Kakšne so mehanske lastnosti SA387 stopnje 11, razred 2?

SA387 stopnje 11 razreda 2 je normalizirana in kaljena jeklena plošča iz legiranega krom-molibdena (Cr-Mo), posebej zasnovana za konstrukcijo varjenih tlačnih posod in visoko-temperaturnih komponent v zahtevnih industrijskih storitvah.
Mehanske lastnosti SA387 razreda 11 razreda 2 so opredeljene z njegovimi normaliziranimi in temperiranimi (N&T) pogoji in so določene v standardu ASTM/ASME A/SA387. Ta pogoj zagotavlja uravnoteženo kombinacijo trdnosti, duktilnosti in žilavosti, ki je primerna za-zasnovo visokotemperaturne tlačne posode.
1. Najmanjše zahtevane mehanske lastnosti (sobna temperatura)
| Lastnina | Vrednost (minimalna ali obseg) | Metrične enote | Imperialne enote |
|---|---|---|---|
| Natezna trdnost (Rm) | 485 – 620 MPa | 485 – 620 MPa | 70.000 – 90.000 psi |
| Meja tečenja (Rp0,2) | Najmanj 275 MPa | ≥ 275 MPa | ≥ 40.000 psi |
| Raztezek (A) | Najmanj 20 % | ≥ 20 % (pri dolžini 50 mm) | ≥ 20 % (pri dolžini 2 palca) |
Opomba: To so najmanjše navedene vrednosti na potrdilu o preskusu materiala. Dejanske vrednosti so običajno v srednjem-do-zgornjem območju.
2. Tipične dodatne lastnosti
Trdota: običajno v območju 140–207 HBW (trdota po Brinellu). Obdelava N&T preprečuje prekomerno trdoto, ki bi lahko poslabšala varljivost ali žilavost.
Udarna žilavost: udarno testiranje z V-zarezo po Charpyju ni obvezna zahteva osnovne specifikacije, vendar je skoraj vedno navedeno za uporabo v tlačnih posodah. Pogoste zahteve kupca so:
Testna temperatura: +10°F do -20°F (-12°C do -29°C) ali nižja.
Najmanjša absorbirana energija: povprečno 20 J (15 ft-lbf) na komplet treh vzorcev.
3. Ključna primerjava z razredom 1 (žarjeno)
Glavni razlog za določitev razreda 2 namesto razreda 1 je njegova boljša kot-dostavljena moč:
Meja tečenja: Razred 2 ima minimalno mejo tečenja 275 MPa (40 ksi), kar je približno 34 % višje od najmanjše meje 205 MPa (30 ksi) razreda 1.
Natezna trdnost: Razpon natezne trdnosti razreda 2 (485–620 MPa) je višji od razpona razreda 1 (415–585 MPa).
Ta višja trdnost omogoča načrtovalcem, da v izračunih uporabijo višje dovoljene vrednosti napetosti (na ASME, oddelek II, del D), kar lahko vodi do tanjših in lažjih sten posod.
4. Lastnosti pri visoki-temperaturi (lezenje).
Za delovanje pri povišanih-temperaturah (do ~595 °C / 1100 °F) sta kritični konstrukcijski lastnosti lezna trdnost in odpornost proti pretrganju. Ti so urejeni s sestavo 1,25 % Cr in 0,5 % Mo in so po ustrezni toplotni obdelavi enaki tako za razred 1 kot za razred 2. Kodeks ASME zagotavlja enake največje dovoljene vrednosti napetosti za oba razreda pri vseh temperaturah.
5. Pomemben kontekst: Vloga toplotne obdelave po-varu (PWHT)
Po izdelavi morajo biti vsi zvari podvrženi obvezni PWHT (običajno ~620–690 °C / 1150–1275 °F).
Ta PWHT nekoliko utrdi material, kar lahko povzroči manjše zmanjšanje tečenja in natezne trdnosti (v primerjavi z-prijavljenimi vrednostmi), vendar je bistveno za:
Razbremenitev preostalih napetosti.
Obnovitev odpornosti proti koroziji v toplotno{0}}prizadetem območju.
Zagotavljanje dimenzijske stabilnosti.
Načrtovalec za izračune uporablja dovoljene vrednosti napetosti ASME (ki upoštevajo ta končni pogoj) in ne vrednosti certifikata obrata za surovine.
Povzetek filozofije mehanskih lastnosti
Mehanske lastnosti SA387 razreda 11 razreda 2 predstavljajo optimizirano ravnotežje za izdelavo tlačnih posod:
Dovolj visoka trdnost za učinkovito in lahko zasnovo.
Zadostna duktilnost in žilavost, da prenese izdelavo in prepreči krhek zlom.
Stabilna zmogljivost pri povišani-temperaturi za dolgoročno-uporabo v rafinerijah in elektrarnah.
V bistvu je zaradi teh lastnosti privzeta, visoko{0}}zmogljiva izbira za večino novih konstrukcij tlačnih posod iz zlitine 1,25Cr-0,5Mo.
1. Kaj je SA387, razred 11, razred 2?
SA387 stopnje 11 razreda 2 je normalizirana in kaljena jeklena plošča iz legiranega krom-molibdena (1¼Cr-½Mo), zasnovana za visoko-temperaturne tlačne posode, ki ponuja večjo trdnost kot razred 1, hkrati pa ohranja dobro varljivost in odpornost proti lezenju v rafineriji.
2. Kakšne so mehanske lastnosti SA387 stopnje 11, razred 2?
V svojem normaliziranem in temperiranem stanju zagotavlja SA387 razred 11 razreda 2 natezno trdnost 485–620 MPa (70–90 ksi) in najmanjšo mejo tečenja 275 MPa (40 ksi), zaradi česar je primeren za visoko-napetosti in povišane-temperature.
3. Kako se SA387 stopnje 11, razred 2 razlikuje od razreda 1?
Razred 2 je normaliziran in kaljen za večjo-dobavljeno trdnost, medtem ko je razred 1 žarjen za največjo sposobnost oblikovanja; oba imata enako kemično sestavo, vendar sta izbrana glede na potrebe izdelave in zahteve glede konstrukcijske napetosti.
4. Kakšna je najvišja delovna temperatura za SA387 stopnje 11, razred 2?
SA387 stopnje 11 razreda 2 se običajno uporablja pri neprekinjenem delovanju do približno 595 °C (1100 °F), kjer njegova vsebnost kroma in molibdena zagotavlja učinkovito odpornost proti oksidaciji in napadu vodika.
5. Katere so običajne aplikacije za plošče SA387 stopnje 11 razreda 2?
Ta kakovost se pogosto uporablja v napravah za obdelavo z vodikom, hidrokrekingu, toplotnih izmenjevalnikih in drugih visoko{0}}temperaturnih tlačnih posodah v petrokemičnih rafinerijah in obratih-za proizvodnjo električne energije.
6. Kateri varilni postopki so potrebni za SA387 stopnje 11, razred 2?
Varjenje zahteva nizko{0}}vodikove elektrode, predgretje (150–205 °C / 300–400 °F) in obvezno toplotno obdelavo po-varu (PWHT) okoli 620–690 °C (1150–1275 °F), da preprečimo razpoke in obnovimo odpornost proti koroziji.
7. Kakšna je enakovredna evropska ocena za SA387 stopnje 11, razred 2?
Najbližji evropski ekvivalent je 13CrMo4-5 (1,7335) po EN 10028-2, ki ima podobno sestavo in se običajno dobavlja v normaliziranem in temperiranem stanju.
8. Kako se SA387 11. stopnje 2. razreda primerja z 22. stopnjo?
Stopnja 11 (1,25Cr-0,5Mo) nudi nižjo visoko-temperaturno trdnost in odpornost proti vodiku kot stopnja 22 (2,25Cr-1Mo), zaradi česar je stroškovno učinkovita izbira za zmerno težke storitve pri rafiniranju in kemičnih procesih.
9. Kakšne so zahteve glede udarca po Charpyju za SA387 stopnje 11, razred 2?
Kupci pogosto določijo udarno testiranje z V-zarezo po Charpyju; skupne zahteve so najmanjše povprečje 20 J (15 ft-lb) pri temperaturah med +10 °F in –20 °F (–12 °C do –29 °C) za aplikacije v tlačnih posodah.
10. Kakšna je razlika med SA387 Grade 11 Class 2 in AISI 4130?
Medtem ko sta oba jekla Cr-Mo, je SA387 razred 11 razreda 2 ploščati izdelek za kodne tlačne posode s strogimi pravili glede žilavosti in testiranja, medtem ko je AISI 4130 strukturna/palična zlitina za splošno uporabo z različnimi razponi lastnosti in uporabami.
Celotne specifikacije in podrobnosti so na voljo na zahtevo. Zgornje informacije so na voljo samo kot orientacija. Za posebne konstrukcijske zahteve se obrnite na naše tehnično prodajno osebje.


