A537 Клас 3відноситься до типу термічно-обробленої вуглецевої-марганцево-кремнієвої сталі (ASTM A537/ASME SA537, клас 3), спеціально розробленої для-зварених посудин і конструкцій під тиском, відомих своєю високою міцністю завдяки загартуванню та відпуску (Q&T). Він забезпечує мінімальну межу текучості 380 МПа (55 фунтів на квадратний дюйм) для більш товстих плит і забезпечує хорошу міцність і в’язкість для середніх -тисків, які часто зустрічаються в котлах і резервуарах для зберігання.
►Механічні властивості сталевої пластини A537 CL3:
| Товщина (мм) | Межа текучості (більше або дорівнює МПа) | Міцність на розрив (МПа) | Відносне подовження більше або дорівнює,% | |
| 200 мм | 50 мм | |||
| T Менше або дорівнює 65 | 380 | 550-690 | ... | 22 |
| 65<> | 345 | 515-655 | ... | 22 |
| 100<> | 275 | 485-620 | ... | 20 |
►Хімічний склад сталевої пластини A537 CL3 (термічний аналіз макс.%)
| Склад основних хімічних елементів сталевого листа A537CL3 | |||||||||
| Товщина (мм) | C | Si | Мн | P | S | Cu | Ni | кр | пн |
| T Менше або дорівнює 40 | 0.24 | 0.13-0.55 | 0.64-1.46 | 0.035 | 0.035 | 0.38 | 0.28 | 0.29 | 0.09 |
| 40<> | 0.92-1.72 | ||||||||
обробки
1. Виробництво сталі та прокат
Процес плавлення: сталь має бути обробленою сталлю та виготовлена відповідно до вимог щодо дрібного розміру аустенітного зерна.
Формування: сталеві злитки або сляби гаряче прокатують-у пластини. Відповідно до стандарту ASTM A537 пластини класу 3 зазвичай виготовляються максимальною товщиною 150 мм (6 дюймів).
2. Термічна обробка (основний процес)
A537 Class 3 суворо визначається термічним циклом загартування та відпуску (Q&T):
Аустенітізація та загартування: пластини нагрівають до однорідної температури (зазвичай від 860 градусів до 880 градусів), щоб перетворити структуру на аустеніт. Потім вони швидко охолоджуються рідинним загартуванням (водою або маслом) для отримання затверділої мартенситної або бейнітної мікроструктури.
Загартування:
Пластини повторно нагрівають до температури не нижче 620 градусів (1150 градусів F).
Цей крок знімає внутрішні напруги та оптимізує баланс між високою міцністю та чудовою ударною в’язкістю.
3. Тестування та контроль якості
Після термообробки матеріал повинен пройти суворі механічні випробування:
Випробування на розтяг:
Межа текучості: Мінімум 380 МПа (55 ksi).
Міцність на розрив: 515–655 МПа (75–95 ksi).
Випробування на удар: випробування на шарпі V-Notch (CVN) проводяться, щоб переконатися, що матеріал залишається пластичним за низьких температур.
Не-руйнівний контроль (NDT): Ультразвуковий контроль (UT) часто виконується відповідно до ASTM A578, щоб переконатися в внутрішній міцності та виявити розшарування або вкраплення.
4. Оздоблення та перевірка
Вирівнювання: плити обробляються роликовим вирівнювачем для досягнення високої рівності.
Різання: точне різання (плазма, кисневе -паливо або лазер) на основі специфікацій замовника.
Маркування: для відстеження на кожній пластині нанесено трафарет із номером нагріву, сортом і позначенням «Клас 3».
Загальні програми
Посудини під тиском: Котли та резервуари, що працюють при помірних та низьких температурах.
Резервуари для зберігання: Використовується в конструкції резервуарів API 650/620 для нафти та газу.
Нафтохімічна промисловість: Сепаратори, теплообмінники та сферичні резервуари.
Зв’яжіться з нами за адресою beam@gneesteelgroup.com, щоб дізнатися ціни, технічну підтримку чи індивідуальні рішення. Ми завжди готові підтримати ваш проект.
Чому в ASTM A537 клас 3 низький вміст фосфору та сірки?
Фосфор і сірка обмежені для зменшення крихкості та підвищення міцності. Фосфор може викликати задишку, а сірка утворює крихкі сульфідні включення. Контроль цих елементів забезпечує кращу зварюваність і стійкість до розтріскування в апаратах, що працюють під тиском.
Які типові розміри пластин ASTM A537 класу 3?
Пластини ASTM A537 класу 3 виготовляються різної товщини, зазвичай до 150 мм. Ширина і довжина залежать від виробничих можливостей, але зазвичай варіюються від 1500 до 4000 мм і від 6000 до 12000 мм відповідно. Більш товсті пластини вимагають спеціальної термічної обробки для збереження властивостей.
Які вимоги до якості поверхні застосовуються до ASTM A537 класу 3?
Пластини ASTM A537 класу 3 повинні мати чисту поверхню без тріщин, шарів і надмірної пористості. Незначні дефекти можна усунути шліфуванням за умови дотримання обмежень по товщині. Виробники повинні проводити візуальні перевірки та ультразвукове тестування, щоб гарантувати якість поверхні та внутрішньої поверхні.
Яке ультразвукове випробування вимагається для ASTM A537 класу 3?
Пластини ASTM A537 класу 3 зазвичай проходять ультразвуковий контроль відповідно до ASTM A609 або аналогічних стандартів. Цей тест виявляє внутрішні дефекти, такі як шарування, порожнечі та вкраплення. Обсяг випробувань залежить від товщини пластини та вимог до застосування, що забезпечує структурну цілісність посудин під тиском.
Яка максимальна твердість дозволена для ASTM A537 класу 3?
ASTM A537 клас 3 зазвичай має максимальну твердість 235 HB. Ця межа забезпечує хорошу зварюваність і міцність. Випробування на твердість виконується після термічної обробки, щоб переконатися, що матеріал не загартований надмірно або недостатньо-, зберігаючи необхідний баланс міцності.
Який попередній нагрів рекомендується під час зварювання ASTM A537 клас 3?
Температури попереднього нагріву для ASTM A537 класу 3 залежать від товщини та процесу зварювання, але часто коливаються від 100 до 200 градусів. Попереднє нагрівання зменшує ризик розтріскування,-спричиненого воднем, уповільнюючи швидкість охолодження в зоні-термічного впливу. Більш товсті пластини вимагають більш високого попереднього нагріву, щоб забезпечити належне плавлення та міцність.
Чи потрібна термічна обробка після зварювання (PWHT) для ASTM A537 класу 3?
PWHT часто рекомендується для ASTM A537 класу 3, особливо для товстих секцій або сильно обмежених з'єднань. Зменшує залишкові напруги, покращує міцність і стабілізує мікроструктуру. Типові температури PWHT коливаються від 550 до 620 градусів, залежно від вимог конструкції та коду.
Які зварювальні витратні матеріали підходять для ASTM A537 класу 3? Відповідні витратні матеріали для ASTM A537 класу 3 включають електроди з низьким вмістом -водню, такі як E7018 для SMAW. Для GMAW зазвичай використовується ER70S-6, тоді як FCAW може використовувати E71T-1. SAW зазвичай використовує електроди EL8 із відповідними потоками. Витратні матеріали повинні забезпечувати гарну міцність і міцність.
Які переваги ASTM A537 класу 3 перед класами A516?
ASTM A537 Class 3 забезпечує більш високу міцність, ніж марки A516, що дозволяє робити тонші пластини та зменшувати вагу. Він також забезпечує кращу низько{4}}температурну в’язкість завдяки нормалізації та відпуску. Ці переваги роблять його придатним для більш вимогливих застосувань у резервуарах під тиском і резервуарах для зберігання.
Які обмеження ASTM A537 клас 3?
ASTM A537 клас 3 може мати вищі витрати на матеріал і обробку порівняно з менш{2}}вуглецевою сталлю. Це також вимагає ретельної процедури зварювання та, можливо, знадобиться PWHT для товстих секцій. Крім того, його наявність у дуже товстих пластинах може бути обмежена, що вимагає спеціальних виробничих заходів.
У яких галузях промисловості зазвичай використовується ASTM A537 клас 3?
ASTM A537 клас 3 широко використовується в нафтовій, газовій і нафтохімічній промисловості для посудин під тиском і резервуарів для зберігання. Його також можна знайти на електростанціях, нафтопереробних заводах і морських спорудах, де потрібна висока міцність і стійкість до низьких-температур. Його здатність до зварювання робить його придатним для великих конструкцій.
На які стандарти слід посилатися під час виготовлення за ASTM A537 клас 3?
Виготовлення ASTM A537 класу 3 зазвичай посилається на ASME, розділ II щодо прийнятності матеріалів, і ASME, розділ VIII, щодо конструкції резервуарів під тиском. Процедури зварювання відповідають AWS D1.1 або ASME, розділ IX. Стандарти тестування включають ASTM A370 для механічних випробувань і ASTM A609 для ультразвукового контролю.