ASTM A537 razred 1je toplotno-obdelana ogljikov-manganova-silicijeva jeklena plošča za uporabo v tlačnih posodah. Podvržen je kaljenju in popuščanju, da doseže določene mehanske lastnosti, primerne za uporabo pri zmernih do visokih-temperaturah z odlično varljivostjo in žilavostjo.
KEMIJSKE LASTNOSTI
| % | Ogljik | Mangan | fosfor | Silicij | Žveplo | Chromium | molibden | Nikelj | Baker |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| min. | - | 0.70 | - | 0.15 | - | - | - | - | - |
| max. | 0.24 | 1.35 | 0.035 | 0.50 | 0.035 | 0.025 | 0.080 | 0.25 | 0.35 |
MEHANSKE LASTNOSTI
| Razpon debeline | Meja tečenja (min.) | Natezna trdnost (min) | Natezna trdnost (maks.) | Raztezek (min.) |
|---|---|---|---|---|
| do 2 1/2" [65 mm] | 50 ksi [345 MPa] | 70 ksi [485 MPa] | 90 ksi [620 MPa] | 22% |
| 2 1/2" [65 mm] do 4" [100 mm] | 55 ksi [310 MPa] | 65 ksi [450 MPa] | 85 ksi [585 MPa] | 22% |
Potek obdelave
Taljenje in rafiniranje
• Popolnoma umirjeno jeklo (popolna deoksidacija).
• Fina avstenitna velikost zrn po ASTM A20/A20M.
• Strog nadzor C (največ 0,24 %), Mn (0,70–1,60 %), Si (0,15–0,50 %).
Normalizacija toplotne obdelave
• Enakomerno segrejte nad temperaturo Ac₃.
• Hladite v mirujočem ali prisilnem zraku.
• Namen: izboljšati mikrostrukturo, doseči večjo ali enako mejo tečenja 50 ksi (345 MPa) in izboljšati žilavost.
Rezanje in priprava površine
• Rezanje s plazmo ali kisikovim -gorivom.
• Pred varjenjem ali oblikovanjem z brušenjem/strojno obdelavo odstranite morebitno strjeno plast ali HAZ.
Oblikovanje
• Hladno oblikovanje je prednostno zaradi dobre duktilnosti; upoštevajte najmanjše polmere upogiba.
• Pri vročem oblikovanju nad 1100 stopinj F (595 stopinj) je potrebna ponovna-normalizacija za obnovitev lastnosti razreda 1.
Varjenje
• Vsi postopki talilnega varjenja so sprejemljivi (SMAW, GMAW, SAW).
• Uporabljajte potrošni material z nizko-vodikovo porabo, da preprečite hladno razpokanje.
• Uporabite zahtevane temperature predgretja in temperature med prehodi glede na debelino in kodo (npr. ASME IX).
Toplotna obdelava po -varjenju (PWHT)
• Običajno razbremenitev pri 1100–1250 stopinjah F (595–675 stopinjah).
• Ne prekoračite normalne temperature, da preprečite zmanjšanje trdnosti.
Pregled in testiranje
• Natezni testi (YS, UTS, raztezek).
• Charpyjev V-preizkus udarca z zarezo, če je potrebna nizko{1}}temperaturna uporaba.• Ultrazvočno testiranje (UT) za notranjo trdnost.
Aplikacije
Nafta in plin:Izdelava tlačnih posod, separatorjev za kisle pline in toplotnih izmenjevalnikov.
Rezervoarji za shranjevanje:Uporablja se za API 650 in API 620 nizko{2}}temperaturne skladiščne rezervoarje in krogle pod tlakom.
Proizvodnja električne energije:Proizvodnja bobnov za kotle, pregrevalnikov in visoko{0}}cevovodov za paro.
Petrokemija:Reaktorji in zadrževalne posode za obdelavo kemikalij, kot sta amoniak in klor.
Prednosti
Večja moč:Ponuja višjo mejo tečenja (najmanj 50 ksi) v primerjavi s standardom A516, kar omogoča tanjše stene in zmanjšano skupno težo.
Vrhunska žilavost:Thenormaliziranazrnata struktura zagotavlja odlično odpornost proti krhkemu lomu pod visokim{0}}tlačnim obremenitvam.
Zanesljivost pri-nizkih temperaturah:Posebej zasnovan za ohranjanje strukturne celovitosti v mrzlem vremenu in delovanju pod -ničlo (do -46 stopinj).
Odlična varivost:Njegova kemija je optimizirana za standardne postopke varjenja, kar zagotavlja visoko{0}}kakovostne spoje in lažjo izdelavo.
Pridobite cenjeno ponudbo za ASTM A537 razred 1, kontaktirajte GNEE Steel.
Ali je ASTM A537 razred 1 varljiv?
Da, ima odlično varivost. Priporočljivo je ustrezno predgretje in toplotna obdelava po-varjenju (PWHT), da preprečite hladne razpoke in zmanjšate preostale napetosti, zlasti pri debelejših delih ali težkih delovnih pogojih.
Kakšno je tipično območje kemične sestave?
Vsebuje 0,18-0,28 % ogljika, 1,00-1,60 % mangana, 0,15-0,35 % silicija, manj kot ali enako 0,035 % fosforja, manj kot ali enako 0,035 % žvepla in količine drugih elementov v sledovih, ki uravnavajo trdnost, žilavost in varivost.
Za kakšno temperaturno območje je primeren?
Deluje dobro od -20 stopinj F (-29 stopinj) do 650 stopinj F (343 stopinj). Izven tega razpona se lahko njegove mehanske lastnosti poslabšajo, zato ni priporočljiv za delovanje pri ekstremno visokih ali nizkih temperaturah brez ocene.
Katere so pogoste uporabe ASTM A537 razreda 1?
Pogoste uporabe vključujejo tlačne posode, kotle, skladiščne rezervoarje in strukturne komponente v naftni, plinski, petrokemični industriji in industriji za proizvodnjo električne energije, kjer sta odpornost na pritisk in zmerno temperaturo kritična.
Ali zahteva preskus udarca?
Da, preskus udarca z V-zarezo Charpy je obvezen. Pri -20 stopinjah F (-29 stopinjah) je najmanjša absorbirana energija 20 ft-lb (27 J) za vzorce, kar zagotavlja zadostno žilavost za odpornost proti krhkemu lomu.
Kakšna je razlika med razredom 1 in razredom 2 ASTM A537?
Razred 2 ima višjo trdnost (najmanjša natezna trdnost 70 ksi/483 MPa, izkoristek 50 ksi/345 MPa) kot razred 1, dosežena s strožjo toplotno obdelavo. Razred 1 je za splošne tlačne storitve, razred 2 za aplikacije z večjo{10}}obremenitvijo.
Ali se lahko ASTM A537 razreda 1 uporablja v kriogenih storitvah?
Ne, njegova najnižja delovna temperatura je -20 stopinj F (-29 stopinj). Za kriogeno uporabo pod tem so bolj primerni materiali, kot je ASTM A516 Gr. 70 z nižjimi temperaturnimi ocenami, ali legirana jekla.
Kateri standardi so združljivi z ASTM A537 razred 1?
Usklajen je s kodeksom ASME za bojlerje in tlačne posode (oddelek VIII) za načrtovanje tlačnih posod. Združljiv je tudi z AWS D1.1 za varilne postopke, kar zagotavlja skladnost v industrijskih aplikacijah.
Kakšna površinska obdelava je potrebna?
Površina ne sme imeti napak, kot so razpoke, praske ali luske, ki vplivajo na celovitost. Zaželena je gladka končna obdelava, pri čemer so morebitne nepopolnosti popravljene v skladu s standardnimi specifikacijami, da se ohrani učinkovitost.
Kako poteka pregled materiala?
Inšpekcija vključuje kemično analizo, mehansko testiranje (natezno, upogibno, udarno) in ne-destruktivno testiranje (NDT), kot je ultrazvočno testiranje za odkrivanje notranjih napak, ki zagotavlja skladnost z zahtevami ASTM A537.
Kakšna je zahteva po raztezku?
Najmanjši raztezek je 22 % za 2-palčne (50,8 mm) vzorce dolžine. To zagotavlja zadostno duktilnost za deformacijo brez zloma pod obremenitvijo, kar je ključna lastnost za varnost tlačne posode.
Ali lahko nastane hladno?
Možno je omejeno hladno preoblikovanje, vendar lahko zmanjša žilavost. Priporočljiva je toplotna obdelava po-oblikovanju za obnovitev mehanskih lastnosti, zlasti pri zapletenih oblikah ali močnih deformacijah, da se izognemo preostali napetosti.