АСТМ А387, класа 22, челична плоча за котао и посуде под притиском

Идентификација разреда и стандардна основа

АСТМ А387/А387М ​​покрива челичне плоче од легуре хрома-молибдена за посуде под притиском намењене за рад на повишеној температури. Оцена 22 је састав 2,25Цр-1Мо, а класа 2 је стање веће чврстоће тог разреда, постигнуто одговарајућом топлотном обрадом плоче. Иста плоча је објављена у АСМЕ коду за котлове и посуде под притиском као одговарајућа спецификација материјала СА-387, а за заварене конструкције је класификована као П-бр. 5 материјал групе 1, што је класификација која покреће предгревање, термичку обраду након заваривања и избор потрошног материјала за заваривање.

Класа 1 и класа 2 разреда 22 имају исту хемију и разликују се у минималним захтевима за затезање и течност, при чему класа 2 носи више минимуме. Класа се стога мора навести на наруџбини и мора се идентификовати на сертификату млина, јер ове две нису заменљиве за дизајн који је оцењен на класу 2 дозвољених напона.

Хемијски састав

Опсези хрома и молибдена су оно што овој класи даје способност за повишене температуре. Хром побољшава отпорност на оксидацију и доприноси јачини пузања, молибден повећава затезну чврстоћу при високим температурама и кидање пузања и побољшава отпорност на напад водоника. Силицијум је остатак деоксидације који се држи до максимума, а не на мети, јер вишак силицијума деградира жилавост. Фосфор и сумпор су ограничени због жилавости и отпорности на крхкост, што је прави ризик у овој породици челика када компоненте раде у опсегу од 370 до 565 степени Ц.

Механичка својства стања класе 2

Опсег затезања је намерно широк, што омогућава млину да испуни захтеве већег приноса класе 2 било балансом легуре или топлотном обрадом без прекорачења максималног затезања. Сертификат који показује цифру затезања изнад врха опсега је не-сагласност иако је челик јак, јер постоји горња граница да би се заштитила жилавост и заварљивост. Додатни захтеви у А387/А387М ​​покривају додатна испитивања где их купац наведе, укључујући испитивање на удар, а они морају бити наведени у наруџбини, а не претпостављени.

Понашање при повишеној температури и радно окружење

Степен 22 је одабран за хидропроцесне реакторе, измењиваче топлоте, сепараторе, парне бубњеве, колекторе прегрејача и сличну опрему која ради у опсегу пузања. Пројектовани дозвољени напони на температури су узети из АСМЕ кода котла и посуде под притиском, Одељак ИИ Део Д, а не из затезних својстава на температури околине, а пројектована температура и дебљина компоненте заједно одређују да ли је владајућа граница дозвољени напон који није временски-независан или чврстоћа кидања пузања.

У раду са водоником, избор материјала је вођен радним парцијалним притиском и температуром водоника у односу на објављене податке Нелсонове криве у АПИ 941, који дефинишу комбинацију услова испод којих се угљенични челик и нисколегирани челик са датим садржајем хрома и молибдена одупиру нападу водоника. Тамо где је водоник присутан при повишеном парцијалном притиску, степен 22 може бити специфициран са додатним захтевима за чистоћу и секвенцу производње да би се ограничио ризик од одвајања на интерфејсу омотача; ти захтеви припадају спецификацији, а не усменом договору са млином.

Термичка обрада и термичка обрада после заваривања

Плоче класе 2 класе 2 се нормално испоручују у нормализованом и каљеном стању, са температурама аустенитизације и каљења утврђеним поступком топлотне обраде млин и наведеним у сертификату. Пријављене температуре треба да се упореде са захтевима кода за спецификацију материјала пре него што се плоча пусти у производњу, јер поновна-термичка обрада после формирања мења основу својстава сертификата.

За заварену конструкцију, код захтева топлотну обраду након заваривања материјала П-Но. 5А Групе 1, а АСМЕ код за котлове и посуде под притиском, Одељак ВИИИ Дивизија 1, Табела УЦС-56 даје минималну температуру држања од 705 степени Ц (1300 степени Ф) за ову групу, при чему време задржавања зависи од дебљине и номиналне брзине хлађења. Температура термичке обраде након заваривања је компромис: довољно висока да ублажи зону погођену топлотом и ослободи заостало напрезање, довољно ниска да се избегне деградација својстава основног метала. Температура се прати по целој дебљини, а број термопарова и њихов положај треба да буде прецизиран у поступку израде. Тамо где компонента види сервис водоника у опсегу пузања, рута производње и потрошни материјал за заваривање се обично бирају у складу са смерницама АПИ 934 за тешке зидне реакторе.

Контролна листа за инспекцију, тестирање и набавку

Плоче се обично испоручују са ултразвучним испитивањем према стандарду са равним-дном-рупом као што је АСТМ А435/А435М или АСТМ А578/А578М, са нивоом прихватања договореним у поруџбини и са сертификатом о испитивању млина према ЕН 10204 тип 3.1 или 3.2. Додатне ставке које треба решити пре ваљања су захтеви за испитивање на удар и температура испитивања, тврдоћа или максимална граница затезања ако је то намеће спецификација, политика поправке завара, пренос идентификације плоче након припреме ивице и веза за следљивост од топлотног броја до података о производњи.

Код робе{0}}проверите ознаку класе, топлотни број, услове термичке обраде, опсег затезања, извештај о ултразвучном испитивању и равност. Захтев за равност је важнији за ову класу него за угљенични челик, јер висока чврстоћа класе 2 отежава хладно поновно-исправљање и свако исправљање готове и сертификоване плоче захтева поновно-исправљање.

Често постављана питања

Q:Која је разлика између класе 1 и класе 2 22. разреда?
О: Хемија је иста. Класа 2 носи веће минималне захтеве за затезањем и течљивошћу, тако да је назначено где је конструкција оцењена на основу чврстоће услова класе 2. Класа мора бити наведена на наруџбини и приказана на сертификату млина.

Q:Зашто се 705 степени Ц наводи као минимум термичке обраде након заваривања?
О: Код АСМЕ котла и посуде под притиском, Одељак ВИИИ Дивизија 1, Табела УЦС-56 наводи минималну температуру задржавања за П-Бр. 5А Групу 1 класификацију којој припада разред 22. Време држања и брзина хлађења затим прате номиналну дебљину споја.

Q:Да ли се плоча може користити изван опсега пузања?
О: Да. Примене се крећу од кућишта сепаратора на температури околине до високотемпературних компоненти реактора, али пројектовано дозвољено напрезање се увек мора узимати из табела кодова на пројектованој температури метала, а не из затезних својстава на температури околине.

Q:Да ли је класа отпорна на напад водоника?
О: Садржај хрома и молибдена даје му знатно бољу отпорност од угљеничног челика, али дозвољена комбинација парцијалног притиска и температуре водоника мора се проверити у односу на податке криве објављене у АПИ 941 за одређени материјал и стање.

Q:Да ли је тестирање на удар укључено као стандард?
О: Испитивање удара је додатни захтев у А387/А387М, а не аутоматски део основне спецификације. Мора бити наведен у наруџбини са температуром испитивања, оријентацијом узорка и енергијом прихватања, иначе млин нема обавезу тестирања.