ASTM A387 Grade 22 Trieda 2je doska z chrómovej-molybdénovej legovanej ocele používaná na vysoko-teplotné a vysokotlakové{2}}aplikácie, ako sú zvárané kotly a tlakové nádoby v ropnom, plynárenskom a chemickom priemysle, známa svojou vynikajúcou odolnosťou proti korózii/oxidácii a pevnosťou, dodávaná v normalizovanom a temperovanom stave s vyššími požiadavkami na pevnosť v ťahu ako trieda 1. Kľúčové prvky sú chróm ~15 % 0 % C2. Molybdén (Mo), so špecifickými mechanickými vlastnosťami, ako je pevnosť v ťahu 75-100 ksi a medza klzu 45 ksi.
Špecifikácia
stupňa: ASTM A387 Gr 22 CL.2 Dosky z legovanej ocele
Štandardné: ASTM A387 / ASME SA387
šírkaŠírka: 1000 mm - 4500 mm
Hrúbka: 5-150 mm
Dĺžka: 3000 mm - 18 000 mm
Testované na nárazTeplota topenia: -52 °C
Proces: Valcované za tepla-(HR)
ASTM A387 GR 22 TRIEDA 2 Chemické zloženie
| stupňa | C | Mn | P | S | Si | Cr | Mo |
| A387 Gr.22 | 0.05-0.15 | 0.30-0.60 | 0.035 | 0.035 | 0,50 max | 2.00-2.50 | 0.90-1.10 |
ASTM A387 GR 22 TRIEDA 2 Mechanické vlastnosti
| triedy | Ťah (MPa) | Výťažok (MPa) | Predlžovať. (50 mm) | Predlžovať. (200 mm) | Zníženie oblasti* |
| trieda 1 | 415 - 585 | 205 min | 18 % min | - | 40 % min |
| trieda 2 | 515 - 690 | 310 min | 18 % min | - | 40 % min |
Ekvivalentné známky
| KRAJINA | EÚ EN | USA - | Nemecko DIN, WNr | Japonsko JIS | Francúzsko AFNOR | Anglicko BS | Taliansko UNI | Čína GB | Švédsko SS |
| ŠTANDARDY | 10CrMo9-10 | A387Gr.22 Sk.P22 | 10CrMo9-10 | SCMV4 | 10CD9-10 12CD9-10 | 622 622Gr.31 | 10CrMo9-10 12CrMo9-10 | 12CrMo | 2218 |
| KRAJINA | Poľsko PN | Česko ČSN | Rakúsko ONORM | Rusko GOST | Inter ISO |
| ŠTANDARDY | 10H2M | 15313 | 10CrMo9-10KW | 10KH2M | F34 P34 TS34 |
procesný tok
1. Výroba ocele a odlievanie
Tavenie: Primárne tavenie sa vykonáva pomocou elektrickej oblúkovej pece (EAF) alebo základnej kyslíkovej pece (BOF).
Rafinácia: Sekundárna rafinácia (napríklad LF a VD/VOD) je povinná na presnú kontrolu chemického zloženia (približne . 2.25 % Cr, 1 % Mo) a minimalizáciu nečistôt, ako je síra a fosfor.
Vákuové odplyňovanie: Používa sa na odstránenie rozpustených plynov (vodík, kyslík, dusík) na zabezpečenie čistoty ocele.
Odlievanie: Roztavená oceľ sa odlieva do dosiek kontinuálnym liatím alebo liatím ingotov.
2. Ohrievanie a valcovanie
Opätovný ohrev: Dosky sa zahrievajú v peci na teplotu valcovania, zvyčajne okolo 1200 °C (2192 °F).
Valcovanie za tepla: Doska sa valcuje viacerými prechodmi v mlyne na ťažké plechy, aby sa dosiahla cieľová hrúbka a šírka, pričom sa kontroluje konečná teplota, aby sa zjemnila štruktúra zŕn.
3. Tepelné spracovanie (kritická fáza)
Na splnenie špecifikácií „triedy 2“ (ktoré vyžadujú vyššiu pevnosť v ťahu ako trieda 1), musia dosky prejsť špecifickým tepelným spracovaním:
Normalizácia: Zahriatie na austenitizačnú teplotu (až 968 °C) s následným ochladením vzduchom na zjemnenie zrna.
Temperovanie: Zahrievanie na minimálne 675 °C (1250 °F) na uvoľnenie vnútorného napätia a optimalizáciu ťažnosti a húževnatosti.
Alternatíva (Q&T): V závislosti od hrúbky alebo špecifických požiadaviek možno na dosiahnutie vynikajúcich mechanických vlastností použiť kalenie a temperovanie.
4. Dokončenie a testovanie
Vyrovnávanie a rezanie: Platne sú vyrovnané na rovinnosť a rezané na mieru pomocou CNC plameňa alebo plazmového rezania.
Mechanické testovanie: Zahŕňa testovanie v ťahu (pevnosť v ťahu: 75–100 ksi / 515–690 MPa), testovanie medze klzu a meranie predĺženia.
Rázové skúšky: Charpy V-Vrúbové skúšky sa často vykonávajú pri nízkych teplotách, aby sa zaistila húževnatosť.
Ne{0}}deštruktívne testovanie (NDT): Ultrazvukové testovanie (UT) je štandardom na zisťovanie vnútorných defektov alebo laminácií.
5. Návod na výrobu
Predhriatie: Pred zváraním je potrebné predhriať na 150 °C – 250 °C, aby sa zabránilo praskaniu za studena.
Tepelné spracovanie po zváraní (PWHT): Povinné pre hotové nádoby na zmiernenie napätia pri zváraní a zabezpečenie štrukturálnej integrity tepelne-ovplyvnenej zóny (HAZ).
Primárne aplikácie
Petrochémia a rafinácia:Používa sa pre vysokotlakové-reaktory (napr. hydrokrakovacie a hydrogenačné jednotky), separátory a destilačné kolóny.
Generovanie energie:Nevyhnutné pri konštrukcii priemyselných kotlov, prehrievačov a parných generátorov s rekuperáciou tepla (HRSG). Používa sa tiež pre zberače pary a skrine turbín.
Ropa a plyn:Výroba vysokotlakových{0}}potrubných systémov, výmenníkov tepla a skladovacích nádrží na uhľovodíky pod tlakom.
Jadrový priemysel:Používa sa v tlakových nádobách reaktorov vďaka svojej schopnosti zachovať štrukturálnu integritu pri extrémnom tepelnom namáhaní.
Náročné služby:Špeciálne vhodné pre kyslú obsluhuprostredia obsahujúce sírovodík (
𝐻2𝑆)
Kľúčové výhody
Pevnosť pri vysokej{0} teplote:Molybdén (približne . 1 %) výrazne zvyšuje pevnosť v ťahu a odolnosť proti tečeniu, čo umožňuje oceli efektívne pracovať pri teplotách do 600 °C.
Odolnosť proti oxidácii a korózii:Chróm (približne . 2.25 %) poskytuje vynikajúcu odolnosť voči oxidácii a chemickému napadnutiu v porovnaní so štandardnými uhlíkovými oceľami, čím znižuje dlhodobé-náklady na údržbu.
Vynikajúce mechanické vlastnosti (trieda 2):V porovnaní s triedou 1 ponúkajú dosky triedy 2 vyššiu pevnosť v ťahu (75–100 ksi) a lepšiu rázovú húževnatosť pri nízkych-teplotách(napr. ≥47J pri -30°C), vďaka čomu sú bezpečnejšie pre diely s kritickým tlakom.
Vynikajúca zvárateľnosť:Napriek svojej vysokej pevnosti je zliatina navrhnutá pre jednoduchú výrobu a zváranie, čo je rozhodujúce pre zložité priemyselné konštrukcie.
Konštrukčná stabilita:Vykazuje minimálne tepelné starnutie alebo deformáciu aj po tisíckach hodín prevádzky v extrémnom teple.
Úplná špecifikácia a podrobnosti sú k dispozícii na vyžiadanie. Vyššie uvedené informácie slúžia len na orientačné účely. Pre špecifické požiadavky na dizajn kontaktujte našich technických predajcov.
Aké je primárne materiálové zloženie A387 Grade 22 Class 2?
Ide o chróm-molybdénovú (Cr-Mo) legovanú oceľ, ktorá obsahuje hlavne 2,25 % chrómu a 1 % molybdénu. Jeho obsah uhlíka je prísne kontrolovaný, aby bola zaručená vynikajúca zvárateľnosť a spoľahlivá pevnosť pri vysokých{5}}teplotách pre priemyselné aplikácie.
Aká je maximálna prevádzková teplota A387 Grade 22 Class 2?
Môže pracovať nepretržite až do 593 °C (1100 °F) a prerušovane pri mierne vyšších teplotách. Vďaka tejto vysokej-teplotnej odolnosti je ideálny na výrobu vysokoteplotných tlakových nádob v rôznych priemyselných odvetviach.
Je A387 Grade 22 Trieda 2 zvárateľný materiál?
Áno, môže sa pochváliť dobrou zvariteľnosťou. Predhrievanie a tepelné spracovanie po zváraní (PWHT) sú však vo všeobecnosti potrebné počas zvárania, aby sa predišlo praskaniu za studena a aby sa účinne uvoľnili zvyškové napätia vo zvarových spojoch.
Aká je minimálna pevnosť v ťahu A387 Grade 22 Class 2 podľa noriem ASTM?
Podľa ASTM A387 je jeho minimálna pevnosť v ťahu 415 MPa (60 000 psi) a minimálna medza klzu dosahuje 205 MPa (30 000 psi), čo spĺňa mechanické požiadavky na použitie tlakovej nádoby.
Aká je hlavná výhoda A387 Grade 22 Class 2 oproti uhlíkovej oceli v prostredí s vysokou-teplotou?
V porovnaní s uhlíkovou oceľou má lepšiu odolnosť voči tečeniu a oxidácii pri zvýšených teplotách, čím zabraňuje deformácii a degradácii počas-dlhodobej prevádzky, čím zabezpečuje stabilnejší výkon pri-vysokoteplotných scenároch.
V ktorých odvetviach sa bežne používa A387 Grade 22 Class 2?
Vďaka svojmu vynikajúcemu výkonu sa široko používa v ropnom a plynárenskom, petrochemickom, energetickom a chemickom spracovateľskom priemysle, najmä na výrobu vysokoteplotných tlakových nádob, reaktorov a výmenníkov tepla.
Môže byť A387 Grade 22 Class 2 použitý pre nízkoteplotné-aplikácie?
Nie je ideálny na prevádzku pod -29 °C (-20 °F), pretože jeho rázová húževnatosť sa pri nízkych teplotách znižuje. Pre prostredie s nízkou teplotou je vhodnejšou voľbou A516 Grade 70 alebo nehrdzavejúca oceľ.
Aké typy komponentov sa zvyčajne vyrábajú z A387 Grade 22 Class 2?
Medzi bežné komponenty, ktoré sú z neho vyrobené, patria plášte tlakových nádob, hlavy, príruby, rúrky výmenníka tepla a potrubia, pričom všetky sú navrhnuté pre vysoko{0}}teplotné a vysokotlakové{1}}pracovné podmienky.
Aký je rozdiel v obsahu chrómu medzi A387 Grade 22 Class 2 a A387 Grade 11 Class 2?
Stupeň 22 Trieda 2 má 2,25 % chrómu, kým Stupeň 11 Trieda 2 má 1,25 %. Tento vyšší obsah chrómu dáva triede 22 vynikajúcu odolnosť proti oxidácii a korózii pri zvýšených teplotách.
Aká je pevnosť pri tečení A387 triedy 22 triedy 2 v porovnaní s A516 triedy 70 pri 500 °C?
Pri 500 °C má trieda 22 triedy 2 oveľa vyššiu pevnosť pri tečení ako trieda A516 70 (uhlíková oceľ). Uhlíková oceľ tu rýchlo tečie, zatiaľ čo trieda 22 si zachováva štrukturálnu integritu po dlhšiu dobu.
Aký je rozdiel v zvariteľnosti medzi A387 Grade 22 Class 2 a A387 Grade 91 Class 2?
Trieda 22 Trieda 2 je lepšie zvárateľná. Stupeň 91 (9Cr-1Mo-V-Nb) vyžaduje prísnejšie predhrievanie, PWHT a špecializované spotrebné materiály, aby sa predišlo martenzitickej transformácii a trhlinám pri zváraní.
Aký je rozsah prevádzkových teplôt A387 Grade 22 Class 2 v porovnaní s nehrdzavejúcou oceľou 316L?
Trieda 22 Trieda 2 má vyššiu maximálnu prevádzkovú teplotu (593 °C oproti 450 °C 316L). Ale 316L ho prekonáva v odolnosti proti korózii voči agresívnym médiám, ako sú chloridy.

