ASTM A516 درجه 65یک درجه ورق فولادی کربنی است که به طور خاص برای کاربردهای مخازن تحت فشار توسعه یافته است، که برای ارائه عملکرد قابل اعتماد در شرایط خدمات دمای متوسط{0}} طراحی شده است. این بخشی از مشخصات ASTM A516 است که درجات مختلفی از صفحات فولادی کربنی را پوشش میدهد که برای استفاده در مخازن تحت فشار جوش داده شدهاند، جایی که بهبود چقرمگی و مقاومت در برابر شکست شکننده ضروری است. درجه 65 با حداقل مقاومت تسلیم 65 ksi (450 مگاپاسکال) و یک ترکیب شیمیایی کنترل شده مشخص می شود که جوش پذیری، شکل پذیری و یکپارچگی ساختاری کلی را افزایش می دهد. این درجه اغلب با عملیات حرارتی نرمال شده تولید میشود تا از خواص مکانیکی ثابت در ضخامتهای مختلف اطمینان حاصل شود و برای طیف وسیعی از اجزای حاوی فشار{8}} مناسب باشد. ترکیبی از استحکام، چقرمگی و هزینه{10}کارایی آن، ASTM A516 Grade 65 را به یک ماده ترجیحی در صنایعی مانند نفت و گاز، فرآوری شیمیایی و تولید برق تبدیل میکند، جایی که تجهیزات باید تحت بارهای فشار و دمای متفاوت به طور ایمن کار کنند.
خواص مکانیکی ASTM A516 درجه 65
| توضیحات | پایه 65 |
|---|---|
| استحکام کششی (ksi) | 65-85 |
| استحکام کششی (MPa) | 450-585 |
| قدرت تسلیم (ksi) | 35 |
| قدرت تسلیم (MPa) | 240 |
| افزایش طول در 200 میلی متر (دقیقه) (%) | 19 |
| افزایش طول در 50 میلی متر (دقیقه) (%) | 21 |
| ضخامت (حداکثر) (میلی متر) | 205 |
ترکیب شیمیایی ASTM A516 درجه 65
| کربن (C) | % |
| 12.5 میلی متر یا کمتر 12.5 - 50 میلی متر 50 - 100 میلی متر 100 - 200 میلی متر >200 میلی متر |
0.24 0.26 0.28 0.29 0.29 |
منگنز (Mn) |
% |
| 12.5 میلی متر یا کمتر • آنالیز حرارتی: • تجزیه و تحلیل محصول: بیش از 12.5 میلی متر • آنالیز حرارتی: • تجزیه و تحلیل محصول: |
0.85-1.20 0.79-1.30 0.85-1.20 0.79-1.30 |
فسفر (P) |
% |
| (حداکثر) | 0.035 |
گوگرد (S) |
% |
| (حداکثر) | 0.035 |
سیلیکون (Si) |
% |
| • آنالیز حرارتی: • تجزیه و تحلیل محصول: |
0.15-0.40 0.13-0.45 |
برنامه های کاربردی اصلی
پالایشگاه های نفت و کارخانه های فرآوری گاز: عمدتاً برای ساخت بویلرها، مخازن تحت فشار و مخازن ذخیره سازی استفاده می شود. این دستگاه ها تجهیزات اصلی در فرآوری نفت و گاز هستند که عمدتاً برای جابجایی نفت خام، فرآورده های نفتی تصفیه شده (مانند بنزین، گازوئیل و روغن روان کننده) و گازهای مایع (مانند LPG و LNG) استفاده می شوند. حتی در شرایط نوسان فشار و دما در حین کار، این ماده می تواند پایداری ساختاری را حفظ کند و از شکستگی شکننده جلوگیری کند و عملکرد ایمن و مداوم سیستم پردازش را تضمین کند.
صنایع شیمیایی: در ساخت مخازن واکنش، برج های تقطیر و اجزای لوله های فرآیندی کاربرد دارد. این دستگاهها اغلب در پردازش و ذخیرهسازی محیطهای شیمیایی ملایم مانند حلالهای آلی، اسیدهای ضعیف و قلیاها استفاده میشوند و میتوانند با خوردگی و فشار متوسط فرآیندهای تولید مواد شیمیایی سازگار شوند.
صنعت تولید برق: برای تولید مبدل های حرارتی، کندانسورها و درام های دیگ بخار در نیروگاه های حرارتی و سیستم های کمکی نیروی هسته ای استفاده می شود. این اجزا باید در برابر فشار بخار با دمای بالا و آب خنک کننده مقاومت کنند و چقرمگی و استحکام خوب مواد می تواند انتقال حرارت کارآمد و عملکرد ایمن درازمدت را تضمین کند.
شرایط کاربرد
محدوده دما: مناسب برای محیطهای خدماتی با دمای متوسط تا پایینتر-که معمولاً در دمای -29 درجه تا 343 درجه کار میکنند. چقرمگی بسیار عالی در دمای پایین-، که می تواند به طور موثری از شکست شکننده در مناطق سرد یا شرایط کاری با دمای پایین جلوگیری کند، و همچنین می تواند پایداری ساختاری را تحت بارهای فشاری با دمای متوسط حفظ کند.
ظرفیت تحمل فشار: برای کاربردهای مخازن تحت فشار طراحی شده است، می تواند بارهای فشار متوسط تا بالا را با حداقل استحکام تسلیم 450 مگاپاسکال (65 ksi) تحمل کند، که برای برآورده کردن فشار مورد نیاز بیشتر تجهیزات فشار صنعتی مانند دیگهای بخار و مخازن ذخیره کافی است.
سازگاری متوسط: سازگار با رسانه های غیر خورنده یا خفیف خورنده، مانند فرآورده های نفتی، گازهای مایع، آب، و معرف های شیمیایی ملایم. برای محیط های خوردگی قوی (مانند اسیدهای قوی و قلیاها) مناسب نیست مگر اینکه درمان ضد خوردگی اضافی انجام شود.
شرایط ساخت و جوش: به فرآیندهای استاندارد جوشکاری (مانند جوشکاری قوس الکتریکی و گاز) در طول ساخت، با حداقل پیش گرم (معمولاً 60{1}}100 درجه) و نیازهای عملیات حرارتی پس از جوشکاری نیاز دارد. جوش پذیری خوب این ماده یکپارچگی و استحکام اتصالات جوش داده شده را در شرایط عملیاتی تضمین می کند.
برای اطلاع از قیمت، پشتیبانی فنی یا راه حل های سفارشی با ما در beam@gneesteelgroup.com تماس بگیرید. ما همیشه آماده حمایت از پروژه شما هستیم.
چه استانداردهایی تولید A516 گرید 65 را پوشش می دهد؟
A516 Grade 65 مطابق با ASTM A516/A516M تولید شده است که صفحات فولاد کربنی را برای مخازن تحت فشار در نظر گرفته شده برای سرویس با دمای متوسط و پایین مشخص می کند. این استاندارد الزامات ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی، عملیات حرارتی و روشهای آزمایش را تعریف میکند. صفحات همچنین باید با مقررات اضافی مانند ASME Boiler و کد مخزن تحت فشار بخش VIII برای استفاده در تجهیزات تحت فشار تایید شده مطابقت داشته باشند.
چگالی فولاد درجه 65 A516 چقدر است؟
A516 Grade 65 چگالی تقریباً 7.85 g/cm³ دارد، مشابه سایر فولادهای کربنی و کم آلیاژ{3}}. این چگالی در ضخامت های مختلف و عملیات حرارتی ثابت است و محاسبه وزن برای طراحی و ساخت ظروف را آسان می کند. چگالی یکنواخت همچنین رفتار مواد قابل پیشبینی را در طول فرآیندهای جوشکاری و شکلدهی تضمین میکند که برای یکپارچگی ساختار در کاربردهای فشار مهم است.
آیا می توان از A516 Grade 65 در برنامه های{2}}فشار بالا استفاده کرد؟
در حالی که A516 Grade 65 استحکام خوبی را ارائه می دهد، در درجه اول برای خدمات فشار متوسط-در نظر گرفته شده است. برای کاربردهای فشار بالا، مهندسان اغلب درجات-استحکام بالاتر یا فولادهای آلیاژی را انتخاب میکنند که میتوانند فشارهای داخلی بیشتری را تحمل کنند. با این حال، گرید 65 همچنان میتواند در برخی از مخازن فشار قوی-در صورت طراحی با دیوارههای ضخیمتر و فاکتورهای ایمنی مناسب استفاده شود، مشروط بر اینکه استانداردهای کد مورد نیاز و معیارهای چقرمگی را رعایت کند.
نقطه ذوب A516 درجه 65 چقدر است؟
A516 درجه 65 دارای محدوده نقطه ذوب مشابه سایر فولادهای کربنی است که معمولاً بین 1425 درجه تا 1538 درجه است. نقطه ذوب دقیق به ترکیب شیمیایی دقیق، به ویژه محتوای کربن و منگنز بستگی دارد. این نقطه ذوب بالا تضمین می کند که فولاد یکپارچگی ساختاری خود را در دماهای بالا که در جوشکاری و برخی از شرایط خدمات با آن مواجه می شود حفظ می کند. همچنین به فرآیندهای مختلف{7} کار در طول ساخت اجازه می دهد.
ضریب انبساط حرارتی برای A516 گرید 65 چقدر است؟
A516 درجه 65 دارای ضریب انبساط حرارتی تقریباً 11.5 × 10-6 در هر درجه بین 20 درجه و 100 درجه است. این مقدار در دماهای بالاتر کمی افزایش می یابد. ویژگی های انبساط حرارتی برای طراحی مخازن تحت فشاری که چرخه دما را تجربه می کنند مهم هستند، زیرا به پیش بینی تغییرات ابعادی و تنش های حرارتی بالقوه کمک می کنند. در نظر گرفتن مناسب انبساط برای جلوگیری از کمانش یا خرابی خستگی ضروری است.
رسانایی حرارتی A516 Grade 65 چقدر است؟
A516 Grade 65 دارای رسانایی حرارتی در حدود 48 W/m·K در دمای اتاق است که در دماهای بالاتر کمی کاهش می یابد. این رسانایی حرارتی نسبتاً بالا آن را برای مبدلهای حرارتی و مخازنی که انتقال حرارت کارآمد مورد نیاز است مناسب میسازد. خواص حرارتی این ماده همچنین بر رویه های جوشکاری تأثیر می گذارد، زیرا حرارت ورودی باید کنترل شود تا از رشد بیش از حد دانه و کاهش چقرمگی در ناحیه تحت تأثیر حرارت- جلوگیری شود.
مدول الاستیسیته A516 درجه 65 چقدر است؟
A516 Grade 65 دارای مدول الاستیسیته تقریباً 200 GPa در دمای اتاق است، مشابه اکثر فولادهای کربنی و کم آلیاژ-. این مقدار در محاسبات سازه ای برای تعیین انحراف، تنش و کرنش تحت بار استفاده می شود. مدول ثابت در ضخامت های مختلف رفتار قابل پیش بینی در طراحی مخازن تحت فشار را تضمین می کند و به مهندسان اجازه می دهد تا فرمول های استاندارد و فاکتورهای ایمنی را با اطمینان اعمال کنند.
نسبت پواسون A516 درجه 65 چقدر است؟
A516 Grade 65 دارای نسبت پواسون در حدود 0.30 است که نمونه ای از فولادهای کربنی است. این نسبت پاسخ کرنش جانبی به بارگذاری محوری را توصیف می کند و در محاسبات الاستیسیته برای طراحی مخازن تحت فشار استفاده می شود. این مقدار به مهندسان کمک می کند تا چگونگی تغییر شکل مواد تحت فشار داخلی و بارهای خارجی را پیش بینی کنند. نسبت پواسون پایدار عملکرد ثابتی را در پیکربندیهای ساختاری و شرایط عملیاتی مختلف تضمین میکند.
حداکثر دمای سرویس برای A516 درجه 65 چقدر است؟
A516 Grade 65 به طور کلی برای دمای سرویس تا حدود 427 درجه مناسب است، بسته به برنامه کاربردی و الزامات کد طراحی. بالاتر از این دما، استحکام و مقاومت فولاد در برابر خزش ممکن است کاهش یابد و آن را برای قرار گرفتن در معرض طولانی مدت مناسب تر کند. برای کاربردهای دمای بالاتر، فولادهای آلیاژی با مقاومت حرارتی بهتر اغلب ترجیح داده می شوند تا از یکپارچگی ساختاری و ایمنی درازمدت اطمینان حاصل شود.
چقرمگی ضربه مورد نیاز برای A516 Grade 65 چیست؟
A516 Grade 65 باید در دماهای تعیین شده، معمولاً 30- درجه یا کمتر، الزامات خاصی برای چقرمگی ضربه{2}} Charpy V را برآورده کند. این استاندارد به حداقل انرژی ضربه متوسط 27 ژول برای سه نمونه نیاز دارد، اگرچه برخی از مشخصات ممکن است مقادیر بالاتری را برای کاربردهای حیاتی طلب کنند. چقرمگی ضربه خوب، مقاومت در برابر شکست شکننده را تضمین می کند، به ویژه در صفحات ضخیم و محیط های سرد.