SA 387 klasse 12 klasse 2er en chrom-molybdænlegeret stålplade under ASME SA 387-standarden, beregnet til forhøjet-temperaturtrykbeholder og kedelservice. Det giver god høj-temperaturstyrke, krybemodstand og oxidationsmodstand og bruges typisk i raffinaderier, petrokemiske anlæg og kraftproduktionsanlæg. Klasse 2 repræsenterer en normaliseret og hærdet varmebehandling for øget sejhed og duktilitet.
Tilsvarende
| Betegnelse | Nominelt kromindhold (%) | Nominelt indhold af molybdæn (%) |
|---|---|---|
| SA387 klasse 12 | 1.00% | 0.50% |
Chrom- og molybdænindhold (i henhold til ASME-specifikationen):
| Betegnelse | Krav | 12. klasse |
|---|---|---|
| SA387 klasse 12 | Trækstyrke, ksi [MPA] | 65 til 85 [450 til 585] |
| Flydespænding, min, ksi [MPa]/(0,2 % offset) | 40 [275] | |
| Forlængelse i 8 tommer [200 mm], min % | 19 | |
| Forlængelse i 2 tommer [50 mm], min, % | 22 | |
| Reduktion af areal, min % |
Trækstyrkekrav for klasse 2 plader
| BS | DA | ASTM/ASME | DIN |
|---|---|---|---|
| 620B | 13CrMo45 | SA387-12-2 | 13CrMo44 |
Kemisk sammensætning af ASME SA387 Grade 12 Klasse 2
| Kulstof (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 |
| Svovl (S) (maks.) | % |
| Varmeanalyse: Produktanalyse: |
0.035 0.035 |
| Silicium (Si) | % |
| Varmeanalyse: Produktanalyse: |
0.15 - 0.40 0.13 - 0.45 |
| Chrom (Cr) | % |
| Varmeanalyse: Produktanalyse: |
0.80 - 1.15 0.74 - 1.21 |
| Molybdæn (Mo) | % |
| Varmeanalyse: Produktanalyse: |
0.45 - 0.60 0.40 - 0.65 |
forarbejdning
1. Materialeforberedelse og skæring
Verifikation: Bekræftelse af varmetal og kemisk sammensætning (Cr/Mo-indhold) for at sikre klasse 2-trækkrav.
Skæremetoder: Høj-præcisionsskæring ved hjælp af flamme (Oxy-brændstof), plasma eller vand-jetmetoder.
Forvarmning til skæring: På grund af hærdbarheden af krom-moly-stål kræver plader, der er tykkere end 25 mm, normalt forvarmning (ca. . 100 grader –150 grader ) før flammeskæring for at forhindre revner i kanten.
2. Formning og bearbejdning
Kold-/varmformning: Pladerne rulles til cylindre eller presses ind i skålede ender (hoveder) til trykbeholdere.
Kantforberedelse: Affasning (V-, U- eller J-type) udføres via bearbejdning eller slibning.
Overfladeinspektion: Penetranttest (PT) eller magnetisk partikeltestning (MT) udføres ofte på skrå kanter for at kontrollere for lamineringer eller revner.
3. Svejseprocedure (kritisk trin)
SA 387 Grade 12 Klasse 2 kræver specifikke svejsekontroller for at bevare dens egenskaber:
Forvarmning: Obligatorisk forvarmning (typisk 150 grader til 200 grader) er påkrævet for at undgå brint-induceret revnedannelse.
Fyldmetaller: Brug af elektroder med lavt-hydrogenindhold, der matcher basismetallet, såsom E8018-B2 (SMAW) eller ER80S-B2 (GTAW/GMAW).
Interpass-temperatur: Skal overvåges og holdes inden for specificerede grænser (normalt ikke over 300 grader) for at bevare kornstrukturen.
4. Varmebehandling
"Klasse 2"-betegnelsen opnås gennem specifikke termiske cyklusser:
Normalisering & temperering (N+T): Standard forsyningstilstand. Den mindste tempereringstemperatur for klasse 12 er 1150 grader F (620 grader).
Post-Weld Heat Treatment (PWHT): Vigtigt efter fremstilling for at lindre resterende spændinger. Dette gøres typisk ved 650 grader – 700 grader i en varighed bestemt af materialetykkelsen.
5. Ikke-destruktiv test (NDT) og kvalitetskontrol
Volumetrisk inspektion: 100 % ultralydstestning (UT) eller radiografisk testning (RT) for at sikre integriteten af svejsningerne og basismaterialet.
Mekanisk test: Træktest (for at bekræfte klasse 2-område på 65-85 ksi), ydelsestest (min. 40 ksi) og Charpy V-hak-slagtest.
Hårdhedstest: Udført for at sikre, at PWHT var vellykket, og at materialet ikke er blevet for skørt.
6. Efterbehandling
Overfladebeskyttelse: Blæsning og belægning med høj-temperaturbestandige primere.
Dokumentation: Udstedelse af materialetestrapporten (MTR) inklusive kemisk analyse, varmebehandlingsdiagrammer og NDT-resultater.
Industrielle kerneapplikationer
Olie og gas og petrokemi:Meget brugt til fremstillingraffinaderi udstyr, separatorbeholdere og lagertanke. Dens kromindhold gør den ideel tilsur serviceapplikationer, som involverer eksponering for ætsende svovlbrinte (𝐻2𝑆).
Strømproduktion:Vigtigt for høj-belastningskomponenter i termiske og atomkraftværker, herunderkedel tromler, damprørledninger og turbinekomponenter. Det bruges også i Heat Recovery Steam Generators (HRSG).
Fremstilling af trykbeholder:Et standardmateriale til svejsbarttrykbeholdereog industrikedler designet til indre tryk, der er væsentligt forskellige fra atmosfærisk tryk.
Kemisk behandling:Bruges til at konstruere reaktorer og beholdere, der håndterer ætsende medier ved forhøjede temperaturer.
Komponent-specifik brug
Materialet forarbejdes til forskellige specialiserede industrielle dele, herunder:
Rørsystemer:Høj-temperaturkanaler, rørstøtter og damparbejde med stor-diameter.
Fittings og ventiler:Flanger, rørklemmer og specialiserede ventiler til højtryksgasstyring.-
Opbevaringsløsninger:Store metaltanke og kraftige-iltflasker.
Industrielle liners:Skakter, baljer og skraldespande i minedrift eller genbrug af affald, hvor holdbarhed er påkrævet.
Nye og specialsektorer
Luftfart og forsvar:Anvendes i militærkøretøjer, flådeskibe og flykomponenter på grund af dets modstand mod termisk træthed.
Vedvarende energi:Integreret i kedelsystemer til affald-til-energi- og biomassekraftværker.
Kontakt os på beam@gneesteelgroup.com for priser, teknisk support eller tilpassede løsninger. Vi er altid klar til at støtte dit projekt.
Hvilken post-svejsevarmebehandling (PWHT) bruges til denne kvalitet?
Typisk PWHT er temperering ved 620 grader til 675 grader (1150 grader F til 1250 grader F). Det reducerer restspændinger og forbedrer materialets sejhed og duktilitet.
Hvad er hovedanvendelsen af SA 387 Grade 12 Class 2?
Det er meget udbredt i svejsede kedler, trykbeholdere og varmevekslere. Ideel til industrielle processer med-høje-høje-højtryk som olieraffinering og elproduktion.
Kan dette materiale bruges i kryogene miljøer?
Nej, den er ikke egnet til kryogen brug. Dens duktilitet falder ved temperaturer under -29 grader (-20 grader F), hvilket øger risikoen for sprøde brud.
Hvad er tætheden af SA 387 Grade 12 Klasse 2?
Dens massefylde er cirka 7,85 g/cm³ (0,284 lb/in³), det samme som de fleste lav--legerede stål, hvilket letter vægtberegning i komponentdesign.
Hvad er den termiske ledningsevne af dette materiale ved stuetemperatur?
Ved stuetemperatur er dens varmeledningsevne omkring 42 W/(m·K). Denne egenskab er afgørende for varmeoverførselsberegninger i varmevekslerdesign.
Har SA 387 Grade 12 Klasse 2 god krybemodstand?
Ja, den har fremragende krybemodstand. Chrom-molybdænlegeringen forhindrer permanent deformation under langvarig-høje-temperatur- og trykbelastninger.
Hvad er forlængelseskravet for denne karakter?
Det kræver en minimumsforlængelse på 22 % i 50 mm (2 tommer). Dette sikrer tilstrækkelig duktilitet til at danne og absorbere belastningsvariationer.
Hvad er Brinell-hårdheden (HB) for dette materiale?
Dens Brinell-hårdhed varierer fra 130 til 180 HB. Denne moderate hårdhed balancerer slidstyrke og bearbejdelighed til industriel fremstilling.
Er dette materiale modstandsdygtigt over for brintangreb?
Ja, den har god modstandsdygtighed over for brintangreb, når den er korrekt varmebehandlet-. Den er velegnet til miljøer med brint ved forhøjede temperaturer og tryk.
Hvad er den maksimale tykkelse tilgængelig for SA 387 Grade 12 Class 2 plader?
Plader fås op til 200 mm (7,87 tommer) tykke. Tykkere plader kan kræve særlig varmebehandling for at sikre ensartede mekaniske egenskaber.