ASTM A516 Βαθμός 70είναι μια δημοφιλής πλάκα από ανθρακούχο χάλυβα υψηλής- αντοχής για συγκολλημένα δοχεία πίεσης και δεξαμενές, που εκτιμάται για την εξαιρετική αντοχή και σκληρότητά της σε υπηρεσίες μέτριας έως χαμηλότερης θερμοκρασίας, που χρησιμοποιείται συνήθως στις βιομηχανίες πετρελαίου, φυσικού αερίου και χημικών, με εφαρμογές από γέφυρες έως λέβητες. Προσφέρει υψηλότερη αντοχή σε εφελκυσμό από άλλες ποιότητες A516 (όπως 55, 60, 65) και είναι γνωστό για την καλή συγκολλησιμότητα και την αντοχή στην εγκοπή, καθώς περιέχει μαγγάνιο, φώσφορο, θείο και πυρίτιο.
Υλικές Ιδιότητες
Οι ακόλουθες ιδιότητες υλικού είναι προδιαγραφές ASTM και θα επιβεβαιωθούν στην αναφορά δοκιμής μύλου.
| Βαθμός | Σημείο απόδοσης (ksi) | Αντοχή εφελκυσμού (ksi) | Ελάχ.. 8" % επιμήκυνσης |
| 70 | 38 | 70-90 | 17 |
Χημική Σύνθεση Α516 Πλάκα από χάλυβα
| Βαθμός 70 | |
| Άνθρακα Max, Πάχος μικρότερο ή ίσο με 1/2". | 0.27% |
| Carbon Max, >1/2" & μικρότερο ή ίσο με 2" Πάχος | 0.28% |
| Carbon Max, >2" & μικρότερο ή ίσο με 4" Πάχος | 0.30% |
| Carbon Max, >4" Παχύ | 0.31% |
| Μαγγάνιο | 0.85-1.20% |
| Φώσφορος μέγ | 0.025% |
| Μέγιστο θείο | 0.025% |
| Πυρίτιο | 0.15-0.40% |
Βασικά στάδια επεξεργασίας
1. Θερμική επεξεργασία
Η θερμική επεξεργασία είναι κρίσιμη για την επίτευξη των απαιτούμενων μηχανικών ιδιοτήτων, ειδικά για παχύτερες πλάκες.
Κανονικοποίηση: Υποχρεωτικό για πλάκες πάχους άνω των 1,5 ιντσών (38 mm). Αυτό περιλαμβάνει θέρμανση του χάλυβα στους 1.650–1.750 βαθμούς F (900–950 μοίρες) που ακολουθείται από ψύξη με αέρα για να τελειοποιηθεί η δομή των κόκκων και να βελτιωθεί η σκληρότητα.
Ανακούφιση από το στρες (PWHT): Η θερμική επεξεργασία μετά την{0}}συγκόλληση πραγματοποιείται συνήθως σε περίπου 1.150 βαθμούς F (620 μοίρες ). Ένας κοινός κανόνας είναι να διατηρείτε το υλικό σε αυτή τη θερμοκρασία για μία ώρα ανά ίντσα πάχους.
2. Συγκόλληση
Το A516-70 είναι εξαιρετικά συγκολλήσιμο, αλλά απαιτεί προσοχή για την αποφυγή ρωγμών που προκαλείται από υδρογόνο (HIC), ιδιαίτερα σε ψυχρά περιβάλλοντα ή παχιά τμήματα.
Προθέρμανση: Συνιστάται για παχιά τμήματα, συνήθως μεταξύ 200–300 βαθμών F (95–150 βαθμών ).
Μέταλλα πλήρωσης: Οι συνήθεις επιλογές περιλαμβάνουν το AWS ER70S-6 για περάσματα ρίζας και E71T-12MJ H4 ή E70C-6M H4 για περάσματα πλήρωσης και πώματος.
Διαδικασίες: Η κατασκευή πρέπει συχνά να ακολουθεί αυστηρά πρότυπα ASME Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC).
3. Κοπή και διαμόρφωση
Κοπή: Μπορεί να υποβληθεί σε επεξεργασία χρησιμοποιώντας μεθόδους ακριβείας όπως κοπή με πριονοκορδέλα (με ανοχές περίπου ± 1 mm), κοπή πλάσματος ή λέιζερ.
Μορφοποίηση: Το υλικό σχηματίζεται εύκολα, αλλά η επιθετική διαμόρφωση μπορεί να οδηγήσει σε αραίωση. Προτιμάται η σταδιακή, ελεγχόμενη κύλιση έναντι των απλών βαθιών τραβήξεων για τη διατήρηση του πάχους του τοιχώματος.
Πίνακας προδιαγραφών επεξεργασίας
| Χαρακτηριστικό | Απαίτηση / Σύσταση |
|---|---|
| Κανονικοποίηση Θερμ | 1.650 – 1.750 βαθμοί F (900 – 950 μοίρες) |
| Θερμοκρασία ανακούφισης από το άγχος | ~1.150 βαθμοί F (620 μοίρες) |
| Θερμοκρασία προθέρμανσης | 200 – 300 βαθμοί F (95 – 150 μοίρες) |
| Μέγιστο Πάχος (Όπως-Ελάσσεται) | 1,5 ίντσες (38 mm) |
Συμπληρωματικός Έλεγχος
Κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας, οι πλάκες ενδέχεται να υποβληθούν σε πρόσθετες δοκιμές για να διασφαλιστεί ότι πληρούν τις περιβαλλοντικές απαιτήσεις:
Charpy V-Notch (CVN): Μετρά την αντοχή σε κρούση σε χαμηλές θερμοκρασίες (π.χ. -50 βαθμοί F).
Δοκιμή HIC: Απαιτείται για περιβάλλοντα "ξινής εξυπηρέτησης" (διαβρωτικό αέριο) για έλεγχο αντοχής σε ρωγμές που προκαλείται από υδρογόνο-.
Εξέταση με υπερήχους: Χρησιμοποιείται για την ανίχνευση εσωτερικών ελαττωμάτων ή ελασμάτων στην πλάκα.
Πρωτογενείς Βιομηχανικές Εφαρμογές
Πετρέλαιο, φυσικό αέριο και πετροχημικά:
Χρησιμοποιείται εκτενώς για εξαρτήματα υψηλής-πίεσης, όπως διαχωριστές, στήλες απόσταξης, αντιδραστήρες και αγωγούς. Ειδικές παραλλαγές "Sour Service" (συμβατές με NACE-) χρησιμοποιούνται για περιβάλλοντα που περιέχουν υδρόθειο (H2S) για να αντιστέκονται σε ρωγμές.
Παραγωγή ενέργειας:
Απαραίτητο για την κατασκευή βιομηχανικών λεβήτων, βαρελιών ατμού και εναλλάκτες θερμότητας. Βρίσκεται επίσης σε δοχεία πυρηνικής πίεσης και σωληνώσεις λόγω της αντοχής του σε θραύση.
Αποθήκευση και μεταφορά:
Χρησιμοποιείται συνήθως για-δεξαμενές αποθήκευσης μεγάλης κλίμακας (API 650/620) που συγκρατούν υγρά σε μέτριες θερμοκρασίες και για την κατασκευή σιδηροδρομικών αυτοκινήτων, εμπορευματοκιβωτίων και κουφωμάτων φορτηγών.
Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας:
Χρησιμοποιείται σε υδροηλεκτρικούς σωλήνες και εξειδικευμένα εξαρτήματα για κρυογονικά περιβάλλοντα, όπως αποθήκευση LNG.
Επικοινωνήστε μαζί μας στο beam@gneesteelgroup.com για τιμές, τεχνική υποστήριξη ή προσαρμοσμένες λύσεις. Είμαστε πάντα έτοιμοι να υποστηρίξουμε το έργο σας.
Τι είναι το A516 Grade 70 (ASTM Standard);
Είναι μια πλάκα δομικού χάλυβα από άνθρακα σύμφωνα με τα πρότυπα ASTM, που χρησιμοποιείται κυρίως για την κατασκευή δοχείων πίεσης μέσης και χαμηλής θερμοκρασίας. Έχει καλή αντοχή, σκληρότητα και συγκολλησιμότητα, με αντοχή διαρροής μεγαλύτερη ή ίση με 260MPa, αντοχή εφελκυσμού 485-655MPa και εφαρμοστέο εύρος θερμοκρασίας από -30 βαθμούς έως 450 βαθμούς.
Ποιες είναι οι βασικές εφαρμογές του A516 Grade 70;
Χρησιμοποιείται κυρίως για την κατασκευή-εξοπλισμού που φέρει πίεση, όπως δεξαμενές αποθήκευσης, λέβητες, δοχεία πίεσης και αγωγούς, και εφαρμόζεται ευρέως σε βιομηχανίες πετρελαίου, χημικών, φυσικού αερίου, ηλεκτρικής ενέργειας και σε άλλες βιομηχανίες για την κάλυψη των απαιτήσεων ασφαλείας των συνθηκών εργασίας μεσαίας και χαμηλής θερμοκρασίας{{1}.
Ποιες είναι οι τυπικές τιμές αντοχής διαρροής και αντοχής σε εφελκυσμό του A516 Grade 70;
Η ελάχιστη αντοχή διαρροής (σs) είναι 260 MPa και η αντοχή εφελκυσμού (σb) κυμαίνεται από 485 MPa έως 655 MPa. Αυτοί οι δείκτες αντοχής διασφαλίζουν ότι η χαλύβδινη πλάκα δεν είναι επιρρεπής σε πλαστική παραμόρφωση και θραύση σε περιβάλλον-που φέρει πίεση, προστατεύοντας την ασφάλεια του εξοπλισμού.
Ποιο είναι το εφαρμοστέο εύρος θερμοκρασίας του A516 Grade 70;
Το εύρος θερμοκρασίας που ισχύει είναι -30 βαθμοί έως 450 μοίρες . Μέσα σε αυτό το εύρος, μπορεί να διατηρήσει σταθερές μηχανικές ιδιότητες, χωρίς κίνδυνο εύθραυστου σπασίματος σε χαμηλές θερμοκρασίες, και η αντοχή και η σκληρότητά του πληρούν τις απαιτήσεις λειτουργίας του εξοπλισμού που φέρει πίεση σε υψηλές θερμοκρασίες.
Ποιες είναι οι βασικές απαιτήσεις χημικής σύνθεσης για το A516 Grade 70;
Βασικά συστατικά: Άνθρακας (C) Κάτω από ή ίσο με 0,30%, Μαγγάνιο (Mn) 0,85-1,20%, Φώσφορος (P) Κάτω από ή ίσο με 0,035%, Θείο (S) Λιγότερο ή ίσο με 0,035%, Πυρίτιο (Si) 0,15-0%. Η περιεκτικότητα σε επιβλαβείς ακαθαρσίες ελέγχεται αυστηρά για να διασφαλιστεί η απόδοση.
Πώς είναι η συγκολλησιμότητα του A516 Grade 70;
Έχει εξαιρετική συγκολλησιμότητα. Δεν απαιτείται πολύπλοκη προθέρμανση πριν από τη συγκόλληση (εκτός από χοντρές πλάκες ή περιβάλλοντα χαμηλής{1}} θερμοκρασίας). Μετά τη συγκόλληση, η αντοχή και η σκληρότητα της ένωσης ταιριάζουν με αυτές του βασικού μετάλλου και μπορούν να χρησιμοποιηθούν συμβατικές μέθοδοι συγκόλλησης όπως η συγκόλληση με θωρακισμένο μεταλλικό τόξο και η συγκόλληση με τόξο μετάλλου αερίου.
Ποια είναι η βασική διαφορά μεταξύ A516 Grade 70 και A516 Grade 60;
Η βασική διαφορά έγκειται στην αντοχή: Ο βαθμός 70 έχει αντοχή διαρροής 260 MPa, ενώ ο βαθμός 60 είναι 205 MPa. το πρώτο έχει επίσης μεγαλύτερη αντοχή σε εφελκυσμό. Είναι κατάλληλο για συνθήκες εργασίας με πιο αυστηρές απαιτήσεις σχετικά με την αντοχή στην πίεση-αντοχή, ενώ η τελευταία χρησιμοποιείται για σενάρια χαμηλού-φορτίου.
Ποια είναι η συνήθης κατάσταση παράδοσης των χαλύβδινων πλακών A516 Grade 70;
Η συνήθης κατάσταση παράδοσης είναι-καυτή ή ελεγχόμενη-έλαση και η επεξεργασία κανονικοποίησης (Ν) μπορεί να πραγματοποιηθεί εάν είναι απαραίτητο. Η κανονικοποίηση της επεξεργασίας μπορεί να βελτιώσει τους κόκκους, να βελτιώσει την σκληρότητα και την ομοιομορφία της χαλύβδινης πλάκας και να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις για σταθερότητα υλικού σε σκληρές συνθήκες εργασίας.
Πώς να δοκιμάσετε τις μηχανικές ιδιότητες του A516 Grade 70;
Οι κύριες δοκιμές περιλαμβάνουν τη δοκιμή εφελκυσμού (για τη μέτρηση της αντοχής διαρροής, της αντοχής σε εφελκυσμό και της επιμήκυνσης), τη δοκιμή πρόσκρουσης (Charpy V-εγκοπή, για την αξιολόγηση της ανθεκτικότητας σε χαμηλή-θερμοκρασία) και τη δοκιμή σκληρότητας. Τα δείγματα δοκιμής πρέπει να κόβονται από την ίδια την χαλύβδινη πλάκα σύμφωνα με τα σχετικά πρότυπα ASTM.
Ποια είναι η απαίτηση ενέργειας χαμηλής-κρούσης θερμοκρασίας για το A516 Grade 70;
Στις -30 μοίρες , η ενέργεια κρούσης εγκοπής Charpy V-(Ak) είναι μεγαλύτερη ή ίση με 27J (μέση τιμή) και η ενέργεια κρούσης ενός μεμονωμένου δείγματος δεν είναι μικρότερη από 20J. Αυτό διασφαλίζει ότι η χαλύβδινη πλάκα έχει επαρκή αντοχή σε κρούση σε περιβάλλοντα χαμηλής-θερμοκρασίας που φέρουν πίεση για την αποφυγή εύθραυστου σπασίματος.