ASTM A516 Trieda 65je platňa z uhlíkovej ocele špeciálne vyvinutá pre aplikácie v tlakových nádobách, navrhnutá tak, aby poskytovala spoľahlivý výkon v podmienkach miernej až nižšej-teploty. Je súčasťou špecifikácie ASTM A516, ktorá pokrýva niekoľko druhov platní z uhlíkovej ocele určených na použitie v zváraných tlakových nádobách, kde je nevyhnutná zlepšená húževnatosť a odolnosť voči krehkému lomu. Trieda 65 sa vyznačuje minimálnou medzou klzu 65 ksi (450 MPa) a kontrolovaným chemickým zložením, ktoré zlepšuje zvárateľnosť, ťažnosť a celkovú štrukturálnu integritu. Táto trieda sa často vyrába s normalizovaným tepelným spracovaním, aby sa zabezpečili konzistentné mechanické vlastnosti v rôznych hrúbkach, vďaka čomu je vhodná pre širokú škálu komponentov obsahujúcich tlak-. Vďaka kombinácii pevnosti, húževnatosti a{10}}hospodárnosti je ASTM A516 Grade 65 preferovaným materiálom v odvetviach, ako je ropa a plyn, chemické spracovanie a výroba energie, kde zariadenia musia bezpečne fungovať pri meniacich sa tlakových a teplotných zaťaženiach.
Mechanické vlastnosti ASTM A516 Grade 65
| Popis | 65. ročník |
|---|---|
| Pevnosť v ťahu (ksi) | 65-85 |
| Pevnosť v ťahu (MPa) | 450-585 |
| Medza klzu (ksi) | 35 |
| Medza klzu (MPa) | 240 |
| Predĺženie v 200 mm (min) (%) | 19 |
| Predĺženie v 50 mm (min) (%) | 21 |
| Hrúbka (max) (mm) | 205 |
Chemické zloženie ASTM A516 Grade 65
| uhlík (C) | % |
| 12,5 mm alebo menej 12.5 - 50 mm 50 - 100 mm 100 - 200 mm >200 mm |
0.24 0.26 0.28 0.29 0.29 |
mangán (Mn) |
% |
| 12,5 mm alebo menej • Tepelná analýza: • Analýza produktu : Viac ako 12,5 mm • Tepelná analýza: • Analýza produktu : |
0.85-1.20 0.79-1.30 0.85-1.20 0.79-1.30 |
fosfor (P) |
% |
| (max.) | 0.035 |
síra (S) |
% |
| (max.) | 0.035 |
kremík (Si) |
% |
| • Tepelná analýza: • Analýza produktu : |
0.15-0.40 0.13-0.45 |
Hlavné aplikácie
Rafinérie ropy a závody na spracovanie plynu: Používa sa hlavne na výrobu kotlov, tlakových nádob a zásobníkov. Tieto zariadenia sú základnými zariadeniami pri spracovaní ropy a plynu, ktoré sa používajú hlavne na manipuláciu so surovou ropou, rafinovanými ropnými produktmi (ako je benzín, nafta a mazací olej) a skvapalnenými plynmi (ako LPG a LNG). Dokonca aj pri kolísajúcich tlakových a teplotných podmienkach počas prevádzky si tento materiál môže zachovať štrukturálnu stabilitu a vyhnúť sa krehkým zlomeninám, čím sa zabezpečí bezpečná a nepretržitá prevádzka systému spracovania.
Chemický priemysel: Používa sa pri výrobe reakčných nádob, destilačných veží a komponentov procesných potrubí. Tieto zariadenia sa často používajú pri spracovaní a skladovaní miernych chemických médií, ako sú organické rozpúšťadlá, slabé kyseliny a zásady, a dokážu sa prispôsobiť miernym požiadavkám na koróziu a tlak v chemických výrobných procesoch.
Priemysel výroby energie: Používa sa na výrobu výmenníkov tepla, kondenzátorov a kotlových bubnov v tepelných elektrárňach a pomocných systémoch jadrovej energie. Tieto komponenty musia odolať tlaku vysokoteplotnej pary a chladiacej vody. Dobrá húževnatosť a pevnosť materiálu môže zabezpečiť efektívny prenos tepla a dlhodobú{2}}bezpečnú prevádzku.
Podmienky aplikácie
Rozsah teplôt: Vhodné pre stredné až nízke{0}}teplotné prostredia, vo všeobecnosti fungujúce pri -29 stupňoch až 343 stupňoch . Má vynikajúcu húževnatosť pri nízkych{5}}teplotách, ktorá môže účinne zabrániť krehkému zlyhaniu v chladných oblastiach alebo pri nízkych{6}}teplotných pracovných podmienkach a môže tiež zachovať štrukturálnu stabilitu pri strednoteplotnom tlakovom zaťažení.
Únosnosť tlaku: Navrhnuté pre aplikácie v tlakových nádobách, vydrží stredné až vysoké tlakové zaťaženie s minimálnou medzou klzu 450 MPa (65 ksi), čo je dostatočné na splnenie tlakových požiadaviek väčšiny priemyselných zariadení obsahujúcich tlak-, ako sú kotly a skladovacie nádrže.
Stredná kompatibilita: Kompatibilné s-nekorozívnymi alebo mierne korozívnymi médiami, ako sú ropné produkty, skvapalnené plyny, voda a mierne chemické činidlá. Nie je vhodný do prostredia so silnou koróziou (ako sú silné kyseliny a zásady), pokiaľ nie je vykonaná dodatočná antikorózna-úprava.
Podmienky výroby a zvárania: Vyžaduje štandardné zváracie procesy (ako je oblúkové zváranie a zváranie plynom) počas výroby s minimálnym predhrievaním (zvyčajne 60-100 stupňov) a požiadavkami na tepelné spracovanie po zváraní. Dobrá zvariteľnosť materiálu zabezpečuje celistvosť a pevnosť zvarových spojov v prevádzkových podmienkach.
Ak potrebujete ceny, technickú podporu alebo prispôsobené riešenia, kontaktujte nás na adrese beam@gneesteelgroup.com. Sme vždy pripravení podporiť váš projekt.
Aké normy pokrývajú výrobu A516 triedy 65?
A516 Grade 65 sa vyrába v súlade s normou ASTM A516/A516M, ktorá špecifikuje platne z uhlíkovej ocele pre tlakové nádoby určené pre stredne a nižšie teploty. Norma definuje požiadavky na chemické zloženie, mechanické vlastnosti, tepelné spracovanie a skúšobné metódy. Platne musia vyhovovať aj dodatočným predpisom, ako je ASME kód kotla a tlakových nádob, oddiel VIII, pre použitie v certifikovaných tlakových zariadeniach.
Aká je hustota ocele A516 triedy 65?
A516 Grade 65 má hustotu približne 7,85 g/cm³, podobne ako iné uhlíkové a -zliatinové ocele. Táto hustota je konzistentná pri rôznych hrúbkach a tepelnom spracovaní, čo uľahčuje výpočet hmotnosti pre návrh a výrobu nádoby. Rovnomerná hustota tiež zabezpečuje predvídateľné správanie materiálu počas procesov zvárania a tvárnenia, čo je dôležité pre štrukturálnu integritu pri tlakových aplikáciách.
Môže sa A516 triedy 65 používať vo vysokotlakových-aplikáciách?
Zatiaľ čo A516 Grade 65 ponúka dobrú pevnosť, je primárne určený pre stredný-tlak. Pre vysokotlakové-aplikácie si inžinieri často vyberajú-triedy s vyššou pevnosťou alebo legované ocele, ktoré dokážu odolať vyšším vnútorným tlakom. Grade 65 sa však stále môže používať v niektorých vysokotlakových -nádobách, ak sú navrhnuté s hrubšími stenami a vhodnými bezpečnostnými faktormi, za predpokladu, že spĺňajú požadované normy a kritériá pevnosti.
Aký je bod topenia A516 triedy 65?
A516 Grade 65 má rozsah teploty topenia podobný ako iné uhlíkové ocele, zvyčajne medzi 1425 stupňami a 1538 stupňami. Presná teplota topenia závisí od presného chemického zloženia, najmä od obsahu uhlíka a mangánu. Tento vysoký bod tavenia zaisťuje, že oceľ si zachováva svoju štrukturálnu integritu pri zvýšených teplotách, ktoré sa vyskytujú pri zváraní a niektorých prevádzkových podmienkach. Umožňuje tiež rôzne horúce-pracovné procesy počas výroby.
Aký je koeficient tepelnej rozťažnosti pre A516 stupeň 65?
A516 Grade 65 má koeficient tepelnej rozťažnosti približne 11,5 × 10⁻⁶ na stupeň medzi 20 stupňami a 100 stupňami. Táto hodnota sa pri vyšších teplotách mierne zvyšuje. Charakteristiky tepelnej rozťažnosti sú dôležité pre navrhovanie tlakových nádob, ktoré zažívajú teplotné cykly, pretože pomáhajú predpovedať zmeny rozmerov a potenciálne tepelné namáhanie. Správne zváženie roztiahnutia je nevyhnutné, aby sa zabránilo vybočeniu alebo únavovému zlyhaniu.
Aká je tepelná vodivosť A516 triedy 65?
A516 Grade 65 má tepelnú vodivosť asi 48 W/m·K pri izbovej teplote, ktorá pri vyšších teplotách mierne klesá. Táto relatívne vysoká tepelná vodivosť ho robí vhodným pre výmenníky tepla a nádoby, kde sa vyžaduje efektívny prenos tepla. Tepelné vlastnosti materiálu ovplyvňujú aj zváracie postupy, pretože vstup tepla sa musí kontrolovať, aby sa zabránilo nadmernému rastu zŕn a zníženej húževnatosti v tepelne-ovplyvnenej oblasti.
Aký je modul pružnosti A516 triedy 65?
A516 Grade 65 má modul pružnosti približne 200 GPa pri izbovej teplote, podobne ako väčšina uhlíkových a nízkolegovaných ocelí. Táto hodnota sa používa v konštrukčných výpočtoch na určenie priehybu, napätia a deformácie pri zaťažení. Konzistentný modul v rôznych hrúbkach zaisťuje predvídateľné správanie v dizajne tlakovej nádoby, čo umožňuje inžinierom s istotou aplikovať štandardné vzorce a bezpečnostné faktory.
Aký je Poissonov pomer A516 stupňa 65?
A516 Grade 65 má Poissonov pomer asi 0,30, typický pre uhlíkové ocele. Tento pomer popisuje odozvu bočného pretvorenia na axiálne zaťaženie a používa sa pri výpočtoch elasticity pre návrh tlakovej nádoby. Táto hodnota pomáha inžinierom predpovedať, ako sa materiál deformuje pod vnútorným tlakom a vonkajším zaťažením. Stabilný Poissonov pomer zaisťuje konzistentný výkon v rôznych konštrukčných konfiguráciách a prevádzkových podmienkach.
Aká je maximálna prevádzková teplota pre A516 Grade 65?
A516 Grade 65 je všeobecne vhodný pre prevádzkové teploty až do približne 427 stupňov v závislosti od aplikácie a požiadaviek konštrukčného kódu. Nad touto teplotou sa môže znížiť pevnosť ocele a odolnosť proti tečeniu, čím sa stáva menej vhodná na dlhodobé vystavenie. Pre aplikácie pri vyšších{5}}teplotách sa často uprednostňujú legované ocele s lepšou tepelnou odolnosťou, aby sa zabezpečila dlhodobá-štrukturálna integrita a bezpečnosť.
Aká je požiadavka na rázovú húževnatosť pre A516 triedy 65?
A516 Grade 65 musí spĺňať špecifické požiadavky na vrubovú húževnatosť Charpy V- pri určených teplotách, zvyčajne -30 stupňov alebo nižších. Norma vyžaduje minimálnu priemernú energiu nárazu 27 J pre tri vzorky, hoci niektoré špecifikácie môžu vyžadovať vyššie hodnoty pre kritické aplikácie. Dobrá rázová húževnatosť zaisťuje odolnosť proti krehkému lomu, najmä v hrubých plechoch a chladnom prostredí.