
SA 387 Gr. 22 Cl. 1 je jeklena plošča iz krom-molibdenove zlitine, ki jo določata ASME SA-387 in ASTM A387, zasnovana za visokotemperaturne varjene tlačne posode in kotle, ponuja zmerno trdnost z 2,25 % kroma in 1 % molibdena, ki zahteva toplotno obdelavo, kot sta normalizacija in popuščanje. Ponuja nižjo natezno trdnost kot razred 2 (60–85 ksi proti . 75-100 ksi), vendar zagotavlja dobro trdnost in odpornost proti koroziji pri povišanih temperaturah, zaradi česar je ključnega pomena za naftno, plinsko in petrokemično industrijo.
Natezne zahteve za plošče iz legiranega jekla ASME SA387 razreda 22, plošče razreda 1
| Oznaka: | Zahteva: | 22. razred |
| SA387 Stopnja 22 | Natezna trdnost, ksi [MPA] | 75 do 100 [515 do 690] |
| Meja tečenja, min, ksi [MPa]/(0,2 % offset) | 45 [310] | |
| Raztezek v 8 in. [200 mm], min % | ... | |
| Raztezek v 2 in. [50 mm], min, % | 18 | |
| Zmanjšanje površine, min % | 45 (merjeno na okroglem vzorcu) 40 (merjeno na ravnem vzorcu) |
Kemijske zahteve za plošče iz legiranega jekla razreda 22 ASME SA387
| Element | Kemična sestava (%) | |
| SA387 Stopnja 22 | ||
| Ogljik: | Toplotna analiza: | 0.05 - 0.15 |
| Analiza izdelka: | 0.04 - 0.15 | |
| Mangan: | Toplotna analiza: | 0.30 - 0.60 |
| Analiza izdelka: | 0.25 - 0.66 | |
| fosfor: | Toplotna analiza: | 0.035 |
| Analiza izdelka: | 0.035 | |
| Žveplo (največ): | Toplotna analiza: | 0.035 |
| Analiza izdelka: | 0.035 | |
| Silicij: | Toplotna analiza: | 0,50 maks |
| Analiza izdelka: | 0,50 maks | |
| Chromium: | Toplotna analiza: | 2.00 - 2.50 |
| Analiza izdelka: | 1.88 - 2.62 | |
| molibden: | Toplotna analiza: | 0.90 - 1.10 |
| Analiza izdelka: | 0.85 - 1.15 |
Ključne aplikacije
Tlačne posode:
SA 387 Gr.22 Cl 1 se pogosto uporablja pri izdelavi tlačnih posod za shranjevanje in obdelavo različnih snovi pri visokih temperaturah in pritiskih. Zaradi njegove odlične trdnosti pri lezenju in odpornosti proti krhkosti zaradi popuščanja je primeren tako za splošne-namene kot tudi za težke-servisne posode v rafinerijah, kemičnih obratih in obratih za proizvodnjo električne energije. Sposobnost materiala, da ohrani strukturno celovitost v daljših obdobjih pri povišanih temperaturah, zagotavlja varno in zanesljivo delovanje tudi v pogojih ciklične obremenitve.
Kotli in izmenjevalniki toplote:
Ta kakovost se v veliki meri uporablja v kotlih, pregrevalnikih in toplotnih izmenjevalnikih, kjer so pogosti visoki-stopnji prenosa toplote in dolgotrajna izpostavljenost visokim temperaturam. Njegova krom-molibdenova sestava zagotavlja dobro odpornost proti oksidaciji in stabilne mehanske lastnosti pri povišanih temperaturah, kar omogoča učinkovit prenos toplote, hkrati pa zmanjšuje tveganje degradacije materiala. SA 387 Gr.22 Cl 1 je posebej -primeren za aplikacije, ki vključujejo visoko{8}}paro in vroče procesne tekočine.
Cevovodi in cevi:
V visoko{0}}temperaturnih cevovodnih sistemih se SA 387 Gr.22 Cl 1 uporablja za transport vročih tekočin, plinov in pare v rafinerijah, petrokemičnih obratih in obratih za proizvodnjo električne energije. Zaradi kombinacije trdnosti, žilavosti in odpornosti na toplotno utrujenost je material idealen za pogoje uporabe, kjer temperature in tlaki nihajo. Pogosto je določeno za kritične komponente cevovodov, ki zahtevajo zanesljivo delovanje v ekstremnih delovnih pogojih.
Naftna in plinska industrija:
V sektorju nafte in plina je SA 387 Gr.22 Cl 1 prednostni material za rafinerije, petrokemične tovarne in ploščadi na morju. Uporablja se v reaktorjih, separatorjih in drugi-opremi s tlakom, ki deluje z ogljikovodiki in procesnimi tekočinami pri visokih temperaturah. Zaradi svoje zmožnosti, da prenese vodikov napad in visoko-temperaturno korozijo, je zelo-primeren za težka okolja, s katerimi se srečujemo v tej industriji.
Elektrarne:
SA 387 Gr.22 Cl 1 je običajno določen za aplikacije za proizvodnjo električne energije, vključno s kotli, tlačnimi posodami in sistemi za rekuperacijo toplote. Material zagotavlja potrebno trdnost pri visokih-temperaturah in odpornost proti lezenju, ki sta potrebni za komponente, izpostavljene pari pod visokim{5}}tlakom in povišanim temperaturam. Njegova vzdržljivost in odpornost na toplotne obremenitve zagotavljata dolgo življenjsko dobo in zanesljivo delovanje v običajnih in naprednih elektrarnah.

Ključni tok procesa
Nadzor taljenja in sestave:
Jeklo se tali z uporabo elektroobločne peči (EAF), peči z livalnikom (LF) in druge opreme za rafiniranje s strogim nadzorom nad vsebnostjo ogljika (C), silicija (Si), mangana (Mn), fosforja (P), žvepla (S) in ključnih legirnih elementov kroma (Cr) in molibdena (Mo). Zlasti je vsebnost ogljika običajno relativno nizka za izboljšanje varljivost ob zagotavljanju standardne sestave zlitine 2,25%Cr-1%Mo.
Oblikovanje in valjanje:
Jekleno gredico se segreje na ustrezno temperaturo valjanja in nato z valjarnicami valja v plošče zahtevane debeline.
Toplotna obdelava (po vroči obdelavi):
Normalizacija: To je kritičen korak. Plošča se segreje na temperaturo avstenitizacije in nato zračno-ohlajena, da se homogenizira mikrostruktura, razbremenijo notranje napetosti in doseže fino{2}}zrnata perlit + feritna struktura.
Kaljenje: Kaljenje se izvede po normalizaciji (ali po kaljenju, če je uporabljeno), nadaljnjem prilagajanju trdote in žilavosti za doseganje zahtevanih mehanskih lastnosti.
Pregled in testiranje:
Izvaja se ne-destruktivno testiranje (NDT), kot sta ultrazvočno testiranje (UT) in testiranje magnetnih delcev (MT), da se zagotovi, da ni notranjih ali površinskih napak. Izvajajo se preskusi mehanskih lastnosti, vključno s preskusi nateznosti, udarca in trdote, ter analiza kemične sestave, da se zagotovi skladnost s standardom ASME SA 387 Gr.22 Cl 1.
Glavne značilnosti (na katere vpliva postopek):
2,25%Cr-1%Mo zlitina:Zagotavlja visoko{0}}temperaturno trdnost in odpornost proti oksidaciji.
Nizka vsebnost ogljika:Izboljša varivost.
Normalizacija + temperiranje:Optimizira mikrostrukturo, zagotavlja dobre -temperaturne mehanske lastnosti in odpornost proti vodiku (z nadzorom krhkosti HAZ).
Zahtevajte strokovno ponudbo za SA 387 Gr.22 Cl 1 od GNEE Steel.
Kateri so glavni legirni elementi?
Ključna zlitinska elementa sta krom in molibden. Krom izboljša odpornost proti oksidaciji in trdnost pri visokih-temperaturah, medtem ko molibden poveča odpornost proti lezenju in zagotavlja stabilnost pri dolgotrajnih-termičnih obremenitvah. Ti elementi skupaj zagotavljajo, da lahko jeklo prenese povišane temperature brez znatne degradacije. Tudi drugi elementi, kot so ogljik, mangan in silicij, so skrbno nadzorovani, da ohranijo varivost in mehanske lastnosti.
Kakšna toplotna obdelava se uporablja?
SA 387 Gr.22 Cl 1 je običajno toplotno obdelan z normalizacijo, ki ji sledi popuščanje. Normalizacija vključuje segrevanje jekla na temperaturo okoli 890–940 stopinj, zadrževanje, da se zagotovi enotnost, in nato hlajenje na zraku. Ta postopek izboljša zrnato strukturo in izboljša žilavost. Kaljenje poteka pri najmanj 675 stopinjah, da se zmanjšajo preostale napetosti, poveča duktilnost in stabilizira mikrostruktura. Natančne temperature se lahko razlikujejo glede na debelino plošče in prakso proizvajalca.
Kaj pomeni "razred 1"?
»Razred 1« pomeni, da mora biti jeklena plošča podvržena višji ravni ultrazvočnega testiranja (UT) v primerjavi z razredom 2. Ta strožji pregled zagotavlja, da ima material manj notranjih napak, kot so laminacije, vključki ali praznine. Cilj je zagotoviti bolj zanesljiv material za kritične aplikacije v tlačnih posodah, kjer je strukturna celovitost bistvena. Plošče, ki ne ustrezajo standardom razreda 1, se lahko prerazvrstijo v razred 2, če izpolnjujejo nižje zahteve za pregled.
Kako je varjeno?
SA 387 Gr.22 Cl 1 je mogoče variti z običajnimi postopki, kot so SMAW (palica), GMAW (MIG), FCAW in SAW. Izbira dodajne kovine je pomembna in običajno vključuje ujemanje Cr-Mo sestav, kot sta E8018-B2 ali ER80S-B2. Pravilno predgretje in toplotna obdelava po -varjenju (PWHT) sta bistvena za preprečevanje hladnih razpok in zagotavljanje dobrih mehanskih lastnosti v območju toplotnega vpliva (HAZ).
Zakaj je potrebno predgretje za varjenje?
Predgretje je potrebno za zmanjšanje hitrosti ohlajanja zvara in HAZ, kar pomaga preprečiti nastanek trdih, krhkih mikrostruktur, ki lahko povzročijo razpoke. Pomaga tudi odstraniti vlago iz območja sklepov, kar zmanjša nabiranje vodika. Običajne temperature predgretja se gibljejo od 150 do 250 stopinj, odvisno od debeline plošče in postopka varjenja. Debelejše plošče običajno zahtevajo višje temperature predgretja.
Kateri NDT se izvaja na teh ploščah?
Plošče SA 387 Gr.22 Cl 1 so podvržene strogemu ne-destruktivnemu testiranju. Primarna zahteva je ultrazvočno testiranje (UT), da se zagotovi notranja trdnost, kot je določeno za razred 1. Dodatni pregledi lahko vključujejo vizualni pregled (VI) za kakovost površine, preskušanje z magnetnimi delci (MT) za površinske razpoke v feromagnetnih materialih in testiranje s tekočim penetrantom (PT) za odkrivanje površinskih prekinitev. Nekatere aplikacije lahko zahtevajo tudi radiografsko testiranje (RT), odvisno od zasnove in specifikacij kupca.
Kakšna je razlika med SA 387 Gr.22 razreda 1 in razreda 2?
Glavna razlika je v stopnji ultrazvočnega pregleda. Razred 1 zahteva strožjo UT, da se zagotovi manj notranjih napak, kot so laminacije ali vključki. Razred 2 ima blažja inšpekcijska merila. Razred 1 je običajno izbran za kritične komponente tlačnih posod, kjer je bistvena visoka zanesljivost, medtem ko se razred 2 lahko uporablja na manj kritičnih območjih.
Kako se SA 387 Gr.22 Cl 1 primerja s ploščami iz ogljikovega jekla?
Za razliko od standardnih ogljikovih jekel SA 387 Gr.22 Cl 1 vsebuje krom in molibden, ki znatno izboljšata njegovo visoko-temperaturno trdnost, odpornost proti lezenju in odpornost proti krhkosti pri temperiranju. Ogljikova jekla se zmehčajo in izgubijo trdnost pri povišanih temperaturah, zaradi česar so neprimerna za številne aplikacije v tlačnih posodah in kotlih, kjer se odlikuje Gr.22.
Kakšna je razlika med SA 387 Gr.22 Cl 1 in SA 516 Gr.70?
SA 516 Gr.70 je ogljikovo jeklo, zasnovano za uporabo v tlačnih posodah pri nizkih-do-zmernih temperaturah, medtem ko je SA 387 Gr.22 Cl 1 Cr-Mo legirano jeklo za uporabo pri visokih-temperaturah. SA 516 Gr.70 nudi dobro žilavost pri nižjih temperaturah, vendar nima lezne trdnosti in odpornosti proti oksidaciji Gr.22. Gr.22 se uporablja v rafinerijah in elektrarnah, medtem ko je SA 516 Gr.70 pogost v skladiščnih rezervoarjih in nizkotemperaturnih-posodah.
Kako se SA 387 Gr.22 Cl 1 primerja s SA 387 Gr.22 Cl 2?
Oba razreda imata enako kemično sestavo, vendar razred 1 zahteva strožje ultrazvočno testiranje notranje trdnosti. Razred 2 omogoča nekoliko več notranjih prekinitev. Razred 1 je prednosten za kritične aplikacije, kjer bi lahko imela okvara resne posledice, medtem ko se razred 2 uporablja, ko so sprejemljive nižje ravni nadzora.

