A387 Gr 11 CL 1відноситься до сталевої пластини з хром-молібденового сплаву, яка спеціально розроблена для використання в зварних котлах і посудинах під тиском, що працюють при підвищених температурах.
Специфікації для листів із легованої сталі класу 11 ASTM A387
| Позначення | Номінальний хром Вміст (%) |
Номінальний молібден Вміст (%) |
| A387 11 клас | 1.25% | 0.50% |
Хімічний склад:
| C | Мн | P | S | Si | кр | пн |
| 0.04 - 0.17 | 0.35 - 0.73 | 0.035 | 0.035 | 0.44 - 0.86 | 0.94 - 1.56 | 0.40 - 0.7 |
Покращені властивості продуктивності
Висока{0}}стійкість до повзучості:
Включення приблизно 1,25% хрому та 0,5% молібдену дозволяє матеріалу зберігати структурну цілісність при температурах від 316 градусів до 593 градусів (600 градусів F–1100 градусів F). Молібден, зокрема, діє як важливий легуючий агент, який підвищує стабільність решітки, запобігаючи явищу «повзучості»,-коли метал повільно деформується під постійним навантаженням за високих температур-забезпечуючи довговічність обладнання під тиском.
Стійкість до окислення та водню:
Хром забезпечує надійний захист від окислення та утворення накипу в умовах високої-температури. Що ще важливіше, у нафтохімічному секторі цей сорт забезпечує значну стійкість до -високотемпературного водневого впливу (HTHA). Він запобігає реакції водню з вуглецем у сталі з утворенням бульбашок метану, які в іншому випадку призвели б до внутрішніх тріщин і катастрофічної поломки.
Механічний баланс (клас 1 проти класу 2):
Будучи матеріалом класу 1, він піддається термічній -обробці для досягнення міцності на розрив 415–585 МПа (60–85 ksi). У той час як клас 2 забезпечує вищу міцність, клас 1 забезпечує чудову пластичність і міцність. Це полегшує формування та зварювання, зменшуючи ризик крихкого руйнування під час виробничого процесу або під час швидкого термічного циклу під час роботи.
виготовлення та переробка
1. Виробництво та плавлення сталі (каталізована сталь)
Відповідно до стандартів ASTM, A387 Grade 11 має виготовлятися як штампована сталь.
Розкислення: кремній або алюміній додається для видалення кисню, запобігання виділення газу та забезпечення однорідного хімічного складу в плиті.
Контроль домішок: сучасні млини часто використовують вакуумну дегазацію для зниження вмісту фосфору та сірки, що мінімізує внутрішні дефекти та покращує зварюваність.
2. Прокатка та формування
Сталеві плити формуються в плити за допомогою процесу гарячої прокатки (HR).
Нагрівання: плити нагрівають приблизно до 1700 градусів F (925 градусів), щоб зробити метал пластичним.
Зменшення: нагріта плита проходить через ряд роликів для досягнення кінцевої заданої товщини (від 4 мм до 400 мм) і ширини.
3. Термічна обробка (обов'язкова)
Термічна обробка є найбільш критичною фазою для визначення механічних властивостей Grade 11 Class 1.
Відпал: нагрівання пластини вище діапазону трансформації та повільне охолодження в печі для отримання м’якої однорідної структури.
Нормалізація та загартування (N+T): це найпоширеніший стан. Плита нагрівається до 900–950 градусів (1650–1740 градусів F) і охолоджується-повітрям, щоб зменшити розмір зерна, після чого відбувається відпуск.
Температура загартування: для 11 класу мінімальна температура загартування має бути 1150 градусів F (620 градусів). Це знімає внутрішні напруги та забезпечує питому міцність на розрив, необхідну для класу 1 (60–85 ksi).
4. Процеси виготовлення та зварювання
Завдяки високому вмісту хрому-молібдену ця сталь чутлива до загартування та розтріскування під час зварювання.
Попередній нагрів: перед зварюванням матеріал зазвичай вимагає попереднього нагріву принаймні до 250 градусів F (121 градус), щоб уповільнити швидкість охолодження зварного шва та запобігти утворенню крихкого мартенситу.
Термічна обробка після -зварювання (PWHT): зварні конструкції зазвичай піддаються PWHT (часто при температурах, подібних до відпустки, близько 620 градусів), щоб зменшити залишкові напруги та підвищити міцність зони-термічного впливу (HAZ).
5. Додаткове тестування
Для перевірки якості для критично важливих умов експлуатації (наприклад, у середовищі кислих газів або водню) пластини можуть пройти:
Імітація PWHT: тестування зразка, який пройшов ті самі цикли нагрівання, що й остаточна посудина під час виробництва.
Ультразвукове випробування (UT): Забезпечення внутрішньої цілісності та відсутності розшарування.
Тестування HIC/NACE: Перевірка стійкості до-розтріскування, викликаного воднем, для використання на нафтопереробному заводі.
Стратегічні промислові застосування
Переробка нафти, газу та нафтохімії:
Завдяки своїй стійкості до середовищ кислих газів і високого-тиску водню, це стандартний вибір для установок гідрокрекінгу, реакторів десульфурації та теплообмінників, де леткі вуглеводні обробляються при інтенсивному нагріванні.
Генерація електроенергії:
На теплових електростанціях він використовується для колекторів котлів, паропроводів і компонентів пароперегрівача. Його здатність протистояти корозійній дії пари високого{1}}тиску робить його життєво важливим для безпечного транспортування теплової енергії.
Виготовлення посудин під тиском:
Цей матеріал широко використовується для виготовлення посудин із товстими стінками, які мають відповідати суворим стандартам ASME, розділ VIII або ASTM, забезпечуючи надійний запас міцності для зберігання та обробки хімікатів.
Повна специфікація та деталі надаються за запитом. Вищенаведена інформація надається лише в довідкових цілях. Щоб отримати конкретні вимоги до дизайну, зверніться до нашого технічного відділу продажів.
Яка вимога щодо подовження A 387 Gr 11 CL 1?
Мінімальне подовження довжини 50 мм (2 дюйми) становить 22%, що забезпечує хорошу пластичність для формування та виготовлення.
Яка мінімальна міцність на розрив A 387 Gr 11 CL 1?
Мінімальна міцність на розрив становить 415 МПа (60 000 psi) відповідно до стандарту ASME SA-387.
Яка мінімальна межа текучості A 387 Gr 11 CL 1?
Мінімальний межа текучості становить 205 МПа (30 000 фунтів на квадратний дюйм) для плит товщиною до 50 мм (2 дюйми); для більш товстих плит він може трохи зменшитися.
Яка вимога щодо подовження A 387 Gr 11 CL 1?
Мінімальне подовження довжини 50 мм (2 дюйми) становить 22%, що забезпечує хорошу пластичність для формування та виготовлення.
Як температура впливає на механічні властивості A 387 Gr 11 CL 1?
При підвищених температурах (до 593 градусів /1100 градусів F) він зберігає відмінну міцність на розрив, опір повзучості та міцність на втому порівняно з вуглецевою сталлю. За межами цієї температури його властивості поступово погіршуються.
Який діапазон твердості за Брінеллем (HB) для A 387 Gr 11 CL 1?
Типовий діапазон твердості за Брінеллем становить 130-180 HB, що відображає його помірну твердість і оброблюваність.
Яка стандартна термічна обробка для A 387 Gr 11 CL 1?
Стандартна термічна обробка - нормалізація і відпуск. Нормалізація виконується при 899-954 градусах (1650-1750 градусах F) з подальшим повітряним охолодженням; загартування відбувається при 593-704 градусах (1100-1300 градусах F) для зняття стресу та підвищення міцності.
Чи можна зварювати A 387 Gr 11 CL 1?
Так, його можна зварювати. Однак попереднє нагрівання (зазвичай 150-260 градусів /300-500 градусів F) і термічна обробка після зварювання (PWHT) необхідні для запобігання холодним розтріскуванням і зменшення залишкових напруг, забезпечуючи цілісність зварного з’єднання.
Які процеси зварювання підходять для A 387 Gr 11 CL 1?
Загальноприйнятні процеси зварювання включають дугове зварювання в екранованому металі (SMAW), дугове зварювання газовим вольфрамом (GTAW/TIG), дугове зварювання газовим металом (GMAW/MIG) і дугове зварювання під флюсом (SAW).
Чи можливе холодне формування для A 387 Gr 11 CL 1?
Так, його можна формувати холодним способом, але він має вищу міцність, ніж вуглецева сталь, тому потрібні вищі сили формування. Рекомендується проводити формування при кімнатній температурі та уникати надмірної деформації, щоб запобігти розтріскування.
Яка мета -термічної обробки після зварювання (PWHT) для A 387 Gr 11 CL 1?
PWHT зменшує залишкові зварювальні напруги, покращує міцність і пластичність зварного з’єднання, усуває водневі-розтріскування та підвищує стійкість матеріалу до корозійного розтріскування під напругою за високих температур.
Які процеси зварювання підходять для A 387 Gr 11 CL 1?
Загальноприйнятні процеси зварювання включають дугове зварювання в екранованому металі (SMAW), дугове зварювання газовим вольфрамом (GTAW/TIG), дугове зварювання газовим металом (GMAW/MIG) і дугове зварювання під флюсом (SAW).
Які основні сфери застосування A 387 Gr 11 CL 1?
Він широко використовується у виробництві посудин під тиском, котлів, теплообмінників і нафтохімічного обладнання, яке працює при підвищених температурах, наприклад реакторів нафтопереробних заводів, парогенераторів і установок каталітичного крекінгу.