A516 luokka 70on paineastian teräslevy, joka on suunniteltu käytettäväksi kohtalaisen ja alhaisemman lämpötilan käyttöolosuhteissa. Se on osa ASTM A516 -spesifikaatiota, joka kattaa sulahitsaukseen soveltuvat hiili-mangaani-piiteräkset. Tämä laatu tunnetaan hyvästä lovien sitkeydestä ja lujuudesta, mikä tekee siitä sopivan sovelluksiin, joissa paineenrajoitus on kriittistä. Materiaalia käytetään yleisesti kattiloiden, varastosäiliöiden ja paineastioiden valmistuksessa, jotka käsittelevät nesteitä tai kaasuja erilaisissa käyttöpaineissa. Sen koostumus ja lämpökäsittely on optimoitu tarjoamaan luotettavaa suorituskykyä ja kestävyyttä hauraita murtumia vastaan jopa ympäristöissä, joissa saattaa esiintyä lämpötilan vaihteluita.
Kemiallinen koostumus
|
Elementti |
Koostumus (paino-%) |
|---|---|
|
Hiili (C) |
0,27 max |
|
Mangaani (Mn) |
0.85–1.20 |
|
Fosfori (P) |
0,035 max |
|
rikki (S) |
0,035 max |
|
Pii (Si) |
0.15–0.40 |
|
Alumiini (Al) |
0,02 min (murtulle teräkselle) |
|
rauta (Fe) |
Saldo |
Mekaaniset ominaisuudet
|
Omaisuus |
Arvo |
|---|---|
|
Vetolujuus |
485–620 MPa (70–90 ksi) |
|
Sadonvoimakkuus (min) |
260 MPa (38 ksi) |
|
Venymä (min, 200 mm) |
17% |
|
Venymä (min, 50 mm) |
21% |
|
Kovuus (HB, tyypillinen) |
140-200 HB |
|
Iskusitkeys (Charpy V{0}}lovi) |
Täyttää ASTM-vaatimukset -46 asteessa |
Fyysiset ominaisuudet
|
Omaisuus |
Arvo |
|---|---|
|
Tiheys |
7,85 g/cm³ |
|
Sulamispiste |
~1510 astetta |
|
Lämmönjohtavuus |
50 W/m·K (20 asteessa) |
|
Ominaislämpökapasiteetti |
470 J/kg·K |
käsittelyä
1. Teräksen valmistus: Täysin tapettu teräs
Deoksidaatio:Teräs on "täysin tapettu", tyypillisesti saavutetaan lisäämällä piitä tai alumiinia sulatusprosessin aikana hapen poistamiseksi.
Hienorakeinen rakenne:Tämä varmistaa tiiviin ja tasaisen sisäisen rakenteen, joka tarjoaa erinomaisen lovien sitkeyden estämään hauraita murtumia paineen alaisena.
2. Lämpökäsittelyprosessit
Lämpökäsittely on kriittinen määritettäessä A516 Gr 70:n mekaanisia ominaisuuksia:
Rullattu-:Levyt, joiden paksuus on 1,5 tuumaa (40 mm) tai vähemmän, toimitetaan yleensä valssattuina.
Normalisoidaan (N):
Vaatimus:Pakollinen levyille, joiden paksuus on yli 1,5 tuumaa (40 mm).
Käsitellä:Levyn lämmittäminen kriittisen lämpötilan yläpuolelle (noin . 900–950 astetta), minkä jälkeen ilmajäähdytys.
Vaikutus:Se jalostaa raerakennetta ja parantaa merkittävästi iskunkestävyyttä alhaisissa lämpötiloissa. Näissä levyissä on merkintä A516 Gr 70N.
Stressiä lievittävä (PWHT):Jälki-hitsauksen lämpökäsittely suoritetaan usein valmistuksen jälkeen jäännöshitsausjännityksen poistamiseksi ja astian turvallisuuden varmistamiseksi.
3. Hitsausprosessit
A516 Gr 70:llä on erinomainen hitsattavuus ja se on yhteensopiva standardien teollisten menetelmien kanssa:
Menetelmät:Suojattu metallikaarihitsaus (SMAW), upokaarihitsaus (SAW), metallikaarihitsaus kaasulla (GMAW/MIG) ja vuo{0}}täyrkaarihitsaus (FCAW).
Esilämmitys:Paksuille levyille suositellaan esikuumennusta yli 100 astetta lämpövaikutusalueen (HAZ) kovuuden vähentämiseksi ja kylmähalkeilun estämiseksi.
Kulutustarvikkeet:Matala-vetyelektrodeja (esim. E7018) käytetään tyypillisesti täyttämään 70ksi-vetolujuusvaatimus.
4. Koneistus ja muotoilu
Leikkaus:Suoritetaan yleensä happi-polttoaineleikkauksella (liekkileikkauksella), plasmaleikkauksella tai laserleikkauksella.
Kylmä/kuumamuovaus:Materiaalilla on hyvät kylmätaivutusominaisuudet-. Raskaassa rummun valssauksessa kylmämuovaus on vakiona; äärimmäisiä muodonmuutoksia varten voidaan kuitenkin käyttää kuumamuovausta.
HIC-vastuksen käsittely:"Hapan palvelu" (sisältää 𝐻2𝑆) erikoistekniikoita, kuten tyhjiökaasunpoistoa ja kalsiumkäsittelyä, käytetään rikkipitoisuuden minimoimiseen ja inkluusiomuotojen säätelyyn, mikä estää vedyn aiheuttaman halkeilun.
Ensisijaiset teolliset sovellukset
Öljy, kaasu ja petrokemian tuotteet:Se on vakiovalinta korkeapainesäiliöiden,{0}}kaasunerottimien ja tislauskolonnien valmistukseen. ErikoistunutHIC{0}}kestävät levytkäytetään "happamassa palvelussa" estämään vedyn{0}}aiheuttamaa halkeilua, jonka aiheuttaa 𝐻2𝑆.
Sähköntuotanto:Käytetään laajalti korkeapainekattiloissa,{0}}höyryrummuissa, lämmönvaihtimissa ja lauhduttimissa sen luotettavuuden ansiosta lämpö- ja painerasituksessa.
Kryogeeninen ja matalan lämpötilan{0}}palvelu:Koska se säilyttää iskunkestävyyden -46 asteeseen (-50 asteeseen F) asti, se on välttämätön nesteytetyn maakaasun (LNG) varastosäiliöille ja laitteille kylmissä ilmastoissa.
Rakenteelliset ja mekaaniset käyttötarkoitukset
Paineastioiden lisäksi sen monipuolisuus johtaa sovelluksiin:
Kuljetus:Käytetään rautateiden säiliövaunujen, raskaiden kuorma-autojen runkojen, perävaunujen ja rahtikonttien kuoriin.
Siviili-infrastruktuuri:Kriittiset komponentit siltoihin, rakennusrakenteisiin ja voimansiirtopylväisiin.
Valmistus ja rakentaminen:Raskaat{0}}komponentit, kuten rakennuslaitteiden rungot, rakenneputket ja valaistusstandardit.
Erikoislaitteet:Penstock-putkien valmistus vesivoimaprojekteihin, kaasupullot ja turbiinikierukat.
Sääntelystandardit
Useimmat sovellukset vuonna 2026 noudattavat edelleen ASME:n kattila- ja paineastiakoodin (BPVC) osio VIIItai API 650/620varastosäiliöille. Yli 1,5 tuuman (40 mm) levyille normalisointion pakollinen, jotta voidaan varmistaa vaadittu rakenteellinen eheys näille-suorituskykyisille rooleille.
Ota yhteyttä numeroon beam@gneesteelgroup.com, jos tarvitset hintoja, teknistä tukea tai räätälöityjä ratkaisuja. Olemme aina valmiita tukemaan projektiasi.
Mikä on A516 Grade 70 -teräslevyjen mittatoleranssistandardi?
Paksuustoleranssi on toteutettu ASTM A6/A6M -standardien mukaisesti ja yleiset toleranssiluokat ovat Class A tai Class B; leveys- ja pituustoleranssit määräytyvät toimitustilan (leikkausreuna/jyrsintäreuna) mukaan, jonka on täytettävä laitevalmistuksen mittatarkkuuden vaatimukset.
Mitkä ovat A516 Grade 70:n edut maakaasusäiliöiden valmistuksessa?
Etuna on hyvä hitsattavuus, mikä helpottaa suurten varastosäiliöiden hitsausta ja muotoilua; erinomainen keski- ja matalan lämpötilan sitkeys, joka soveltuu maakaasun varastoinnin matalan lämpötilan-käyttöolosuhteisiin; lujuus täyttää paine{1}}laakerointivaatimukset, ja hinta on suhteellisen alhaisempi kuin seosteräslevyjen.
Mikä on A516 Grade 70 -teräslevyjen tavanomainen toimitustila?
Tavallinen toimitustila on kuumavalssattu-tai kontrolloitu-valssattu, ja normalisointikäsittely (N) voidaan suorittaa tarvittaessa. Normalisoiva käsittely voi jalostaa rakeita, parantaa teräslevyn sitkeyttä ja tasaisuutta sekä täyttää materiaalin vakauden vaatimukset ankarissa työoloissa.
Mitkä ovat A516 Grade 70:n standardimyötölujuus- ja vetolujuusarvot?
Pienin myötöraja (σs) on 260 MPa ja vetolujuus (σb) vaihtelee välillä 485 MPa - 655 MPa. Nämä lujuusindikaattorit varmistavat, että teräslevy ei ole altis plastisille muodonmuutoksille ja murtumisille painetta{4}}kannattavissa ympäristöissä, mikä takaa laitteiden turvallisuuden.
Mikä on A516 Grade 70:n lämpötila-alue?
Sovellettava lämpötila-alue on -30 - 450 astetta. Tällä alueella se voi säilyttää vakaat mekaaniset ominaisuudet ilman hauraiden murtumien riskiä alhaisissa lämpötiloissa, ja sen lujuus ja sitkeys täyttävät painetta kantavien laitteiden käyttövaatimukset korkeissa lämpötiloissa.
Mitkä ovat tärkeimmät kemiallisen koostumuksen vaatimukset A516 Grade 70:lle?
Avainkomponentit: Hiili (C) Enintään 0,30%, Mangaani (Mn) 0,85-1,20%, Fosfori (P) Vähintään 0,035%, Rikki (S) Vähintään 0,035%, Pii (Si) 0,15-0,40%. Haitallisten epäpuhtauksien pitoisuutta valvotaan tarkasti suorituskyvyn varmistamiseksi.
Kuinka testata A516 Grade 70:n mekaanisia ominaisuuksia?
Tärkeimmät testit sisältävät vetokokeen (myötölujuuden, vetolujuuden ja venymän mittaamiseksi), iskutestin (Charpy V-love, matalan-lämpötilojen sitkeyden arvioimiseksi) ja kovuustestin. Testinäytteet on leikattava itse teräslevystä asiaankuuluvien ASTM-standardien mukaisesti.
Mikä on A516 Grade 70 venymävaatimus?
Venymä (δ5) on suurempi tai yhtä suuri kuin 21 %. Venymäindeksi heijastaa teräslevyn plastista muodonmuutoskykyä. Suurempi venymä mahdollistaa teräslevyn vähemmän murtumisalttiuden jännityksen aikana ja helpottaa käsittelyä ja muotoilua (kuten taivutus ja meistäminen).
Mikä puikko tulisi valita hitsaukseen A516 Grade 70?
Yleisesti käytetty elektrodi on E7018 (matala vetytyyppi), joka vastaa perusmetallin lujuutta ja sitkeyttä. Hitsauksen aikana elektrodi on kuivattava (350-400 astetta, lämmön säilytys 1-2 tuntia) hitsausvirheiden, kuten huokoisuuden ja halkeamien, välttämiseksi ja liitoksen laadun varmistamiseksi.
Mikä on A516 Grade 70:n kovuusstandardi?
Brinell-kovuus (HB) on pienempi tai yhtä suuri kuin 187. Liian korkea kovuus heikentää teräslevyn sitkeyttä ja hitsattavuutta. Jos kovuus ylittää standardin, karkaisukäsittelyä tarvitaan kovuuden vähentämiseksi, jotta materiaalin suorituskyky vastaa laitteiden valmistusvaatimuksia.
Mitä eroa on A516 Grade 70 ja ASTM A36 materiaalien välillä?
A36 on yleinen hiilirakenneteräs, jonka myötöraja on 250 MPa ja sopii tavallisiin rakenneosiin; Grade 70 on paineastioihin tarkoitettu erikoisteräs, jonka myötölujuus on 260 MPa, korkeampi lujuus ja puhtaus matalassa lämpötilassa ja soveltuu painetta{5}}kantaviin työolosuhteisiin.