ASTM A537 klasse 2er en høj-styrke, bratkølet og hærdet kulstof-mangan-siliciumstålplade, der primært bruges tilfusions-svejsede trykbeholdere og strukturer. Dens overlegne udbytte og trækstyrke gør den til et standardvalg for industrier, der arbejder under højt tryk og variable temperaturforhold.
Mekaniske egenskaber
|
Grad |
Udbyttestyrke |
Trækstyrke |
Forlængelse i 2" |
|---|---|---|---|
|
A537 klasse 2 |
60 |
80 - 100 |
22 |
Kemisk sammensætning
|
C |
Mn 1) |
P 2) |
S 2) |
Si |
Cu |
Ni 1) |
Cr |
Mo |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
0.24 |
1.60 |
0.020 |
0.010 |
0.50 |
0.35 |
0.25 |
0.25 |
0.080 |
Kulstofækvivalent
|
Tykkelse (in) |
0.375 - 2.00 |
|---|---|
|
Typisk CET (vægt %) |
0.33 |
|
Typisk CEV (vægt %) |
0.45 |
Formbarhedsegenskaber
|
Tykkelse (in. [mm]) |
Bøj akse vinkelret på rulleretning indvendig radius, R (min.) |
Bøj akse vinkelret på rulleretning Matricebredde, W (min.) |
Bøj akse parallelt med rulleretning indvendig radius, R (min.) |
Bøj akse parallelt med rulleretning Matricebredde, W (min.) |
|---|---|---|---|---|
|
0.375 – 1.00 [9.5 – 25.4] |
1.5t |
8t |
2.25t |
10t |
|
1.00 – 2.00 [25.4 – 50.1] |
2.0t |
8t |
3.0t |
10t |
Svejsbarhed
|
Svejseproces |
Tykkelse (in. [mm]) |
Minimum forvarme og interpass temperatur (grad F [grad]) |
Forbrugsvarer |
|---|---|---|---|
|
Afskærmet metalbue (SMAW) |
Mindre end eller lig med 3/4 [ Mindre end eller lig med 19] |
50 [10] |
AWS E7015-X, E7016-X, E7018-X |
|
Afskærmet metalbue (SMAW) |
>3/4 – 1.5 [19 – 38] |
50 [10] |
AWS E7015-X, E7016-X, E7018-X |
|
Afskærmet metalbue (SMAW) |
>1.50 – 2.00 [>38 – 50] |
150 [65] |
AWS E7015-X, E7016-X, E7018-X |
|
Gas Metal Arc (GMAW) |
Mindre end eller lig med 3/4 [ Mindre end eller lig med 19] |
50 [10] |
AWS ER70S-X |
|
Gas Metal Arc (GMAW) |
>3/4 – 1.5 [19 – 38] |
50 [10] |
AWS ER70S-X |
|
Gas Metal Arc (GMAW) |
>1.50 – 2.00 [>38 – 50] |
150 [65] |
AWS ER70S-X |
|
Submerged Arc (SAW) |
Mindre end eller lig med 3/4 [ Mindre end eller lig med 19] |
50 [10] |
AWS F7XX-EXXX-XX |
|
Submerged Arc (SAW) |
>3/4 – 1.5 [19 – 38] |
50 [10] |
AWS F7XX-EXXX-XX |
|
Submerged Arc (SAW) |
>1.50 – 2.00 [>38 – 50] |
150 [65] |
AWS F7XX-EXXX-XX |
|
Flux Cored Arc (FCAW) |
Mindre end eller lig med 3/4 [ Mindre end eller lig med 19] |
50 [10] |
AWS E7XTX-X |
|
Flux Cored Arc (FCAW) |
>3/4 – 1.5 [19 – 38] |
50 [10] |
AWS E7XTX-X |
|
Flux Cored Arc (FCAW) |
>1.50 – 2.00 [>38 – 50] |
150 [65] |
AWS E7XTX-X |
Processer for A537 klasse 2 stål
Quenching and Tempering (Q&T) proces:
A537 klasse 2 gennemgår obligatorisk bratkøling og temperering. Først austenitiseres det ved en kontrolleret temperatur, hvorefter det hurtigt slukkes for at danne en martensitisk struktur. Efterfulgt af temperering ved 595-650 grader (1100-1200 grader F) for at forbedre sejheden og reducere resterende stress.
Charpy V-Notch Impact Testing Process:
Til verifikation af sejhed ved lav-temperatur udføres tests ved -29 grader (-20 grader F). Prøver er forberedt i henhold til ASTM-standarder, og derefter påvirket af et pendul. Den mindste påkrævede slagenergi er 27 J (20 ft-lb) pr. prøve for at forhindre sprøde brud.
Svejseproces:
Almindelige metoder omfatter SMAW, GMAW, FCAW og SAW. Forvarmning anbefales for at undgå koldrevner, og efter-svejsevarmebehandling (PWHT) udføres efter svejsning for at sikre ensartede mekaniske egenskaber i svejsezonen.
Overfladebehandlingsproces:
Varmvalsede- plader syltes for at fjerne kalk, og olieres derefter for at beskytte mod rust. Dette giver en ren overflade til efterfølgende bearbejdning som svejsning og belægning.
Mekanisk testproces:
Udover slagprøvning udføres træk-, hårdheds- og bøjningstest. Træktest verificerer styrke (485-620 MPa), mens hårdhedstest kontrollerer varmebehandlingens effektivitet.
Ansøgninger
Fremstilling af trykbeholdere: Kerneanvendelsesområde, herunder nøgleudstyr som olie- og gaslagertanke, kedeltrykkomponenter og petrokemiske reaktorer, som kræver pålidelig middeltemperatur- og trykmodstand.
Offshore Engineering: Udbredt i offshore platforms tryksystemer, tilpasser sig barske offshore arbejdsmiljøer med sin fremragende sejhed og styrke.
Væsketransport: Anvendes i væsketransportrørledninger med-højt tryk, hvilket sikrer sikker levering af industrielle væsker under middeltemperatur- og trykforhold.
Industrielle trykbeholdere: Velegnet til fremstilling af industrielle trykbeholdere, der skal modstå medium temperatur og tryk, der opfylder de centrale operationelle behov i relaterede industrielle scenarier.
Ansøgningsbetingelser
Temperaturforhold: Velegnet til moderate-temperaturer. Den maksimale sikre driftstemperatur er 343 grader (650 grader F), og den mindste driftstemperatur er -29 grader (-20 grader F). Ud over dette område vil dets styrke og sejhed blive forringet, hvilket kan påvirke driftssikkerheden.
Miljøforhold: Kan tilpasses milde industrielle miljøer. I barske korrosive scenarier (f.eks. marine, kemiske industrier) skal der træffes anti--korrosionsforanstaltninger såsom belægning eller galvanisering for at forhindre rust og forlænge levetiden.
Trykforhold: Designet til medium- og{0}højtryksarbejdsforhold, der matcher dens minimum flydespænding på 345 MPa og trækstyrke på 485-620 MPa, som er i overensstemmelse med ASTM A537-standardkravene til trykbeholderanvendelser.
Behandlingsbetingelser: Svejsning skal anvende passende metoder såsom SMAW og GMAW, med obligatorisk forvarmning og efter-svejsevarmebehandling (PWHT). Koldformning skal undgå overdreven deformation, og afspændingsbehandling er påkrævet efter forarbejdning.
For flere detaljer om GNEE's stålprodukter, kontakt os på beam@gneesteelgroup.com. Vi ser frem til at arbejde sammen med dig.
Hvad er holdbarheden for A537 klasse 2 stålplader, hvis de opbevares korrekt?
Når de opbevares i et tørt, overdækket miljø (væk fra fugt, salt og ætsende stoffer), har A537 Klasse 2 plader en ubestemt holdbarhed. Korrekt opbevaring forhindrer rust og nedbrydning og bevarer deres originale mekaniske egenskaber og overfladekvalitet.
Hvad er densiteten af A537 klasse 2 stål?
Densiteten af A537 Klasse 2-stål er ca. 7,85 g/cm³ (0,284 lb/in³), det samme som de fleste kulstof- og lav-legerede stål. Denne værdi bruges til vægtberegning i udstyrsdesign og transportplanlægning.
Hvad er termisk udvidelseskoefficient for A537 klasse 2 stål?
Den termiske udvidelseskoefficient for A537 klasse 2 er ca. 11,7 × 10⁻⁶ pr. grad (6,5 × 10⁻⁶ pr. grad F) mellem 20 grader og 300 grader. Denne egenskab er afgørende for at designe udstyr, der gennemgår temperatursvingninger.
Hvilken post-svejsevarmebehandling (PWHT) anbefales til A537 klasse 2-stål?
Anbefalet PWHT for A537 klasse 2 er temperering ved 595 grader til 650 grader (1100 grader F til 1200 grader F) i tilstrækkelig tid, efterfulgt af langsom afkøling. Dette reducerer restspænding, forbedrer sejheden og sikrer ensartede mekaniske egenskaber i svejsezonen.
Kan A537 klasse 2 stål bearbejdes? Hvilke bearbejdningsparametre anbefales?
Ja, A537 klasse 2 kan bearbejdes ved hjælp af standardmetoder. Anbefalede parametre omfatter brug af høj-stål- eller hårdmetalværktøjer, korrekte skærevæsker for at reducere varmen og moderate skærehastigheder og fremføringer for at undgå slid på værktøj og materialeskader.
Hvad er Charpy V-notch-slagenergikravet for A537 klasse 2-stål?
Ved -29 grader (-20 grader F) kræver A537 Class 2 en minimumsenergi for Charpy V-hak på 27 J (20 ft-lb) pr. prøve. Dette sikrer, at stålet har tilstrækkelig sejhed til at modstå skørt brud under stødbelastninger i lavtemperaturdrift.
Hvordan påvirker tykkelsen af A537 klasse 2 stål dets mekaniske egenskaber?
Tykkere A537 Klasse 2 plader kan have lidt lavere sejhed på grund af langsommere afkøling under varmebehandling, hvilket fører til grovere kornstruktur. For at bevare egenskaberne kræver tykkere plader præcis varmebehandlingskontrol og yderligere slagtest.
Hvad er forskellen mellem A537 klasse 2 og A36 stål?
A537 Klasse 2 er et hærdet og hærdet trykbeholderstål med højere styrke (min. udbytte 345 MPa vs. A36's 250 MPa) og bedre sejhed, mens A36 er et kulstofstrukturstål til generel konstruktion, med lavere styrke og enklere forarbejdning.
Hvad er de vigtigste fordele ved at bruge A537 klasse 2 stål til fremstilling af trykbeholdere?
Vigtige fordele omfatter høj styrke-til-vægtforhold, fremragende svejsbarhed, god sejhed ved lav-temperatur, overholdelse af trykbeholderstandarder (ASTM A537) og egnethed til moderat-temperaturservice, hvilket sikrer sikker og pålidelig drift af trykudstyr.