תיאור המוצר
לוח פלדה של כלי לחץ ASTM A612היא פלדת פחמן-מנגן-סיליקון מומתת המצוינת תחת ASTM A612/A612M. הוא מיועד לייצור של מיכלי לחץ מרותכים וציוד לשמירה על לחץ- הפועלים בתנאי שירות בטמפרטורה מתונה ונמוכה יותר.
שיטת הפלדה המומתת מבטיחה איכות פנימית אחידה ותכונות מכניות יציבות, מה שהופך את ASTM A612 למתאים ליישומים הדורשים חוזק אמין, קשיחות טובה ויכולת ריתוך.
הגבלת עובי
לפי ASTM A612/A612M:
עובי צלחת מרבי: 1 אינץ' [25 מ"מ]
מגבלת עובי זו מבטיחה שניתן להשיג באופן עקבי את המאפיינים המכאניים שצוינו ואת דרישות הקשיחות באמצעות מקטע הצלחת המלא.
הרכב כימי (%)
ניתוח חום / מגבלות ניתוח מוצר
| אֵלֵמֶנט | ניתוח חום (מקסימום / טווח) | ניתוח מוצר (מקסימום / טווח) |
|---|---|---|
| פחמן (C) | פחות או שווה ל-0.25 | פחות או שווה ל-0.29 |
| סיליקון (Si) | 0.15 – 0.50 | 0.13 – 0.55 |
| מנגן (Mn) | 1.00 – 1.50 | 0.92 – 1.62 |
| זרחן (P) | פחות או שווה ל-0.025 | פחות או שווה ל-0.030 |
| גופרית (S) | פחות או שווה ל-0.025 | פחות או שווה ל-0.030 |
| נחושת (Cu) | פחות או שווה ל-0.035 | פחות או שווה ל-0.038 |
הרכב כימי מבוקר תורם ליכולת ריתוך טובה ועמידות בפני שבר שביר.
מאפיינים מכניים
דרישות רכוש מכני
| עוֹבִי | חוזק תפוקה (דקות) | חוזק מתיחה | התארכות (8 אינץ') | התארכות (2 אינץ') |
|---|---|---|---|---|
| פחות או שווה ל-0.5 אינץ' [12.5 מ"מ] | 50 ksi [345 MPa] | 83 - 105 ksi [570 - 725 MPa] | 16% | 22% |
| 0.5 - 1.0 אינץ' [12.5 - 25 מ"מ] | 50 ksi [345 MPa] | 81 - 101 ksi [560 - 695 MPa] | 16% | 22% |
מאפייני החומר
איזון חוזק וגמישות טוב עבור שירות לחץ
לוחות פלדה ASTM A612 מספקים חוזק תפוקה מינימלי של 50 ksi (345 MPa) בשילוב עם חוזק מתיחה בדרך כלל בטווח של 81-105 ksi (560-725 MPa). איזון זה מאפשר לחומר לעמוד בלחץ פנימי תוך שמירה על התארכות מספקת (גדול או שווה ל-16% באורך 8 אינץ') כדי להפחית את הסיכון לשבר שביר.
קשיחות יציבה לפעולה בטמפרטורה מתונה ונמוכה
ASTM A612 מיועד לשירות בטמפרטורות מתונות ונמוכות, בדרך כלל עד ל-20 מעלות בקירוב, בהתאם לדרישות התכנון. תרגול הפלדה המומת וההרכב הכימי המבוקר מסייעים להבטיח ביצועי קשיחות יציבים במכלי לחץ מרותכים.
רגישות נמוכה לתהליכי כיפוף, גלגול וגיבוש
עם תכולת פחמן מבוקרת (C פחות או שווה ל-0.25%) ורמות מנגן-סיליקון מאוזנות, ASTM A612 מפגין רגישות נמוכה לסדקים במהלך פעולות גיבוש כגון כיפוף קר, גלגול ועיצוב, במיוחד בטווח העובי שצוין שלו של פחות או שווה ל-25 מ"מ.
יכולת ריתוך טובה תחת נהלי ריתוך מוסמכים
לוחות פלדה ASTM A612 מציגים יכולת ריתוך טובה עקב שווה ערך פחמן בינוני ורמות זיהומים נמוכות (P פחות או שווה ל-0.025%, S פחות או שווה ל-0.025%). ניתן ליישם שיטות ריתוך נפוצות כגון SMAW, SAW ו-GMAW כאשר הנהלים עומדים בדרישות ASME BPVC.
ביצועים אמינים במפרקים מרותכים
החומר שומר על תכונות מכניות עקביות על פני הצלחת והחיבורים המרותכים כאשר נהלי ריתוך וטיפול בחום שלאחר-אחרי ריתוך מתקיימים, התומכים בשירות-לטווח ארוך ביישומי שמירה-ללחץ.
יישומים אופייניים
לוחות פלדה של כלי לחץ ASTM A612 נמצאים בשימוש נרחב בציוד לשמירה-ללחץ הפועל בתנאי לחץ וטמפרטורה מתונים, כולל:
כלי לחץ מרותכים
לחץ עיצובי אופייני: 1.6 – 10 MPa
טמפרטורת שירות אופיינית: -20 מעלות עד +350 מעלות
יישומים: מפרידים, כורים, בולמים, מחליפי חום
דוודים ולחץ-רכיבי שמירה
טמפרטורת הפעלה: עד כ-350 מעלות
עובי צלחת טיפוסי: 6 – 25 מ"מ
מצב שירות: לחץ פנימי בשילוב מתח תרמי
ציוד לעיבוד כימי ופטרוכימי
אמצעי שירות: פחמימנים, נוזלי תהליך כימיים, גזים
תנאי הפעלה: לחץ עם עומס תרמי מחזורי
דרישת מפתח: עמידות בפני שבר שביר במפרקים מרותכים
מיכלי אחסון לגזים ונוזלים בלחץ
לחץ עבודה אופייני: 1.0 – 8.0 MPa
טווח טמפרטורה: -20 מעלות עד +300 מעלות
יישומים: מיכלי גפ"מ, מכלי גז תעשייתיים
ייצור חשמל ואנרגיה-ציוד לחץ קשור
יישומים: דודי עזר, מיכלי לחץ, מערכות אגירת אנרגיה
קודי עיצוב: קוד הדוד ASME וכלי לחץ
יתרון מרכזי: ביצועים מכניים יציבים-לטווח ארוך
לוחות פלדה ASTM A612 נמצאים בשימוש נפוץ במכלי לחץ שתוכננו בהתאם לקוד הדוד וכלי הלחץ של ASME. יש לקבוע את גבולות המתח, העובי והשירות הסופיים המותרים על ידי חישובי תכנון וקודים ישימים.
ש1: איזה סוג פלדה הוא ASTM A612?
A:
ASTM A612 היא לוחית פלדה איכותית של מיכל לחץ פחמן-מנגן-סיליקון (PVQ). הוא תוכנן במיוחד עבור מיכלי לחץ מרותכים הפועלים בטמפרטורות מתונות ונמוכות, שבהם נדרשים חוזק טוב וקשיחות חריצים.
בהשוואה לפלדות מבניות כלליות, A612 שם דגש רב יותר על עמידות בלחץ, אמינות מפרקי ריתוך וקשיחות שבר.
ש2: מה ההבדל העיקרי בין ASTM A612 ל-ASTM A516?
A:
הן A612 והן A516 הן פלדות מכלי לחץ, אך הן מיועדות לעדיפויות שירות שונות.
| פָּרִיט | ASTM A612 | ASTM A516 |
|---|---|---|
| סוג פלדה | פלדת C–Mn–Si PVQ | פלדת PVQ עדינה- |
| מגבלת עובי | פחות או שווה ל-25 מ"מ | עד ~200 מ"מ |
| מיקוד טמפרטורה | טמפרטורות מתונות ונמוכות יותר | טמפרטורות מתונות ונמוכות |
| בקרת קשיחות | קשיחות חריץ מודגשת | השפעת צ'ארפי מודגשת |
| שימוש אופייני | כלי לחץ בינוני- | דוודים ומכלי לחץ עבים |
תַקצִיר:
A612 נבחר בדרך כלל עבור כלי לחץ בינוני בעובי בינוני
A516 מועדף כאשר נדרשות לוחות עבים יותר או בדיקת אימפקט חובה
ש3: איך ASTM A612 משתווה לסדרת EN P275 / P355?
A:
| פָּרִיט | ASTM A612 | EN P275 / P355 |
|---|---|---|
| מערכת סטנדרטית | ASTM / ASME | EN 10028 |
| חוזק תשואה | 295–355 MPa | 275 / 355 MPa |
| מגבלת עובי | פחות או שווה ל-25 מ"מ | טווח עובי רחב יותר |
| מצב אספקה | AR / N / SR | בדרך כלל מנורמל |
| מיקוד יישומים | מכלי לחץ | מכלי לחץ ודוודים |
ASTM A612 נמצא בשימוש נפוץ יותר במכלי לחץ בקוד ASME-, בעוד שדרגות P275/P355 מועדפות בציוד סטנדרטי-אירופאי.
ש 4: מהם ההבדלים בין A612 Class 1, Class 2 ו- Class 3?
A:
שלושת המחלקות נבדלות בעיקר ברמת החוזק ובקשיחות החריץ.
| מַחלָקָה | חוזק תשואה מינימלי | רמת קשיחות | בחירה טיפוסית |
|---|---|---|---|
| כיתה 1 | גדול או שווה ל-345 MPa | טוֹב | מכלי לחץ כלליים |
| כיתה 2 | גדול או שווה ל-390 MPa | מְשׁוּפָּר | עיצובים בלחץ גבוה יותר |
| כיתה 3 | גדול או שווה ל-450 MPa | הֲכִי גָבוֹהַ | כלי שולי בטיחות גבוהים |
בחירה ברמה גבוהה יותר מאפשרת עיצוב קירות דקים יותר או לחץ עיצובי גבוה יותר, בכפוף לחישובי קוד.
ש5: האם ASTM A612 מתאים לשירות-בטמפרטורה נמוכה?
A:
ASTM A612 מתאים לשירות בטמפרטורה בינונית ונמוכה, בדרך כלל עד סביב -20 מעלות, בהתאם לדרישות התכנון ותנאי הבדיקה.
עבור טמפרטורות נמוכות יותר (מתחת ל-20 מעלות) או דרישות חובה של אנרגיית השפעה, דרגות כגון A516 עם בדיקת פגיעה של Charpy עשויה להיות מתאימה יותר.
| לוח פלדה אחר של GNEE | ||||
| שֵׁם | חוֹמֶר | מפרט (מ"מ) | טונות | הֶעָרָה |
| לוח פלדה מצופה | P265GH+410,S355JR+410,A516Gr70+316, A537CL1+304L,Q235B+304L,Q345B+304, A516Gr70(NACE)+410,A537CL1+904L, A537CL1+316L,A516Gr70+304L,A537CL1+304 ,A516Gr70+410,A516Gr70+904L |
2-300 מ"מ (צלחת מבוססת), 1-50 מ"מ (צלחת מורכבת) | / | UT, AR, TMCP.Normalized, Quenched and Tempered,Z Direction Test, Charpy V-מבחן השפעת חריץ מבחן צד שלישי, פיצוץ וצביעה מצופה או שוטף. |
| סגסוגת נמוכה | Q345A, Q345B, Q345C, Q345D, Q345E, Q390, Q420, Q460C, ST52-3, S355J2+N, SS400, SA302GrC, S275NL, 35CrMo | 6 - 350 | 5788.56 | מנרמל, מחוסמ, גלגול מבוקר, גלגול חם, גלגול חם, בדיקה ראשונה, בדיקה שנייה, בדיקה שלישית |
| לוחית כלי לחץ | Q245R, Q345R, Q370R, 16MnDR, 09MnNiDR, 15CrMoR, 14Cr1MoR, 12Cr2Mo1R, SA516Gr60, SA516Gr70, SA516Gr485, SA2385, SA2385, SA218Gr, SA2385, SA512Gr, SA516Gr60 SA387Gr22, P265,P295,P355GH,Q245R(R-HIC),Q345R(R-HIC) | 3 - 300 | 8650 | מנרמל, מחוסמ, גלגול מבוקר, גלגול חם, גלגול חם, בדיקה ראשונה, בדיקה שנייה, בדיקה שלישית |
| פלטת-חוזק גבוה | WH785D/E,Q960D/E, Q890D/E,WH60D/E,WH70B,Q550D,Q590D,Q690D/E | 8 - 120 | 3086.352 | מרוווה ומתוסכל |
| צלחת עמידה-ללבישה | NM360, NM400, NM450, NM500 | 6 - 150 | 3866.297 | מרוווה ומתוסכל |
| צלחת גשר | Q235qC, Q345qC, Q370qC, Q420qC, Q345qDNH, Q370qDNH, A709 - 50F - 2, A709 - 50T - 2 | 8 - 200 | ||
