ورق فولادی کلاس 1 A387 GRADE 12 چطور؟

ASTM A387 درجه 12 کلاس 1ورق فولادی آلیاژی کروم{0}}مولیبدن (کروم-مو) است که عمدتاً برای دیگ های جوش داده شده و مخازن تحت فشار طراحی شده برای سرویس دمای بالا استفاده می شود.

معادل ها

مشخصات صفحات فولاد آلیاژی درجه 12 ASTM A387

الزامات کششی برای صفحات فولاد آلیاژی درجه 12 ASTM A387 ورق های کلاس 1

الزامات شیمیایی برای صفحات فولاد آلیاژی درجه 12 ASTM A387

پردازش

1. ذوب و پالایش

فولاد باید به طور کامل کشته شود. معمولاً با استفاده از یک کوره قوس الکتریکی (EAF) با گاز زدایی خلاء برای به حداقل رساندن ناخالصی‌هایی مانند هیدروژن و اکسیژن تولید می‌شود و از ساختار دانه ریز و خلوص بالا مورد نیاز برای کاربردهای فشار{{1} بالا اطمینان حاصل می‌شود.

2. عملیات حرارتی

عملیات حرارتی برای دستیابی به خواص مکانیکی "کلاس 1" حیاتی است. طبق استانداردهای ASTM A387، صفحات باید دارای یکی از موارد زیر باشند:

بازپخت: خنک کننده آهسته برای دستیابی به حداکثر شکل پذیری و استحکام کمتر.

نرمال کردن و تمپرینگ (N+T): حرارت دادن تا دمای آستنیته، خنک شدن در هوا و سپس تلطیف در حداقل 1150 درجه فارنهایت (620 درجه).

خنک‌سازی تسریع‌شده: در صورت موافقت خریدار، فولاد ممکن است با هوا-بلاست یا مایع- از دمای آستنیته خارج شود و به دنبال آن تلطیف شود.

3. ساخت و جوش

به دلیل محتوای کروم و مولیبدن، این ماده مستعد سخت شدن در منطقه تحت تأثیر گرما (HAZ) است که نیاز به کنترل حرارتی دقیق دارد:

پیش گرم کردن: برای جلوگیری از ترک سرد ضروری است، معمولاً بین 150 درجه تا 250 درجه (300 درجه فارنهایت تا 500 درجه فارنهایت) بسته به ضخامت.

پست{0}}درمان حرارتی جوش (PWHT): برای کاهش استرس و بهبود چقرمگی ضروری است. محدوده استاندارد 650 درجه تا 700 درجه (1200 درجه فارنهایت تا 1300 درجه فارنهایت) است.

مواد مصرفی جوشکاری: از الکترودهای کم{0}هیدروژن مطابق با ترکیب فلز پایه استفاده کنید (به عنوان مثال، E8018-B2).

4. خواص مکانیکی (کلاس 1)

کلاس 1 سطح استحکام کششی کمتری را در مقایسه با کلاس 2 تعیین می کند و شکل پذیری را برای طرح های خاص کشتی در اولویت قرار می دهد:

مقاومت کششی: 55 - 80 ksi (380 - 550 MPa).

قدرت تسلیم (دقیقه): 33 ksi (230 مگاپاسکال).

ازدیاد طول (دقیقه در 2 اینچ): 22%.

برنامه های کاربردی

1. صنعت نفت، گاز و پتروشیمی

به دلیل مقاومت فولاد در برابر خوردگی، اکسیداسیون و خدمات ترش (محیط های حاوی سولفید هیدروژن) این رایج ترین منطقه کاربرد است.

مخازن تحت فشار: برای مخازن جداکننده، انباشته کننده ها و مخازن فرآیندی که در آنها عملکرد قابل اعتماد در فشار متوسط ​​مورد نیاز است استفاده می شود.

راکتورها: ایده آل برای پوسته ها و نازل های راکتورهای شیمیایی که محیط های خورنده را پردازش می کنند.

تجهیزات پالایشگاهی: در واحدهای فرآوری گاز، پالایشگاه‌های نفت و منیفولدهای دمای بالا- یافت می‌شود.

2. تولید برق

مقاومت در برابر خزش و پایداری حرارتی فولاد برای تجهیزاتی که بخار فشار بالا- را مدیریت می کنند ضروری است.

دیگ های صنعتی: در ساخت درام های بویلر، هدرها و قطعات تحت فشار قابل جوش استفاده می شود.

نیروگاه های حرارتی: اجزایی برای خطوط لوله بخار و سیستم های توربین که باید در برابر تنش حرارتی پایدار مقاومت کنند.

3. تجهیزات انتقال حرارت

درجه 12 رسانایی حرارتی بالاتری نسبت به برخی-گریدهای کروم بالاتر (مانند درجه 11) دارد، که باعث می شود تبادل حرارت کارآمدتر باشد.

مبدل‌های حرارتی: به‌ویژه مبدل‌های پوسته-و{-لوله، گرم‌کننده‌ها و خنک‌کننده‌ها.

خطوط فرآیند: انتقال مایعات یا گازهای داغ با حفظ یکپارچگی مکانیکی.

4. سایر کاربردهای صنعتی

پردازش شیمیایی: مخازن و مخازن برای ذخیره مایعات یا گازها در دماهای بالا.

سیستم‌های لوله‌کشی: سیستم‌های لوله‌کشی صنعتی{0}در دمای بالا، لوله‌کشی بخار، و عموماً{1}}گرمای بالا.

تجهیزات سنگین: گهگاه در تجهیزات کوره یا اجزای ساختاری بدنه که در معرض حرارت قرار می گیرند استفاده می شود.

اکنون تماس بگیرید

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.

ASTM A387 درجه 12 کلاس 1 چگونه با درجه 22 کلاس 1 مقایسه می شود؟

ASTM A387 Grade 12 Class 1 و Grade 22 Class 1 هر دو فولادهای آلیاژی Cr{5}Mo هستند، اما گرید 22 دارای محتوای کروم و مولیبدن بالاتری است که مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر خزش بهتری را ارائه می دهد. درجه 12 مقرون به صرفه‌تر است و برای دماهای متوسط ​​تا 593 درجه مناسب است، در حالی که درجه 22 اغلب برای دماهای بالاتر و شرایط خدمات سخت‌تر استفاده می‌شود. درجه 22 همچنین مقاومت اکسیداسیون بهبود یافته ای را ارائه می دهد اما ممکن است به روش های جوشکاری دقیق تری نیاز داشته باشد. انتخاب بستگی به دما، فشار و نیازهای خوردگی دارد.

ASTM A387 Grade 12 Class 1 چه تفاوتی با ASTM A516 Grade 70 دارد؟

ASTM A387 Grade 12 Class 1 یک فولاد آلیاژی Cr-Mo است که برای سرویس مخازن تحت فشار{4}در دمای بالا طراحی شده است، در حالی که ASTM A516 Grade 70 یک صفحه فولاد کربنی است که برای دماهای پایین تا متوسط ​​در نظر گرفته شده است. درجه 12 استحکام خزش و مقاومت در برابر اکسیداسیون در دماهای بالا را ارائه می دهد و آن را برای پالایشگاه ها و نیروگاه ها مناسب می کند. درجه 70 چقرمگی خوبی دارد و معمولاً در برنامه‌های{11}در دمای پایین مانند مخازن ذخیره‌سازی و مخازن فشار محیطی{12}}استفاده می‌شود. این دو ماده به طور قابل توجهی در محتوای آلیاژ و قابلیت دما متفاوت هستند.

تفاوت بین ASTM A387 Grade 12 Class 1 و Class 2 چیست؟

ASTM A387 Grade 12 Class 1 و Class 2 دارای ترکیب شیمیایی یکسانی هستند اما در عملیات حرارتی و خواص مکانیکی متفاوت هستند. کلاس 1 نرمال و نرم شده است و استحکام و چقرمگی بالاتری را ارائه می دهد و برای کاربردهای مخازن تحت فشار بیشتر مناسب است. کلاس 2 معمولاً فقط نرمال می شود و منجر به استحکام کمتر اما جوش پذیری و شکل پذیری بالقوه بهتر می شود. کلاس 1 برای خدمات با دمای بالا و فشار بالا ترجیح داده می‌شود، در حالی که کلاس 2 ممکن است برای شرایط کمتر شدید یا زمانی که ساخت آسان‌تر مورد نیاز است استفاده شود.

ASTM A387 Grade 12 Class 1 چگونه با ASME SA387 Grade 12 Class 1 مقایسه می شود؟

ASTM A387 Grade 12 Class 1 و ASME SA387 Grade 12 Class 1 اساساً مواد مشابهی هستند. نام SA نشان می دهد که این ماده با الزامات آیین نامه دیگ بخار و مخزن تحت فشار ASME مطابقت دارد. ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و نیازهای عملیات حرارتی یکسان است. تفاوت اصلی این است که SA387 در برنامه های کد ASME استفاده می شود، در حالی که ASTM A387 یک استاندارد{11}منظور عمومی است. تولید کنندگان اغلب صفحات را با هر دو استاندارد به طور همزمان تولید می کنند تا نیازهای مشتری را برآورده کنند.

محدوده سختی معمولی برای ASTM A387 درجه 12 کلاس 1 چیست؟

ASTM A387 Grade 12 Class 1 معمولاً دارای محدوده سختی 137-207 HB است که در شرایط نرمال و تمپر شده عرضه شود. این محدوده چقرمگی و شکل پذیری خوب را تضمین می کند و در عین حال استحکام کافی را برای کاربردهای مخازن تحت فشار حفظ می کند. تست سختی اغلب با استفاده از روش برینل برای تایید انطباق با مشخصات ASTM انجام می شود. سختی بیش از حد بالا ممکن است نشان دهنده عملیات حرارتی یا جوشکاری نامناسب باشد که می تواند خطر ترک خوردگی را افزایش داده و عمر مفید را کاهش دهد.

چه آزمایش غیر مخربی برای صفحات ASTM A387 درجه 12 کلاس 1 مورد نیاز است؟

صفحات کلاس 1 درجه 12 ASTM A387 معمولاً تحت آزمایش اولتراسونیک (UT) قرار می گیرند تا عیوب داخلی مانند تخلخل، آخال ها و لایه بندی ها را تشخیص دهند. بسته به کاربرد، آزمایش‌های اضافی مانند بازرسی ذرات مغناطیسی (MPI) یا آزمایش نفوذ مایع (LPT) ممکن است بر روی سطح برای شناسایی ترک‌ها یا ناپیوستگی‌ها انجام شود. این آزمایشات غیر مخرب به اطمینان از یکپارچگی ساختاری صفحات قبل از استفاده در ساخت مخازن تحت فشار کمک می کند. رعایت استانداردهای ASTM و ASME برای تضمین کیفیت ضروری است.

ریزساختار معمولی ASTM A387 Grade 12 Class 1 چیست؟

ASTM A387 Grade 12 Class 1، زمانی که نرمال و تمپر می شود، معمولاً دارای ریزساختاری متشکل از{3}}فریت دانه ریز و پرلیت است که بسته به سرعت سرد شدن و ضخامت، مقداری بینیت ممکن است. این ریزساختار تعادل خوبی از استحکام و چقرمگی را فراهم می کند که برای سرویس مخزن تحت فشار ضروری است. فرآیند تمپر کردن به کاهش سختی و اصلاح ساختار، بهبود شکل‌پذیری و مقاومت در برابر شکست شکننده کمک می‌کند. عملیات حرارتی مناسب برای دستیابی به ریزساختار و خواص مکانیکی مورد نظر بسیار مهم است.

مواد مصرفی جوش رایج مورد استفاده با ASTM A387 درجه 12 کلاس 1 چیست؟

مواد مصرفی جوش رایج برای ASTM A387 درجه 12 کلاس 1 شامل الکترودهای E8018-B2 برای سیم‌های SMAW و ER80S-B2 برای GMAW/FCAW است. این مواد مصرفی دارای محتوای کروم و مولیبدن منطبق برای اطمینان از استحکام فلز جوش خوب و مقاومت در برابر خزش در دماهای بالا هستند. برای SAW، شار F8P2-B2 و سیم های مربوطه اغلب استفاده می شود. انتخاب مناسب مواد مصرفی، همراه با پیش گرم کردن و PWHT، به حفظ یکپارچگی اتصالات جوش داده شده کمک می کند و از انطباق با الزامات کد اطمینان می دهد.

ضریب انبساط حرارتی برای ASTM A387 درجه 12 کلاس 1 چقدر است؟

ASTM A387 Grade 12 Class 1 دارای ضریب انبساط حرارتی مشابه سایر فولادهای کروم{3}Mo است که معمولاً از 11.0-13.0 × 10-6 در هر درجه بین دمای اتاق و 600 درجه متغیر است. این ویژگی برای طراحی مخازن تحت فشار و سیستم های لوله کشی مهم است، زیرا بر تنش حرارتی و پایداری ابعادی در طول چرخه دما تأثیر می گذارد. مهندسان از این داده‌ها برای محاسبه اتصالات انبساط استفاده می‌کنند و اطمینان حاصل می‌کنند که این ماده می‌تواند شیب حرارتی را بدون تغییر شکل یا شکست بیش از حد تحمل کند.

رسانایی حرارتی ASTM A387 درجه 12 کلاس 1 چقدر است؟

رسانایی حرارتی ASTM A387 Grade 12 Class 1 با افزایش دما کاهش می یابد، که معمولاً از 45 W/m·K در 100 درجه تا 35 W/m·K در 600 درجه متغیر است. این ویژگی برای کاربردهای مبدل حرارتی و بویلر مهم است، زیرا بر راندمان انتقال حرارت و توزیع دما در داخل مواد تأثیر می گذارد. هدایت حرارتی کمتر در دماهای بالاتر به معنای حفظ گرمای بیشتر است که می تواند بر رفتار خزش و انتخاب مواد برای اجزای خاص تأثیر بگذارد.

چگالی ASTM A387 Grade 12 Class 1 چقدر است؟

ASTM A387 Grade 12 Class 1 دارای چگالی تقریباً 7.85 g/cm³ است، مشابه اکثر فولادهای کربنی و کم آلیاژ{4}. این چگالی در محاسبات وزن برای طراحی مخازن تحت فشار و حمل و نقل استفاده می شود. همچنین بر اینرسی و پاسخ ساختاری مواد به بارهای دینامیکی تأثیر می گذارد. در حالی که چگالی یک ملاحظات اولیه برای عملکرد دمای بالا نیست، اما یک ویژگی فیزیکی مهم برای فرآیندهای مهندسی و تولید مانند شکل‌دهی، ماشین‌کاری و حمل و نقل است.

ویژگی های رایج مقاومت در برابر خوردگی ASTM A387 درجه 12 کلاس 1 چیست؟

ASTM A387 Grade 12 Class 1 به دلیل محتوای کروم خود، مقاومت خوردگی متوسطی را ارائه می دهد که به تشکیل یک لایه اکسید محافظ در دماهای بالا کمک می کند. با این حال، در محیط‌های تهاجمی مانند اسیدهای قوی یا کلریدها در برابر خوردگی بسیار مقاوم نیست. در چنین مواردی، حفاظت اضافی مانند پوشش‌ها، آسترها یا آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی ممکن است مورد نیاز باشد. این ماده به جای مقاومت در برابر خوردگی عمومی در محیط‌های شیمیایی خشن، برای مقاومت در برابر اکسیداسیون در سرویس‌های دمای بالا مناسب‌تر است.