SA 387 klasse 12 klasse 2 er en ASME/ASTM-standard for krom-molybdenlegerte stålplater som hovedsakelig brukes i konstruksjonen av sveisbare trykkbeholdere og industrielle kjeler designet for bruk ved høye temperaturer.
ASME SA387 Grade 12 Klasse 2-plate er en Cr-Mo-legert stålplate spesifisert for trykkbeholdere og kjeler ved høye temperaturer. Den gir god høy-temperaturstyrke, krypemotstand og oksidasjonsmotstand. Klasse 2 betyr at den leveres i normalisert og temperert tilstand, og gir bedre seighet og duktilitet enn klasse 1.
Nøkkelegenskaper
Legeringssammensetning:Den inneholder nominelle beløp på1 % kromog0,5 % molybden. Kromet gir korrosjons- og oksidasjonsmotstand, mens molybden øker strekkfastheten ved høye temperaturer.
Klasse 2 vs. Klasse 1:Mens begge klassene deler samme kjemiske sammensetning,Klasse 2er varme-behandlet for å oppnå høyere strekk- og flytegrenser sammenlignet med klasse 1.
Ekvivalenter
| Betegnelse | Nominelt krominnhold (%) | Nominelt molybdeninnhold (%) |
|---|---|---|
| SA387 klasse 12 | 1.00% | 0.50% |
Innhold av krom og molybden (i henhold til ASME-spesifikasjonen):
| Betegnelse | Behov | 12. klasse |
|---|---|---|
| SA387 klasse 12 | Strekkstyrke, ksi [MPA] | 65 til 85 [450 til 585] |
| Flytegrense, min, ksi [MPa]/(0,2 % offset) | 40 [275] | |
| Forlengelse på 200 mm, min % | 19 | |
| Forlengelse i 2 tommer [50 mm], min, % | 22 | |
| Reduksjon av areal, min % |
Strekkkrav for klasse 2 plater
| BS | EN | ASTM/ASME | DIN |
|---|---|---|---|
| 620B | 13CrMo45 | SA387-12-2 | 13CrMo44 |
Kjemisk sammensetning av ASME SA387 Grad 12 Klasse 2
| Karbon (C) | % |
| Varmeanalyse: Produktanalyse: |
0.05 - 0.17 0.04 - 0.17 |
| Mangan (Mn) | % |
| Varmeanalyse: Produktanalyse: |
0.40 - 0.65 0.35 - 0.73 |
| Fosfor (P) | % |
| Varmeanalyse: Produktanalyse: |
0.035 0.035 |
| Svovel (S) (maks.) | % |
| Varmeanalyse: Produktanalyse: |
0.035 0.035 |
| Silisium (Si) | % |
| Varmeanalyse: Produktanalyse: |
0.15 - 0.40 0.13 - 0.45 |
| Krom (Cr) | % |
| Varmeanalyse: Produktanalyse: |
0.80 - 1.15 0.74 - 1.21 |
| Molybden (Mo) | % |
| Varmeanalyse: Produktanalyse: |
0.45 - 0.60 0.40 - 0.65 |
prosesseringsteknikker
1. Stålproduksjon og støping
Smelting: Produseres vanligvis via Electric Arc Furnace (EAF) eller Basic Oxygen Furnace (BOF).
Raffinering: Stålet må drepes (deoksideres) for å sikre en jevn kjemisk struktur. Vakuumavgassing brukes ofte for å minimere urenheter som hydrogen og oksygen.
Rulling: Platene er primært varmvalsede-(HR) for å oppnå den nødvendige tykkelsen og dimensjonene.
2. Varmebehandling (kritisk for klasse 2)
For å oppnå den høyere styrken som kreves for klasse 2, må platene gjennomgå spesifikke termiske behandlinger:
Gløding eller normalisering: Oppvarming til austenitiseringstemperaturen for å forfine kornstrukturen.
Tempering: Gjenoppvarming til en minimumstemperatur på 1150 grader F (620 grader) for å forbedre seighet og duktilitet samtidig som den opprettholder høy strekkfasthet (450–585 MPa).
Valgfri akselerert kjøling: I noen tilfeller brukes væskekjøling eller luftblåsing før herding for å forbedre mekaniske egenskaper.
3. Fabrikasjon og sveising
Kutting: Metoder inkluderer plasma-, flamme- eller vannstråleskjæring-. Forvarming kan være nødvendig for flamme/plasmaskjæring for å hindre kantsprekker.
Forvarming (sveising): En forvarmingstemperatur på 150 grader til 200 grader er vanligvis nødvendig for å unngå kald sprekkdannelse.
Forbruksvarer: Kompatible fyllmetaller som E8018-B2 (for SMAW) eller ER80S-B2 (for GMAW) brukes for å matche 1% Cr - 0.5% Mo-sammensetningen.
Post-Weld Heat Treatment (PWHT): Obligatorisk for stressavlastning, vanligvis utført mellom 650 grader og 700 grader.
4. Testing og kvalitetskontroll
Mekanisk testing: Inkluderer verifisering av strekk, forlengelse og flytegrense.
Ikke-destruktiv testing (NDT): Standardprosedyrer involverer 100 % radiografi (RT) eller ultralydtesting (UT) for å sikre intern integritet.
Slagtesting: Charpy V-Hakketester utføres for å vurdere seighet ved lav-temperatur, noen ganger ned til -52 grader.
Fordeler med SA 387 Grade 12 Class 2
Den primære fordelen med klasse 2 fremfor klasse 1 er dens forbedrede mekaniske styrke, oppnådd gjennom spesifikke varmebehandlinger samtidig som den samme legeringssammensetningen opprettholdes.
Overlegen temperaturmotstand:Konstruert for å opprettholde strukturell integritet og strekkstyrke ved temperaturer opp til omtrent 575 grader (1067 grader F).
Høy korrosjons- og oksidasjonsmotstand:Tilsetning av krom og molybden gir robust beskyttelse mot oksidasjon og ulike former for korrosjon, inkludert gropdannelse, sprekker og erosjon.
Sur serviceytelse:Den er svært effektiv i "sure" miljøer som inneholder hydrogensulfid (𝐻2𝑆), og gir motstand mot hydrogen-indusert cracking (HIC)og sulfidspenningssprekker.
Utmerkede fabrikasjonsegenskaper:Til tross for sin høye styrke, opprettholder den god sveisbarhet og formbarhet, som tillater konstruksjon av komplekse industrielle komponenter uten å ofre sikkerheten.
Langvarig-holdbarhet:Dens motstand mot termisk tretthet og kryp(permanent deformasjon under konstant stress ved høy varme) sikrer lengre levetid og reduserte vedlikeholdskostnader.
Primære applikasjoner
Olje og gass og petrokjemi:
Reaktorer og separatorer:Brukes i utstyr som behandler olje, gass og kjemiske produkter under høy belastning.
Varmevekslere:Avgjørende for effektiv termisk overføring i raffinerier.
Lagringstanker:Spesielt for trykksatte gasser eller væsker og sure servicemiljøer.
Energi og kraftproduksjon:
Industrikjeler:Brukes i kjeletromler og overhetere som opererer ved forhøyede damptemperaturer.
Kjernekraft og vannkraft:Komponenter som-høytrykksvannrør og turbinvolutter.
Kjemisk prosessering:
Konstruere utstyr som er motstandsdyktig mot aggressive kjemikalier, syrer og høy-temperaturoksidasjon.
Luftfart og forsvar:
Brukes til militære kjøretøyer, marineskip og komponenter som krever høy motstand mot termisk tretthet.
Generell tungteknikk:
Trykkbeholdere:Høytrykksgassbeholdere og oksygenflasker-.
Rør og beslag:Høy-temperaturkanaler, flenser og rørstøtter.
Full spesifikasjon og detaljer er tilgjengelig på forespørsel. Informasjonen ovenfor er kun gitt for veiledningsformål. For spesifikke designkrav, vennligst kontakt vårt tekniske salgspersonale.
Hva er det typiske karboninnholdet til dette materialet?
Karboninnholdet varierer fra 0,15 % til 0,20 %. Denne serien balanserer hardhet og sveisbarhet, noe som gjør den egnet for fremstilling av trykkholdige-komponenter.
Hva er varmeledningsevnen til dette materialet ved romtemperatur?
Ved romtemperatur er dens varmeledningsevne omtrent 42 W/(m·K). Denne egenskapen er avgjørende for varmeoverføringsberegninger i varmevekslerdesign.
Har SA 387 Grade 12 Class 2 god krypemotstand?
Ja, den har utmerket krypemotstand. Krom-molybdenlegeringen forhindrer permanent deformasjon under langvarig-høy-temperatur- og trykkbelastning.
Hva er Brinell-hardhetsområdet (HB) for dette materialet?
Brinell-hardheten varierer fra 130 til 180 HB. Denne moderate hardheten balanserer slitestyrke og bearbeidbarhet for industriell produksjon.
Er dette materialet motstandsdyktig mot hydrogenangrep?
Ja, den har god motstand mot hydrogenangrep når den-varmes på riktig måte. Den er egnet for miljøer med hydrogen ved høye temperaturer og trykk.
Hvilket krominnhold inneholder SA 387 Grade 12 Class 2?
Den inneholder 0,80 % til 1,15 % krom. Krom forbedrer korrosjonsmotstanden og oksidasjonsmotstanden, avgjørende for bruksforhold med høye-temperaturer.
Hvilket temperaturområde er SA 387 Grade 12 Class 2 egnet for?
Den fungerer bra mellom -29 grader (-20 grader F) og 593 grader (1100 grader F). Utover dette området kan dets mekaniske egenskaper forringes betydelig.
Er SA 387 Grade 12 Klasse 2 sveisbar?
Ja, den er lett sveisbar med riktige prosedyrer. Forvarming og varmebehandling etter-sveis anbefales for å unngå kaldsprekking og avlaste restspenninger.
Hva er molybdeninnholdet for denne karakteren?
Molybdeninnholdet er 0,45 % til 0,60 %. Molybden forbedrer krypestyrken og varmebestandigheten, og muliggjør bruk i industrielle prosesser med høye-temperaturer.