A537 3. klaseattiecas uz augstas -stiprības, rūdīta un rūdīta (Q&T) oglekļa-mangāna-silīcija tērauda plāksni, ko galvenokārt izmanto kausēšanas-metinātām spiedtvertnēm, katliem un uzglabāšanas tvertnēm mērena-spiediena lietojumos, kas piedāvā minimālo tecēšanas robežu 380 MPa (55 un ksi) apstrādi. Tā ir īpaša klase saskaņā ar ASTM A537 standartu, kas atšķiras no 1. klases (normalizēta) un 2. klases (arī Q&T, bet zemāka rūdīšanas temperatūra).
ASTM A537 3. klases ķīmiskais sastāvs
|
Elements |
Sastāvs (%) |
|---|---|
|
Ogleklis (C) |
0,24 maks |
|
Mangāns (Mn) |
0.70-1.35 (≤40mm thickness) 1.00-1.60 (>40 mm biezums) |
|
Fosfors (P) |
0,035 maks |
|
Sērs (S) |
0,035 maks |
|
Silīcijs (Si) |
0.15-0.50 |
|
Varš (Cu) |
0,35 max (ja norādīts) |
|
Niķelis (Ni) |
0,25 max (ja norādīts) |
|
Hroms (Cr) |
0,25 max (ja norādīts) |
|
Molibdēns (Mo) |
0,08 max (ja norādīts) |
ASTM A537 3. klases plātņu stiepes prasības
| Biezums | Stiepes izturība [MPa] | Ienesīguma stiprums ksi [MPa], min: |
| 2–1/2 collas un mazāk [65 mm un mazāk] | 80-100[550-690] | 55[380] |
| Vairāk nekā 2–1/2 līdz 4 collas [vairāk nekā 65–100 mm] | 75-95[515-655] | 50[345] |
| Vairāk nekā 4–6 collas.[Vairāk nekā 100–150 mm] | 70-90[485-620] | 40[275] |
Apstrādes metode
1. Pamatražošanas process: rūdīts un rūdīts (Q+T)
Saskaņā ar ASTM A537 standartu 3. klases tēraudam ir jāveic īpaša termiskā apstrāde, lai sasniegtu tā augsto izturību un zemas temperatūras stingrību:
Rūdīšana: plāksnes uzkarsē līdz austenitizācijas temperatūrai (parasti 1500 °F - 1650 °F / 815 grādi - 900 grādi) un pēc tam ātri atdzesē ūdenī vai eļļā.
Rūdīšana: pēc rūdīšanas tēraudu atkārtoti uzkarsē līdz temperatūrai, kas ir vismaz 1150 °F (620 grādi) vismaz 0,5 stundas uz vienu collu biezuma, kam seko gaisa dzesēšana. Šis solis atjauno elastību un mazina iekšējo spriegumu.
2. Ražošanas procesi
Ražojot spiedtvertnes vai tvertnes, A537 3. klase tiek pakļauta šādiem mehāniskiem procesiem:
Griešana: izplatītākās metodes ir griešana ar skābekli{0}}degvielas liesmu, griešana ar plazmu vai lāzergriešana. Materiāla cietības dēļ ir nepieciešama precīza siltuma kontrole, lai izvairītos no malu plaisāšanas.
Veidošana:
Aukstā formēšana: visizplatītākā čaumalu velmēšanai vai presēšanas galviņām.
Karstā formēšana: ja materiāls tiek uzkarsēts virs rūdīšanas temperatūras formēšanas laikā, tas ir atkārtoti{0}}jādzēš un jāatlaidina, lai saglabātu tā 3. klases mehāniskās īpašības.
Metināšana: tas ir paredzēts kodolsintēzes metināšanai. Tā kā tas ir Q+T tērauds, ir nepieciešama stingra priekšsildīšanas temperatūras un caurlaides temperatūras kontrole, lai novērstu ūdeņraža plaisāšanu un siltuma ietekmētās zonas (HAZ) mīkstināšanu.
Pēc-metināšanas termiskā apstrāde (PWHT): bieži nepieciešama pēc metināšanas, lai mazinātu atlikušos spriegumus, lai gan PWHT temperatūrai jāpaliek zemākai par sākotnējo rūdīšanas temperatūru, lai izvairītos no tērauda stiprības pazemināšanās.
3. Galvenās apstrādes specifikācijas
Izneses stiprums: vismaz 55 ksi (380 MPa).
Stiepes izturība: 75–95 ksi (515–655 MPa).
Maksimālais biezums: parasti pieejams līdz 6 collām (150 mm).
Detalizētus tehniskos datus un materiālu ieguvi var atrast ASTM International oficiālajā vietnē vai pie tādiem rūpnieciskiem piegādātājiem kā Penn Stainless.
lietojumprogrammas
1. Spiedientvertnes un katli
Sastāvdaļas: Korpusi, galviņas un siltummaiņi rūpnieciskajiem apkures katliem.
Kāpēc: augsta tecēšanas robeža ļauj izveidot plānākas, vieglākas trauku sienas, nezaudējot drošību.
2. Nafta, gāze un naftas ķīmija
Uzglabāšana: liela mēroga{0}}uzglabāšanas tvertnes, sfēras un separatori degvielai un ķimikālijām.
Pakalpojums: Ideāli piemērots piekrastes platformām un naftas pārstrādes rūpnīcām, kas darbojas aukstā klimatā, pateicoties izcilai robojuma izturībai.
3. Enerģētika un infrastruktūra
Elektrostacijas: tvaiku{0}}hermetizēti komponenti siltumenerģijas un kodolenerģijas iekārtās.
Transports: Dzelzceļa spiediena cisternvagoni bīstamo materiālu pārvadāšanai.
Lai iegūtu plašāku informāciju par GNEE tērauda izstrādājumiem, sazinieties ar mums pa beam@gneesteelgroup.com. Mēs ceram uz sadarbību ar jums.
Kāda loma mangānam ir ASTM A537 3. klasē?
Mangāns ASTM A537 3. klasē, svārstās no 1,00 līdz 1,60 procentiem, uzlabo izturību un rūdāmību. Tas arī uzlabo stingrību, termiskās apstrādes laikā uzlabojot graudu struktūru. Pareizs mangāna saturs nodrošina tērauda atbilstību nepieciešamajiem ražas un stiepes izturības līmeņiem.
Kāpēc ASTM A537 3. klasē ir zems fosfora un sēra saturs?
Fosfors un sērs ir ierobežoti, lai samazinātu trauslumu un uzlabotu izturību. Fosfors var izraisīt aukstumu, bet sērs veido trauslus sulfīdu ieslēgumus. Šo elementu kontrole nodrošina labāku metināmību un izturību pret plaisāšanu spiedtvertņu lietojumos.
Kādi ir ASTM A537 3. klases plākšņu tipiskie izmēri?
ASTM A537 3. klases plāksnes tiek ražotas dažādos biezumos, parasti līdz 150 mm. Platums un garums ir atkarīgs no ražošanas iespējām, bet parasti svārstās attiecīgi no 1500 līdz 4000 mm un 6000 līdz 12000 mm. Biezākām plāksnēm ir nepieciešama īpaša termiskā apstrāde, lai saglabātu īpašības.
Kādas virsmas kvalitātes prasības attiecas uz ASTM A537 3. klasi?
ASTM A537 3. klases plāksnēm jābūt tīrai virsmai bez plaisām, laminēšanas un pārmērīgas porainības. Nelielas nepilnības var novērst ar slīpēšanu, ja tiek ievēroti biezuma ierobežojumi. Lai nodrošinātu virsmas un iekšējo kvalitāti, ražotājiem ir jāveic vizuālas pārbaudes un ultraskaņas testēšana.
Kāda ultraskaņas pārbaude ir nepieciešama ASTM A537 3. klasei?
ASTM A537 3. klases plāksnes parasti tiek pakļautas ultraskaņas pārbaudei atbilstoši ASTM A609 vai līdzīgiem standartiem. Šis tests atklāj iekšējos defektus, piemēram, laminējumus, tukšumus un ieslēgumus. Pārbaudes apjoms ir atkarīgs no plāksnes biezuma un pielietojuma prasībām, nodrošinot spiedtvertņu konstrukcijas integritāti.
Kāda ir maksimālā pieļaujamā cietība ASTM A537 3. klasei?
ASTM A537 3. klases maksimālā cietība parasti ir 235 HB. Šis ierobežojums nodrošina labu metināmību un stingrību. Cietības pārbaude tiek veikta pēc termiskās apstrādes, lai pārliecinātos, ka materiāls nav pār-rūdīts vai nepietiekams-rūdīts, saglabājot nepieciešamo stiprības līdzsvaru.
Kādu priekšsildīšanu ieteicams veikt, metinot ASTM A537 Class 3?
Iepriekšējas uzsildīšanas temperatūra ASTM A537 Class 3 ir atkarīga no biezuma un metināšanas procesa, bet bieži vien ir robežās no 100 līdz 200 grādiem. Iepriekšēja uzsildīšana samazina ūdeņraža{5}}izraisītas plaisāšanas risku, palēninot dzesēšanas ātrumu karstuma{6}}ietekmētajā zonā. Biezākām plāksnēm ir nepieciešams augstāks priekšsildījums, lai nodrošinātu pareizu saplūšanu un stingrību.
Vai ASTM A537 3. klasei ir nepieciešama pēc-metināšanas termiskā apstrāde (PWHT)?
PWHT bieži tiek ieteikts ASTM A537 3. klasei, īpaši biezām sekcijām vai ļoti ierobežotām locītavām. Tas samazina atlikušo spriegumu, uzlabo stingrību un stabilizē mikrostruktūru. Tipiskā PWHT temperatūra ir no 550 līdz 620 grādiem atkarībā no konstrukcijas un koda prasībām.
Kādi metināšanas palīgmateriāli ir piemēroti ASTM A537 3. klasei?
ASTM A537 3. klasei piemērotie palīgmateriāli ietver zema -ūdeņraža līmeņa elektrodus, piemēram, E7018 SMAW. GMAW parasti izmanto ER70S-6, savukārt FCAW var izmantot E71T-1. SAW parasti izmanto EL8 elektrodus ar atbilstošām plūsmām. Palīgmateriāliem jānodrošina laba stingrība un izturība.
Kādas ir ASTM A537 Class 3 priekšrocības salīdzinājumā ar A516 klasēm?
ASTM A537 Class 3 piedāvā lielāku izturību nekā A516 klases, ļaujot plānākas plāksnes un samazināt svaru. Tas arī nodrošina labāku izturību zemā-temperatūras normalizēšanas un rūdīšanas dēļ. Šīs priekšrocības padara to piemērotu prasīgākiem spiedtvertņu un uzglabāšanas tvertņu lietojumiem.
Kādi ir ASTM A537 Class 3 ierobežojumi?
ASTM A537 3. klasei var būt augstākas materiālu un apstrādes izmaksas, salīdzinot ar mazāku -izturībuoglekļa tēraudi. Tam nepieciešamas arī rūpīgas metināšanas procedūras, un biezām sekcijām var būt nepieciešama PWHT. Turklāt tā pieejamība ļoti biezās plāksnēs var būt ierobežota, tādēļ ir nepieciešami īpaši ražošanas pasākumi.
Kurās nozarēs parasti tiek izmantota ASTM A537 3. klase?
ASTM A537 3. klase tiek plaši izmantota naftas, gāzes un naftas ķīmijas rūpniecībā spiedtvertnēm un uzglabāšanas tvertnēm. Tas ir atrodams arī spēkstacijās, naftas pārstrādes rūpnīcās un jūras konstrukcijās, kur nepieciešama augsta izturība un zemas temperatūras izturība. Tā metināmība padara to piemērotu lielām gatavām konstrukcijām.