ASTM A387 Grade 22 Klasa 1je čelična ploča od legure krom-molibdena dizajnirana za upotrebu u zavarenim posudama pod tlakom i rad na visokim-temperaturama. Pripada obitelji legiranih čelika otpornih na toplinu-poznatih po dobroj otpornosti na puzanje i otpornosti na napad vodika na povišenim temperaturama. Oznaka klase 1 ukazuje na višu razinu zahtjeva za žilavost u usporedbi s klasom 2, sa strožim kriterijima ispitivanja na udar kako bi se osigurala pouzdana izvedba u zahtjevnim uvjetima. Materijal se obično isporučuje u normaliziranom i kaljenom ili kaljenom i kaljenom stanju kako bi se postigla željena kombinacija čvrstoće, rastegljivosti i žilavosti. Njegov kemijski sastav pažljivo se kontrolira kako bi se osigurala izvrsna zavarljivost i strukturni integritet u primjenama koje uključuju visoki tlak i temperaturu, kao što su oprema za rafinerije, petrokemijski reaktori i komponente za proizvodnju električne energije.
Ekvivalentna ploča od legiranog čelika ASTM A387 razreda 22, klasa 1
| RAZRED | UNS BR | DIN | BS | EN |
| Gr 22 Klasa 1 | - | 10 CRMO910 | 622-515B | 10 CRMO910 |
Kemijski sastav ploče od legiranog čelika ASTM A387 Gr.22 klase 1
| Razred | C | Mn | P | S | Si | kr | Mo |
| Gr 22 | 0.04 - 0.15 | 0.25 - 0.66 | 0.035 | 0.035 | 0.035 | 0,5 maks | 0.85 - 1.15 |
Mehanička svojstva ploče od legiranog čelika razreda 22 klase 1
| Vlačna čvrstoća (ksi) | Vlačna čvrstoća (MPa) | Granica tečenja (ksi) | Granica razvlačenja (MPa) | Istezanje u 50 mm (%) | Istezanje u 50 mm (%) |
| 60-85 | 415-585 | 30 | 205 | 18 | 45 |
obrada
1. Proizvodnja i rafiniranje čelika
Taljenje: obično se proizvodi u elektrolučnoj peći (EAF) ili osnovnoj kisikovoj peći (BOF).
Rafiniranje: Sekundarno rafiniranje (kao što je Rafiniranje lonca ili Vakuumsko otplinjavanje) provodi se radi kontrole kemijskog sastava i smanjenja nečistoća poput fosfora (P) i sumpora (S).
Valjanje: Čelične ploče se vruće-valjaju na temperaturama od oko 1700 stupnjeva F (925 stupnjeva ) kako bi se postigla potrebna debljina.
2. Toplinska obrada (Definiranje svojstava klase 1)
Materijal klase 1 karakterizira njegov specifični raspon vlačne čvrstoće (60–85 ksi / 415–585 MPa). Da bi se to postiglo, ploče moraju biti podvrgnute:
Žarenje: Zagrijavanje iznad kritične temperature nakon čega slijedi sporo hlađenje.
Normaliziranje i kaljenje: Zagrijavanje na najmanje 1650 stupnjeva F (900 stupnjeva ) i hlađenje zrakom, nakon čega slijedi kaljenje na najmanje 1250 stupnjeva F (675 stupnjeva ).
Ubrzano hlađenje: dopušteno je kaljenje tekućinom ili ubrzano hlađenje zrakom od temperature austenitizacije, nakon čega slijedi kaljenje.
3. Procesi izrade
Rezanje: Može se obraditi toplinskim rezanjem (plazma ili oksi{0}}gorivo) ili mehaničkim hladnim rezanjem.
Oblikovanje: legura ima dobru duktilnost za hladno savijanje ili vruće prešanje u školjke ili glave posude.
Zavarivanje:
Potrošni materijal: Koristite odgovarajuće metale za punjenje (obično vrste ER90S-B3 ili E9018-B3).
Predgrijavanje: neophodno za sprječavanje hladnog pucanja (obično prethodno zagrijano na 200 stupnjeva – 300 stupnjeva ovisno o debljini).
Toplinska obrada nakon-zavarivanja (PWHT): Obavezna za većinu primjena posuda pod tlakom za smanjenje zaostalih naprezanja i vraćanje žilavosti.
4. Ispitivanje i kontrola kvalitete
Mehanička ispitivanja: Provjera vlačne čvrstoće, granice razvlačenja (min. 30 ksi / 205 MPa) i istezanja.
Charpy V-Ispitivanje udarnim urezima: Provodi se ako je žilavost na niskim-temperaturama potrebna prema specifičnom kodu projekta.
API 934 Testiranje: Za rad s vodikom pod visokim-tlakom/visokom{2}}temperaturom mogu biti potrebni dodatni testovi (kao što su testovi postupnog hlađenja) za procjenu otpornosti na krtost pri temperaturnoj krtosti.
Ne{0}}destruktivno ispitivanje (NDE): ultrazvučno ispitivanje (UT) prema ASTM A435 ili A578 kako bi se osigurala čvrstoća unutarnje ploče.
Primarne aplikacije
Nafta, plin i petrokemija:Koristi se u konstrukciji reaktora (posebno hidrogenacijskih jedinica), separatora i izmjenjivača topline. Posebno je omiljen zausluga kiselog plinagdje je prisutan sumporovodik.
Proizvodnja električne energije:Upotrebljava se za bubnjeve kotlova, cijevi pregrijača i visokotlačne-cjevovode u postrojenjima na fosilna goriva i nuklearnim elektranama.
Industrijska oprema:Nalazi se u visoko{0}}temperaturnim kanalima, komponentama peći, prirubnicama i ventilima.
Marine & Offshore:Koristi se u kondenzatorima i sustavima cjevovoda koji moraju podnositi visoki tlak u teškim uvjetima.
Ključne prednosti
Vrhunska otpornost na puzanje:Održava strukturalni integritet i otporan je na trajne deformacije čak i nakon tisuća sati rada na temperaturama do600 stupnjeva.
Otpornost na oksidaciju i koroziju:Sadržaj kroma pruža zaštitni sloj protiv oksidacije i raznih oblika kemijskog napada, uključujući rupičasto i korozijsko pucanje uslijed naprezanja.
Poboljšana zavarljivost (specifična klasa 1):Iako klasa 1 ima nižu vlačnu čvrstoću (415–585 MPa) u usporedbi s klasom 2, nudiveća duktilnost i bolja sposobnost oblikovanja, što olakšava zavarivanje i oblikovanje u složene komponente posude.
Toplinska stabilnost:Pokazuje minimalno toplinsko starenje ili stvaranje kamenca pod kontinuiranim toplinskim ciklusom, osiguravajući učinkovit prijenos topline i radnu sigurnost.
Trajnost u promjenjivim uvjetima:Njegova čvrsta površina otporna je na pucanje i deformacije uzrokovane iznenadnim udarima pritiska ili temperaturnim fluktuacijama.
Potpuna specifikacija i detalji dostupni su na zahtjev. Gore navedene informacije služe samo kao smjernice. Za posebne zahtjeve dizajna obratite se našem tehničkom prodajnom osoblju.
Može li se A387 Grade 22 Klasa 1 koristiti u kriogenim okruženjima?
Ne, nije prikladan za kriogene usluge. Njegova žilavost naglo opada na niskim temperaturama (ispod -20 stupnjeva), lako uzrokujući krti lom. Kriogene primjene umjesto toga zahtijevaju austenitne čelike.
Koji standardi reguliraju A387 Razred 22 Klasa 1?
Regulira ga ASTM A387, standard za čelične ploče od legure krom-molibdena za tlačne posude. Klasa 1 specificira zahtjeve za toplinsku obradu (normalizirano i poboljšano) za materijal.
Kolika je otpornost na puzanje A387 razreda 22 klase 1?
Pokazuje izvrsnu otpornost na puzanje na 400-550 stupnjeva, održavajući strukturnu stabilnost pod dugotrajnim-stalnim opterećenjem i visokom temperaturom. To ga čini idealnim za visoko-komponente koje nose pritisak.
Koja je razlika između A387 Grade 22 Klase 1 i Klase 2?
Klasa 1 zahtijeva normalizaciju + popuštanje, dok klasa 2 dopušta kaljenje + popuštanje. Klasa 2 ima veću čvrstoću, ali sličnu žilavost. Klasa 1 se češće koristi za opće-posude pod tlakom visoke temperature.
Može li se A387 Grade 22 Klasa 1 hladno-oblikovati?
Može se oprezno-oblikovati hladno, ali preporučuje se prethodno zagrijavanje za debele ploče kako bi se izbjeglo pucanje. Toplinska obrada nakon -formiranja potrebna je za vraćanje mehaničkih svojstava i uklanjanje zaostalog naprezanja.
Kakav je kontrast između A387 Razred 22 Klase 1 i A240 304?
304 ima bolju otpornost na koroziju, ali manju otpornost-na visoke temperature i višu cijenu. Stupanj 22 ističe se u scenarijima visokog-pritiska-temperature, dok je 304 za općenito korozivna okruženja.
Kolika je toplinska vodljivost A387 razreda 22 klase 1?
Na sobnoj temperaturi njegova je toplinska vodljivost oko 42 W/(m·K), blago opadajući s porastom temperature. Ovo svojstvo osigurava učinkovit prijenos topline u aplikacijama izmjenjivača topline.
Koliki je koeficijent toplinskog širenja A387 razreda 22 klase 1?
Ima linearni toplinski koeficijent širenja od 11,7×10⁻⁶/ stupanj (20-100 stupnjeva). To treba uzeti u obzir pri projektiranju kako bi se izbjeglo toplinsko naprezanje uzrokovano promjenama temperature.
Koje nedostatke treba izbjegavati u proizvodnji A387 razreda 22 klase 1?
Ključni nedostaci koje treba izbjegavati uključuju poroznost, inkluzije i intergranularne pukotine. Stroga kontrola procesa taljenja i toplinske obrade osigurava da materijal zadovoljava standarde kvalitete tlačne posude.