / 产品) |
≤0.030 |
≤0.040 |
SA-387 硫控制最严格 |
| Si |
0.50-0.80 (热)
0.44-0.86 (产品) |
0.50-1.00 |
0.50-1.00 |
A234 硅上限略高 |
| Cr |
1.00-1.50 (热)
0.94-1.56 (产品) |
1.00-1.50 |
1.00-1.50 |
完全一致 |
| Mo |
0.45-0.65 (热)
0.40-0.70 (产品) |
0.44-0.65 |
0.44-0.65 |
基本一致 |
| 其他元素 |
无规定 |
无规定 |
无规定 |
- |
3. 2.25Cr-1.0Mo 体系
| 元素 |
ASME SA-387 Grade 22 |
ASTM A234 WP22 CL1/CL3 |
差异说明 |
| C |
0.05-0.15 (热)
0.04-0.15 (产品)
厚度 > 125mm 时产品分析≤0.17 |
0.05-0.15 |
SA-387 有厚板碳放宽条款 |
| Mn |
0.30-0.60 (热)
0.25-0.66 (产品) |
0.30-0.60 |
热分析完全一致 |
| P |
≤0.025 (热 / 产品) |
≤0.040 |
SA-387 磷控制更严格 |
| S |
≤0.025 (热 / 产品) |
≤0.040 |
SA-387 硫控制更严格 |
| Si |
≤0.50 (热 / 产品) |
≤0.50 |
完全一致 |
| Cr |
2.00-2.50 (热)
1.88-2.62 (产品) |
1.90-2.60 |
基本一致 |
| Mo |
0.90-1.10 (热)
0.85-1.15 (产品) |
0.87-1.13 |
基本一致 |
| 其他元素 |
无规定 |
无规定 |
- |
4. 5.0Cr-0.5Mo 体系
| 元素 |
ASME SA-387 Grade 5 |
ASTM A234 WP5 CL1/CL3 |
差异说明 |
| C |
≤0.15 (热 / 产品) |
≤0.15 |
完全一致 |
| Mn |
0.30-0.60 (热)
0.25-0.66 (产品) |
0.30-0.60 |
热分析完全一致 |
| P |
≤0.025 (热 / 产品) |
≤0.040 |
SA-387 磷控制更严格 |
| S |
≤0.025 (热 / 产品) |
≤0.030 |
SA-387 硫控制更严格 |
| Si |
≤0.50 (热)
≤0.55 (产品) |
≤0.50 |
A234 硅上限略低 |
| Cr |
4.00-6.00 (热)
3.90-6.10 (产品) |
4.0-6.0 |
完全一致 |
| Mo |
0.45-0.65 (热)
0.40-0.70 (产品) |
0.44-0.65 |
基本一致 |
| 其他元素 |
无规定 |
无规定 |
- |
5. 9.0Cr-1.0Mo 体系
| 元素 |
ASME SA-387 Grade 9 |
ASTM A234 WP9 CL1/CL3 |
差异说明 |
| C |
≤0.15 (热 / 产品) |
≤0.15 |
完全一致 |
| Mn |
0.30-0.60 (热)
0.25-0.66 (产品) |
0.30-0.60 |
热分析完全一致 |
| P |
≤0.025 (热 / 产品) |
≤0.030 |
SA-387 磷控制更严格 |
| S |
≤0.025 (热 / 产品) |
≤0.030 |
SA-387 硫控制更严格 |
| Si |
≤1.00 (热)
≤1.05 (产品) |
≤1.00 |
热分析完全一致 |
| Cr |
8.00-10.00 (热)
7.90-10.10 (产品) |
8.0-10.0 |
完全一致 |
| Mo |
0.90-1.10 (热)
0.85-1.15 (产品) |
0.90-1.10 |
热分析完全一致 |
| V |
≤0.04 (热)
≤0.05 (产品) |
无规定 |
SA-387 有钒含量限制 |
| 其他元素 |
无规定 |
无规定 |
- |
6. 9Cr-1Mo-V-Nb-N 体系(91 钢)
6.1 Type 1(标准型)
| 元素 |
ASME SA-387 Grade 91 Type 1 |
ASTM A234 WP91 Type 1 |
差异说明 |
| C |
0.08-0.12 (热)
0.06-0.15 (产品) |
0.08-0.12 |
A234 无产品分析偏差 |
| Mn |
0.30-0.60 (热)
0.25-0.66 (产品) |
0.30-0.60 |
热分析完全一致 |
| P |
≤0.020 (热)
≤0.025 (产品) |
≤0.020 |
A234 无产品分析偏差 |
| S |
≤0.010 (热)
≤0.012 (产品) |
≤0.010 |
A234 无产品分析偏差 |
| Si |
0.20-0.50 (热)
0.18-0.56 (产品) |
0.20-0.50 |
热分析完全一致 |
| Cr |
8.00-9.50 (热)
7.90-9.60 (产品) |
8.0-9.5 |
热分析完全一致 |
| Mo |
0.85-1.05 (热)
0.80-1.10 (产品) |
0.85-1.05 |
热分析完全一致 |
| Ni |
≤0.40 (热)
≤0.43 (产品) |
≤0.40 |
热分析完全一致 |
| V |
0.18-0.25 (热)
0.16-0.27 (产品) |
0.18-0.25 |
热分析完全一致 |
| Nb |
0.06-0.10 (热)
0.05-0.11 (产品) |
0.06-0.10 |
热分析完全一致 |
| N |
0.030-0.070 (热)
0.025-0.080 (产品) |
0.030-0.070 |
热分析完全一致 |
| Al |
≤0.02 (热) |
≤0.02 |
完全一致 |
| Ti |
≤0.01 (热) |
≤0.01 |
完全一致 |
| Zr |
≤0.01 (热) |
≤0.01 |
完全一致 |
| 其他元素 |
无规定 |
无规定 |
- |
6.2 Type 2(高纯净度蠕变增强型)
| 元素 |
ASME SA-387 Grade 91 Type 2 |
ASTM A234 WP91 Type 2 |
差异说明 |
| C |
0.08-0.12 (热)
0.06-0.15 (产品) |
0.08-0.12 |
A234 无产品分析偏差 |
| Mn |
0.30-0.50 (热 / 产品) |
0.30-0.50 |
完全一致 |
| P |
≤0.020 (热 / 产品) |
≤0.020 |
完全一致 |
| S |
≤0.005 (热 / 产品) |
≤0.005 |
完全一致 |
| Si |
0.20-0.40 (热 / 产品) |
0.20-0.40 |
完全一致 |
| Cr |
8.0-9.50 (热 / 产品) |
8.0-9.5 |
完全一致 |
| Mo |
0.85-1.05 (热)
0.80-1.10 (产品) |
0.85-1.05 |
热分析完全一致 |
| Ni |
≤0.20 (热 / 产品) |
≤0.20 |
完全一致 |
| V |
0.18-0.25 (热)
0.16-0.27 (产品) |
0.18-0.25 |
热分析完全一致 |
| Nb |
0.06-0.10 (热)
0.05-0.11 (产品) |
0.06-0.10 |
热分析完全一致 |
| N |
0.035-0.070 (热 / 产品) |
0.035-0.070 |
完全一致 |
| Al |
≤0.020 (热) |
≤0.020 |
完全一致 |
| Ti |
≤0.01 (热) |
≤0.01 |
完全一致 |
| Zr |
≤0.01 (热) |
≤0.01 |
完全一致 |
| B |
≤0.001 (热) |
≤0.001 |
完全一致 |
| W |
≤0.05 (热) |
≤0.05 |
完全一致 |
| Cu |
≤0.10 (热) |
≤0.10 |
完全一致 |
| Sb |
≤0.003 (热) |
≤0.003 |
完全一致 |
| As |
≤0.010 (热) |
≤0.010 |
完全一致 |
| Sn |
≤0.010 (热) |
≤0.010 |
完全一致 |
| N/Al |
≥4.0 (热) |
≥4.0 |
完全一致 |
| 其他元素 |
无规定 |
无规定 |
- |
二、SA-387 独有材质(A234 无完整对应)
| 元素 |
ASME SA-387 Grade 2 |
ASME SA-387 Grade 21 |
A234 对应情况 |
| C |
0.05-0.21 (热)
0.04-0.21 (产品) |
0.05-0.15 (热)
0.04-0.15 (产品)
厚度 > 125mm 时产品分析≤0.17 |
A234 无对应牌号 |
| Mn |
0.55-0.80 (热)
0.50-0.88 (产品) |
0.30-0.60 (热)
0.25-0.66 (产品) |
- |
| P |
≤0.025 (热 / 产品) |
≤0.025 (热 / 产品) |
- |
| S |
≤0.025 (热 / 产品) |
≤0.025 (热 / 产品) |
- |
| Si |
0.15-0.40 (热)
0.13-0.45 (产品) |
≤0.50 (热 / 产品) |
- |
| Cr |
0.50-0.80 (热)
0.46-0.85 (产品) |
2.75-3.25 (热)
2.63-3.37 (产品) |
- |
| Mo |
0.45-0.60 (热)
0.40-0.65 (产品) |
0.90-1.10 (热)
0.85-1.15 (产品) |
- |
| 其他元素 |
无规定 |
无规定 |
- |
| 备注 |
低铬钼钢,A234 未纳入 |
3Cr-1Mo 钢,A234 仅在标记表提及 WP21 但无详细要求 |
- |
三、A234 独有材质(SA-387 无直接对应)
1. 碳钢与低合金钢
| 元素 |
WPB |
WPC |
WPR |
WP1 |
| C |
≤0.30
棒 / 板材制造≤0.35 |
≤0.35
锻件制造≤0.35 |
≤0.20 |
≤0.28 |
| Mn |
0.29-1.06
每降 0.01% C,Mn 可增 0.06%,最高 1.65% |
0.29-1.06
同 WPB 锰调整规则 |
0.40-1.06 |
0.30-0.90 |
| P |
≤0.050 |
≤0.050 |
≤0.045 |
≤0.045 |
| S |
≤0.058 |
≤0.058 |
≤0.050 |
≤0.045 |
| Si |
≥0.10
锻件制造≤0.35,无最小值 |
≥0.10
同 WPB 硅规则 |
无规定 |
0.10-0.50 |
| Cr |
≤0.40 |
≤0.40 |
无规定 |
无规定 |
| Mo |
≤0.15 |
≤0.15 |
无规定 |
0.44-0.65 |
| Ni |
≤0.40 |
≤0.40 |
1.60-2.24 |
无规定 |
| Cu |
≤0.40 |
≤0.40 |
0.75-1.25 |
无规定 |
| V |
≤0.08 |
≤0.08 |
无规定 |
无规定 |
| 其他 |
Cu+Ni+Cr+Mo≤1.00% |
Cu+Ni+Cr+Mo≤1.00% |
无规定 |
无规定 |
2. 先进超临界用钢
| 元素 |
WP24 |
WP911 |
WP92 |
WP115 |
| C |
0.05-0.10 |
0.09-0.13 |
0.07-0.13 |
0.08-0.13 |
| Mn |
0.30-0.70 |
0.30-0.60 |
0.30-0.60 |
0.20-0.50 |
| P |
≤0.020 |
≤0.020 |
≤0.020 |
≤0.020 |
| S |
≤0.010 |
≤0.010 |
≤0.010 |
≤0.005 |
| Si |
0.15-0.45 |
0.10-0.50 |
≤0.50 |
0.15-0.45 |
| Cr |
2.20-2.60 |
8.5-9.5 |
8.50-9.50 |
10.0-11.0 |
| Mo |
0.90-1.10 |
0.90-1.10 |
0.30-0.60 |
0.40-0.60 |
| W |
无规定 |
0.90-1.10 |
1.50-2.00 |
≤0.05 |
| V |
0.20-0.30 |
0.18-0.25 |
0.15-0.25 |
0.18-0.25 |
| Nb |
无规定 |
0.060-0.10 |
0.04-0.09 |
0.02-0.06 |
| N |
≤0.12 |
0.04-0.09 |
0.030-0.070 |
0.030-0.070 |
| B |
0.0015-0.0070 |
0.0003-0.006 |
0.001-0.006 |
≤0.001 |
| Ti |
0.06-0.10 |
≤0.01 |
≤0.01 |
≤0.01 |
| Al |
≤0.020 |
≤0.02 |
≤0.02 |
≤0.02 |
| Cu |
0.75-1.25 |
无规定 |
无规定 |
≤0.10 |
| Ni |
无规定 |
≤0.40 |
≤0.40 |
≤0.25 |
| 其他 |
无规定 |
无规定 |
无规定 |
N/Al≥4.0
CNB≤10.5 |
| 备注 |
2.25Cr-1Mo-V-B 钢 |
9Cr-1Mo-W 钢
SA-387 已移至 A1017 |
9Cr-0.5Mo-1.5W 钢 |
10.5Cr-0.5Mo 钢 |
四、关键技术差异与应用注意事项
- 杂质元素控制:SA-387 对 P、S 的控制普遍比 A234 更严格(如 Grade12 P≤0.025% vs WP12 P≤0.045%),这是因为钢板用于压力容器主体,对韧性要求更高。
- 产品分析偏差:SA-387 明确规定了热分析与产品分析的允许偏差,而 A234 仅给出热分析要求,实际应用中需注意成品成分波动。
- 特殊元素限制:SA-387 Grade9 有 V≤0.04% 的限制,而 A234 WP9 无此要求;91 钢 Type2 的微量元素控制两个标准完全一致。
- 厚板特殊条款:SA-387 对厚度超过 125mm 的 Grade22、21 钢板有碳含量放宽条款,而 A234 管件一般壁厚较薄,无此规定。
- 焊接材料匹配:对应牌号的焊接材料要求完全一致,如 91 钢均要求 Ni+Mn≤1.0%,使用 E90XX-B9 系列焊材。