ASTM A516 Třída 65je jakost plechu z uhlíkové oceli speciálně vyvinutá pro aplikace v tlakových nádobách, navržená tak, aby poskytovala spolehlivý výkon při středních až nižších-teplotách provozních podmínek. Je součástí specifikace ASTM A516, která pokrývá několik druhů plechů z uhlíkové oceli určených pro použití ve svařovaných tlakových nádobách, kde je nezbytná zlepšená houževnatost a odolnost proti křehkému lomu. Třída 65 se vyznačuje minimální mezí kluzu 65 ksi (450 MPa) a kontrolovaným chemickým složením, které zlepšuje svařitelnost, tažnost a celkovou strukturální integritu. Tato třída se často vyrábí s normalizovaným tepelným zpracováním, aby byly zajištěny konzistentní mechanické vlastnosti v různých tloušťkách, takže je vhodná pro širokou škálu komponent obsahujících tlak-. Díky kombinaci pevnosti, houževnatosti a{10}}efektivnosti nákladů je ASTM A516 Grade 65 preferovaným materiálem v průmyslových odvětvích, jako je ropa a plyn, chemické zpracování a výroba energie, kde musí zařízení bezpečně fungovat při různém zatížení tlakem a teplotou.
Mechanické vlastnosti ASTM A516 Grade 65
| Popis | 65. třída |
|---|---|
| Pevnost v tahu (ksi) | 65-85 |
| Pevnost v tahu (MPa) | 450-585 |
| Mez kluzu (ksi) | 35 |
| Mez kluzu (MPa) | 240 |
| Prodloužení v 200 mm (min) (%) | 19 |
| Prodloužení v 50 mm (min) (%) | 21 |
| Tloušťka (max) (mm) | 205 |
Chemické složení ASTM A516 Grade 65
| uhlík (C) | % |
| 12,5 mm nebo méně 12.5 - 50 mm 50 - 100 mm 100 - 200 mm >200 mm |
0.24 0.26 0.28 0.29 0.29 |
mangan (Mn) |
% |
| 12,5 mm nebo méně • Tepelná analýza: • Analýza produktu: Přes 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 |
křemík (Si) |
% |
| • Tepelná analýza: • Analýza produktu: |
0.15-0.40 0.13-0.45 |
Hlavní aplikace
Rafinérie ropy a závody na zpracování plynu: Používá se hlavně k výrobě kotlů, tlakových nádob a zásobníků. Tato zařízení jsou základními zařízeními při zpracování ropy a plynu, která se používají hlavně pro manipulaci se surovou ropou, rafinovanými ropnými produkty (jako je benzín, nafta a mazací olej) a zkapalněnými plyny (jako LPG a LNG). Dokonce i za kolísajících tlakových a teplotních podmínek během provozu může tento materiál zachovat strukturální stabilitu a vyhnout se křehkému lomu, což zajišťuje bezpečný a nepřetržitý provoz zpracovatelského systému.
Chemický průmysl: Používá se při výrobě reakčních nádob, destilačních věží a součástí procesního potrubí. Tato zařízení se často používají při zpracování a skladování mírných chemických médií, jako jsou organická rozpouštědla, slabé kyseliny a alkálie, a mohou se přizpůsobit středně náročným požadavkům na korozi a tlak v chemických výrobních procesech.
Energetický průmysl: Používá se k výrobě výměníků tepla, kondenzátorů a kotlových těles v tepelných elektrárnách a pomocných systémech jaderné energetiky. Tyto součásti musí odolat tlaku vysokoteplotní páry a chladicí vody a dobrá houževnatost a pevnost materiálu může zajistit účinný přenos tepla a dlouhodobý-bezpečný provoz.
Podmínky aplikace
Teplotní rozsah: Vhodné pro středně až nižší-teplotní provozní prostředí, obecně fungující při -29 stupních až 343 stupních . Má vynikající houževnatost při nízkých{5}}teplotách, která může účinně zabránit křehkému selhání v chladných oblastech nebo při nízkých-teplotních pracovních podmínkách a může také zachovat strukturální stabilitu při středněteplotním tlakovém zatížení.
Tlaková únosnost: Navrženo pro aplikace s tlakovými nádobami, odolá střednímu až vysokému tlakovému zatížení s minimální mezí kluzu 450 MPa (65 ksi), což je dostatečné pro splnění tlakových požadavků většiny průmyslových zařízení obsahujících tlak-, jako jsou kotle a skladovací nádrže.
Střední kompatibilita: Kompatibilní s-nekorozivními nebo mírně korozivními médii, jako jsou ropné produkty, zkapalněné plyny, voda a slabá chemická činidla. Není vhodný pro silně korozní prostředí (jako jsou silné kyseliny a zásady), pokud není provedena dodatečná antikorozní úprava.
Podmínky výroby a svařování: Vyžaduje standardní svařovací procesy (jako je obloukové svařování a svařování plynem) během výroby s minimálním předehříváním (obvykle 60-100 stupňů) a požadavky na tepelné zpracování po svařování. Dobrá svařitelnost materiálu zajišťuje celistvost a pevnost svarových spojů za provozních podmínek.
Kontaktujte nás na adrese beam@gneesteelgroup.com pro ceny, technickou podporu nebo přizpůsobená řešení. Jsme vždy připraveni podpořit váš projekt.
Jaké normy pokrývají výrobu A516 Grade 65?
A516 Grade 65 se vyrábí v souladu s normou ASTM A516/A516M, která specifikuje desky z uhlíkové oceli pro tlakové nádoby určené pro použití při středních a nižších teplotách. Norma definuje požadavky na chemické složení, mechanické vlastnosti, tepelné zpracování a zkušební metody. Desky musí také splňovat další předpisy, jako je ASME Boiler and Pressure Vessel Code Section VIII pro použití v certifikovaných tlakových zařízeních.
Jaká je hustota oceli A516 třídy 65?
A516 Grade 65 má hustotu přibližně 7,85 g/cm³, podobně jako ostatní uhlíkové a -legované oceli. Tato hustota je konzistentní napříč různými tloušťkami a tepelným zpracováním, což usnadňuje výpočet hmotnosti pro návrh a výrobu nádoby. Stejnoměrná hustota také zajišťuje předvídatelné chování materiálu během procesů svařování a tváření, což je důležité pro strukturální integritu v tlakových aplikacích.
Lze A516 Grade 65 použít ve vysokotlakých aplikacích?-
Zatímco A516 Grade 65 nabízí dobrou pevnost, je primárně určen pro použití v mírném-tlaku. Pro vysokotlaké-aplikace inženýři často vybírají-třídy s vyšší pevností nebo legované oceli, které vydrží větší vnitřní tlaky. Grade 65 však může být stále používán v některých vysokotlakých nádobách-, pokud jsou navrženy se silnějšími stěnami a odpovídajícími bezpečnostními faktory, za předpokladu, že splňují požadované normy a kritéria houževnatosti.
Jaký je bod tání A516 Grade 65?
A516 Grade 65 má rozsah bodu tání podobný ostatním uhlíkovým ocelím, typicky mezi 1425 stupni a 1538 stupni. Přesný bod tání závisí na přesném chemickém složení, zejména na obsahu uhlíku a manganu. Tento vysoký bod tání zajišťuje, že si ocel zachovává svou strukturální integritu při zvýšených teplotách, které se vyskytují při svařování a některých provozních podmínkách. Umožňuje také různé horké-pracovní procesy během výroby.
Jaký je koeficient tepelné roztažnosti pro A516 Grade 65?
A516 Grade 65 má koeficient tepelné roztažnosti přibližně 11,5 × 10⁻⁶ na stupeň mezi 20 stupni a 100 stupni. Tato hodnota se při vyšších teplotách mírně zvyšuje. Charakteristiky tepelné roztažnosti jsou důležité pro navrhování tlakových nádob, které zažívají teplotní cykly, protože pomáhají předvídat rozměrové změny a potenciální tepelné namáhání. Správné zvážení roztažnosti je nezbytné, aby se zabránilo vybočení nebo únavovému selhání.
Jaká je tepelná vodivost A516 Grade 65?
A516 Grade 65 má tepelnou vodivost asi 48 W/m·K při pokojové teplotě, která při vyšších teplotách mírně klesá. Tato relativně vysoká tepelná vodivost jej činí vhodným pro výměníky tepla a nádoby, kde je vyžadován účinný přenos tepla. Tepelné vlastnosti materiálu také ovlivňují svařovací postupy, protože přívod tepla musí být řízen, aby nedocházelo k nadměrnému růstu zrn a snížené houževnatosti v tepelně-ovlivněné oblasti.
Jaký je modul pružnosti A516 Grade 65?
A516 Grade 65 má modul pružnosti přibližně 200 GPa při pokojové teplotě, podobně jako většina uhlíkových a -legovaných ocelí. Tato hodnota se používá ve strukturálních výpočtech k určení průhybu, napětí a deformace při zatížení. Konzistentní modul napříč různými tloušťkami zajišťuje předvídatelné chování při konstrukci tlakových nádob, což umožňuje inženýrům s jistotou používat standardní vzorce a bezpečnostní faktory.
Jaký je Poissonův poměr A516 Grade 65?
A516 Grade 65 má Poissonův poměr asi 0,30, typický pro uhlíkové oceli. Tento poměr popisuje odezvu boční deformace na axiální zatížení a používá se ve výpočtech pružnosti pro návrh tlakové nádoby. Tato hodnota pomáhá inženýrům předvídat, jak se materiál bude deformovat pod vnitřním tlakem a vnějším zatížením. Stabilní Poissonův poměr zajišťuje konzistentní výkon v různých konstrukčních konfiguracích a provozních podmínkách.
Jaká je maximální provozní teplota pro A516 Grade 65?
A516 Grade 65 je obecně vhodný pro provozní teploty až do přibližně 427 stupňů v závislosti na aplikaci a požadavcích konstrukčního kódu. Nad touto teplotou se může snížit pevnost oceli a odolnost proti tečení, takže je méně vhodná pro dlouhodobé vystavení. Pro aplikace s vyšší-teplotou jsou často preferovány legované oceli s lepší tepelnou odolností, aby byla zajištěna dlouhodobá-strukturální integrita a bezpečnost.
Jaký je požadavek na rázovou houževnatost pro A516 Grade 65?
A516 Grade 65 musí splňovat specifické požadavky na vrubovou rázovou houževnatost Charpy V- při určených teplotách, obvykle -30 stupňů nebo nižších. Norma vyžaduje minimální průměrnou energii nárazu 27 J pro tři vzorky, ačkoli některé specifikace mohou vyžadovat vyšší hodnoty pro kritické aplikace. Dobrá rázová houževnatost zajišťuje odolnost proti křehkému lomu, zejména v tlustých deskách a chladném prostředí.