SA 387 Razred 12 Klasa 2 je ASME/ASTM standard za čelične ploče od legure hroma-molibdena koji se prvenstveno koriste u konstrukciji zavarljivih posuda pod pritiskom i industrijskih kotlova dizajniranih za rad na povišenim temperaturama.
ASME SA387 Grade 12 ploča klase 2 je ploča od legiranog čelika Cr-Mo specificirana za primjenu u posudama pod pritiskom i kotlovima na povišenim temperaturama. Nudi dobru otpornost na visoke-temperature, otpornost na puzanje i otpornost na oksidaciju. Klasa 2 znači da se isporučuje u normaliziranom i kaljenom stanju, pružajući bolju žilavost i duktilnost od klase 1.
Ključne karakteristike
Sastav legure:Sadrži nominalne iznose1% hromai0,5% molibdena. Krom pruža otpornost na koroziju i oksidaciju, dok molibden povećava vlačnu čvrstoću na visokim temperaturama.
Klasa 2 naspram klase 1:Dok obje klase dijele isti hemijski sastav,Klasa 2je termički-obrađen kako bi se postigla veća vlačna i čvrstoća tečenja u odnosu na klasu 1.
Ekvivalenti
| Oznaka | Nominalni sadržaj hroma (%) | Nominalni sadržaj molibdena (%) |
|---|---|---|
| SA387 Razred 12 | 1.00% | 0.50% |
Sadržaj hroma i molibdena (prema ASME specifikaciji):
| Oznaka | Requirement | 12. razred |
|---|---|---|
| SA387 Razred 12 | Vlačna čvrstoća, ksi [MPA] | 65 do 85 [450 do 585] |
| Granica tečenja, min, ksi [MPa]/(0,2% offset) | 40 [275] | |
| Izduženje u 8 in. [200 mm], min % | 19 | |
| Izduženje u 2 in. [50 mm], min, % | 22 | |
| Smanjenje površine, min % |
Zahtjevi zatezne čvrstoće za ploče klase 2
| BS | EN | ASTM/ASME | DIN |
|---|---|---|---|
| 620B | 13CrMo45 | SA387-12-2 | 13CrMo44 |
Hemijski sastav ASME SA387 razreda 12, klasa 2
| ugljik (C) | % |
| Analiza toplote: Analiza proizvoda: |
0.05 - 0.17 0.04 - 0.17 |
| mangan (Mn) | % |
| Analiza toplote: Analiza proizvoda: |
0.40 - 0.65 0.35 - 0.73 |
| fosfor (P) | % |
| Analiza toplote: Analiza proizvoda: |
0.035 0.035 |
| sumpor (S) (max) | % |
| Analiza toplote: Analiza proizvoda: |
0.035 0.035 |
| silicijum (Si) | % |
| Analiza toplote: Analiza proizvoda: |
0.15 - 0.40 0.13 - 0.45 |
| hrom (Cr) | % |
| Analiza toplote: Analiza proizvoda: |
0.80 - 1.15 0.74 - 1.21 |
| molibden (Mo) | % |
| Analiza toplote: Analiza proizvoda: |
0.45 - 0.60 0.40 - 0.65 |
tehnike obrade
1. Proizvodnja čelika i livenje
Topljenje: Obično se proizvodi putem elektrolučne peći (EAF) ili peći na bazi kisika (BOF).
Rafiniranje: Čelik se mora uništiti (deoksidirati) kako bi se osigurala ujednačena kemijska struktura. Vakuumsko otplinjavanje se često koristi kako bi se minimizirale nečistoće poput vodika i kisika.
Valjanje: ploče su prvenstveno vruće-valjane (HR) kako bi se postigla potrebna debljina i dimenzije.
2. Toplinska obrada (kritično za klasu 2)
Da bi se postigla veća čvrstoća potrebna za klasu 2, ploče moraju proći posebne termičke obrade:
Žarenje ili normalizacija: Zagrijavanje do temperature austenitizacije radi pročišćavanja strukture zrna.
Kaljenje: Ponovno zagrevanje na minimalnu temperaturu od 1150 stepeni F (620 stepeni) da bi se poboljšala žilavost i duktilnost uz održavanje visoke vlačne čvrstoće (450–585 MPa).
Opciono ubrzano hlađenje: U nekim slučajevima, tečno gašenje ili zračno pjeskarenje se koristi prije kaljenja radi poboljšanja mehaničkih svojstava.
3. Izrada i zavarivanje
Rezanje: Metode uključuju rezanje plazmom, plamenom ili vodenim{0}}mlazom. Predgrijavanje može biti potrebno za rezanje plamenom/plazmom kako bi se spriječilo pucanje rubova.
Predgrijavanje (zavarivanje): Temperatura predgrijavanja od 150 do 200 stepeni je obično potrebna da bi se izbjeglo pucanje od hladnoće.
Potrošni materijal: Kompatibilni metali za punjenje kao što su E8018-B2 (za SMAW) ili ER80S-B2 (za GMAW) se koriste za usklađivanje sa 1% Cr - 0.5% Mo sastava.
Termička obrada nakon-zavarivanja (PWHT): Obavezna za ublažavanje naprezanja, obično se izvodi između 650 stepeni i 700 stepeni.
4. Testiranje i kontrola kvaliteta
Mehanička ispitivanja: Uključuje verifikaciju zateznosti, istezanja i čvrstoće tečenja.
Ne-Testiranje bez razaranja (NDT): Standardne procedure uključuju 100% radiografiju (RT) ili ultrazvučno ispitivanje (UT) kako bi se osigurao unutrašnji integritet.
Ispitivanje na udar: Charpy V-Testovi zareze se izvode za procjenu otpornosti na niske{1}}temperature, ponekad do -52 stepena.
Prednosti SA 387 Grade 12 Class 2
Primarna prednost klase 2 u odnosu na klasu 1 je njena poboljšana mehanička čvrstoća, postignuto specifičnim termičkim tretmanima uz zadržavanje istog sastava legure.
Superiorna temperaturna otpornost:Dizajniran za održavanje strukturalnog integriteta i zatezne čvrstoće na temperaturama do približno 575 stepeni (1067 stepeni F).
Visoka otpornost na koroziju i oksidaciju:Dodatak hroma i molibdena pruža robusnu zaštitu od oksidacije i različitih oblika korozije, uključujući rupice, pukotine i eroziju.
Sour Service Performance:Veoma je efikasan u "kiselim" sredinama koje sadrže vodonik sulfid (𝐻2𝑆), nudeći otpornost na pucanje izazvano vodonikom- (HIC)i pucanje sulfidnim stresom.
Odlične kvalitete izrade:Uprkos visokoj čvrstoći, održava dobru zavarljivost i sposobnost oblikovanja, omogućavajući izgradnju složenih industrijskih komponenti bez žrtvovanja sigurnosti.
Dugotrajna{0} trajnost:Njegova otpornost na termički zamor i puzanje(trajna deformacija pod stalnim naprezanjem pri visokoj temperaturi) osigurava duži vijek trajanja i smanjene troškove održavanja.
Primarne aplikacije
Nafta i plin i petrohemija:
Reaktori i separatori:Koristi se u opremi koja obrađuje naftu, gas i hemijske proizvode pod visokim stresom.
Izmjenjivači topline:Od ključnog značaja za efikasan prenos toplote u rafinerijama.
Spremnici za skladištenje:Posebno za plinove ili tekućine pod pritiskom i kisela servisna okruženja.
Proizvodnja energije i energije:
Industrijski kotlovi:Koristi se u bubnjevima kotlova i pregrijačima koji rade na povišenim temperaturama pare.
Nuklearna i hidroenergija:Komponente kao-vodene cijevi pod visokim pritiskom i volute turbina.
Hemijska obrada:
Izrada opreme otporne na agresivne hemikalije, kiseline i oksidaciju na visokim{0}}temperaturama.
Vazduhoplovstvo i odbrana:
Koristi se za vojna vozila, pomorske brodove i komponente koje zahtijevaju visoku otpornost na termički zamor.
Opšte teško inženjerstvo:
Posude pod pritiskom:Kontejneri za plin pod visokim-pritiskom i boce za kiseonik.
Cjevovodi i fitinzi:Visoko{0}}kanali, prirubnice i nosači cijevi.
Potpuna specifikacija i detalji dostupni su na zahtjev. Gore navedene informacije date su samo u svrhu usmjeravanja. Za specifične zahtjeve dizajna kontaktirajte naše tehničko prodajno osoblje.
Koji je tipični raspon sadržaja ugljika u ovom materijalu?
Njegov sadržaj ugljika kreće se od 0,15% do 0,20%. Ovaj asortiman balansira između tvrdoće i zavarljivosti, što ga čini pogodnim za proizvodnju komponenti koje sadrže pritisak{3}}.
Kolika je toplotna provodljivost ovog materijala na sobnoj temperaturi?
Na sobnoj temperaturi, njegova toplotna provodljivost je oko 42 W/(m·K). Ovo svojstvo je ključno za proračun prijenosa topline u dizajnu izmjenjivača topline.
Da li SA 387 Grade 12 Class 2 ima dobru otpornost na puzanje?
Da, ima odličnu otpornost na puzanje. Legura hroma{1}}molibdena sprječava trajnu deformaciju pod dugotrajnim-visokim-opterećenjima visokim temperaturama i pritiskom.
Koji je raspon tvrdoće po Brinellu (HB) ovog materijala?
Njegova tvrdoća po Brinellu kreće se od 130 do 180 HB. Ova umjerena tvrdoća balansira otpornost na habanje i obradivost za industrijsku proizvodnju.
Da li je ovaj materijal otporan na napad vodonika?
Da, ima dobru otpornost na napad vodonika kada se pravilno -tretira. Pogodan je za okruženja sa vodonikom na povišenim temperaturama i pritiscima.
Koji sadržaj hroma sadrži SA 387 Grade 12 Class 2?
Sadrži 0,80% do 1,15% hroma. Krom povećava otpornost na koroziju i otpornost na oksidaciju, što je kritično za uslove rada na visokim -temperaturama.
Za koji temperaturni raspon je pogodan SA 387 Grade 12 Class 2?
Dobro radi između -29 stepeni (-20 stepeni F) i 593 stepena (1100 stepeni F). Iznad ovog raspona, njegova mehanička svojstva mogu se značajno pogoršati.
Da li je SA 387 stepen 12 klasa 2 zavarljiv?
Da, lako je zavarljiv uz odgovarajuće procedure. Preporučuju se predgrijavanje i termička obrada nakon{1}zavarivanja kako bi se izbjeglo pucanje od hladnoće i smanjila zaostala naprezanja.
Koji je raspon sadržaja molibdena ovog razreda?
Sadržaj molibdena je 0,45% do 0,60%. Molibden poboljšava čvrstoću puzanja i otpornost na toplinu, omogućavajući upotrebu u industrijskim procesima-na povišenim temperaturama.