ASTM A516 Sınıf 70kaynaklı basınçlı kaplar ve tanklar için popüler, yüksek{0}}mukavemetli bir karbon çelik levhadır; mükemmel mukavemeti ve orta ila düşük sıcaklıktaki hizmetlerde dayanıklılığıyla değer kazanır; genellikle petrol, gaz ve kimya endüstrilerinde köprülerden kazanlara kadar uygulamalarda kullanılır. Diğer A516 kalitelerine (55, 60, 65 gibi) göre daha yüksek çekme mukavemeti sunar ve manganez, fosfor, kükürt ve silikon içeren iyi kaynaklanabilirlik ve çentik tokluğu ile bilinir.
Malzeme Özellikleri
Aşağıdaki malzeme özellikleri ASTM spesifikasyonlarıdır ve Değirmen Test Raporunda onaylanacaktır.
| Seviye | Verim Noktası (ksi) | Çekme Dayanımı (ksi) | Min. 8" Uzama %'si |
| 70 | 38 | 70-90 | 17 |
A516 Çelik Levha Kimyasal Bileşimi
| 70. sınıf | |
| Karbon Maksimum, 1/2" Kalınlığından Az veya Eşit | 0.27% |
| Carbon Max, >1/2" ve 2"ye eşit veya daha az Kalın | 0.28% |
| Carbon Max, >2" ve 4"e eşit veya daha az Kalın | 0.30% |
| Carbon Max, >4" Kalın | 0.31% |
| Manganez | 0.85-1.20% |
| Fosfor maksimum | 0.025% |
| Kükürt maksimum | 0.025% |
| Silikon | 0.15-0.40% |
Anahtar İşleme Aşamaları
1. Isıl İşlem
Isıl işlem, özellikle kalın plakalar için gerekli mekanik özelliklerin elde edilmesi açısından kritik öneme sahiptir.
Normalleştirme: 1,5 inçten (38 mm) kalın plakalar için zorunludur. Bu, çeliğin 1.650–1.750 derece F'ye (900–950 derece) ısıtılmasını ve ardından tane yapısını iyileştirmek ve dayanıklılığı artırmak için havayla soğutmayı içerir.
Gerilim Giderme (PWHT): Kaynak sonrası{0}}ısıl işlem tipik olarak yaklaşık 1.150 F (620 derece) sıcaklıkta gerçekleştirilir. Yaygın bir kural, malzemeyi kalınlık başına inç başına bir saat boyunca bu sıcaklıkta tutmaktır.
2. Kaynak
A516-70 yüksek düzeyde kaynak yapılabilir ancak özellikle soğuk ortamlarda veya kalın bölümlerde hidrojen kaynaklı çatlamayı (HIC) önlemek için dikkatli olunması gerekir.
Ön ısıtma: Kalın bölümler için önerilir, genellikle 200–300 derece F (95–150 derece).
Dolgu Metalleri: Yaygın seçenekler arasında kök pasolar için AWS ER70S-6 ve dolgu ve kapak pasoları için E71T-12MJ H4 veya E70C-6M H4 bulunur.
Prosedürler: İmalatın genellikle katı ASME Kazan ve Basınçlı Kap Kodu (BPVC) standartlarına uygun olması gerekir.
3. Kesme ve Şekillendirme
Kesim: Şerit testere kesimi (±1mm civarında toleranslarla), plazma veya lazer kesim gibi hassas yöntemler kullanılarak işlenebilir.
Şekillendirme: Malzeme kolayca şekillendirilir, ancak agresif şekillendirme incelmeye neden olabilir. Duvar kalınlığını korumak için tek derin çekme yerine kademeli, kontrollü haddeleme tercih edilir.
İşleme Özellikleri Tablosu
| Özellik | Gereksinim / Öneri |
|---|---|
| Normalleştirme Sıcaklığı | 1,650 – 1,750 derece F (900 – 950 derece) |
| Stres Giderici Sıcaklık | ~1,150 derece F (620 derece) |
| Ön Isıtma Sıcaklığı | 200 – 300 derece F (95 – 150 derece) |
| Maksimum Kalınlık (-Haddelenmiş Olarak) | 1,5 inç (38 mm) |
Tamamlayıcı Testler
İşleme sırasında plakalar çevresel talepleri karşıladıklarından emin olmak için ek testlere tabi tutulabilir:
Charpy V-Çentik (CVN): Düşük sıcaklıklarda (örneğin, -50 derece F) darbe dayanıklılığını ölçer.
HIC Testi: Hidrojen- kaynaklı çatlama direncini kontrol etmek amacıyla "ekşi hizmet" (aşındırıcı gaz) ortamları için gereklidir.
Ultrasonik Muayene: Plakadaki iç kusurları veya laminasyonları tespit etmek için kullanılır.
Birincil Endüstriyel Uygulamalar
Petrol, Gaz ve Petrokimya:
Ayırıcılar, damıtma kolonları, reaktörler ve boru hatları gibi yüksek-basınçlı bileşenler için yaygın olarak kullanılır. Hidrojen sülfür (H₂S) içeren ortamlarda çatlamaya karşı direnç sağlamak amacıyla özel "Ekşi Hizmet" çeşitleri (NACE-uyumlu) kullanılır.
Güç Üretimi:
Endüstriyel kazanların, buhar tamburlarının ve ısı eşanjörlerinin yapımı için gereklidir. Ayrıca kırılma dayanıklılığı nedeniyle nükleer basınçlı kaplarda ve borularda da bulunur.
Depolama ve Taşıma:
Sıvıları orta sıcaklıklarda tutan büyük-ölçekli depolama tankları (API 650/620) için ve demiryolu vagonlarının, kargo konteynırlarının ve kamyon şasilerinin imalatında yaygın olarak kullanılır.
Yenilenebilir Enerji:
Hidroelektrik cebri borularda ve LNG depolama gibi kriyojenik ortamlara yönelik özel bileşenlerde kullanılır.
Fiyatlandırma, teknik destek veya özelleştirilmiş çözümler için beam@gneesteelgroup.com adresinden bize ulaşın. Projenizi desteklemeye her zaman hazırız.
A516 Sınıf 70 (ASTM Standardı) Nedir?
ASTM standartlarına uygun, esas olarak orta ve düşük sıcaklıktaki basınçlı kapların üretiminde kullanılan karbon yapısal çelik levhadır. 260MPa'dan büyük veya ona eşit akma mukavemeti, 485-655MPa çekme mukavemeti ve -30 derece ila 450 derece arasında uygulanabilir sıcaklık aralığı ile iyi bir mukavemete, tokluğa ve kaynaklanabilirliğe sahiptir.
A516 Grade 70'in temel uygulamaları nelerdir?
Esas olarak depolama tankları, kazanlar, basınçlı kaplar ve boru hatları gibi basınç{0}}taşıyan ekipmanların imalatında kullanılır ve orta ve düşük sıcaklıktaki basınçlı{1}}çalışma koşullarının güvenlik gereksinimlerini karşılamak için petrol, kimya, doğal gaz, elektrik enerjisi ve diğer endüstrilerde yaygın olarak uygulanır.
A516 Grade 70'in standart akma dayanımı ve çekme dayanımı değerleri nelerdir?
Minimum akma mukavemeti (σs) 260MPa'dır ve çekme mukavemeti (σb) 485MPa ila 655MPa arasında değişir. Bu güç göstergeleri, çelik levhanın basınç taşıyan ortamlarda plastik deformasyona ve kırılmaya eğilimli olmamasını- sağlayarak ekipman güvenliğini korur.
A516 Grade 70'in geçerli sıcaklık aralığı nedir?
Uygulanabilir sıcaklık aralığı -30 derece ile 450 derece arasındadır. Bu aralık dahilinde, düşük sıcaklıklarda gevrek kırılma riski olmadan sabit mekanik özellikleri koruyabilir ve mukavemeti ve dayanıklılığı, yüksek sıcaklıklarda basınç taşıyan ekipmanın çalışma gereksinimlerini karşılar.
A516 Sınıf 70 için temel kimyasal bileşim gereksinimleri nelerdir?
Anahtar bileşenler: Karbon (C) %0,30'dan az veya buna eşit, Manganez (Mn) %0,85-1,20, Fosfor (P) %0,035'ten az veya buna eşit, Kükürt (S) %0,035'ten az veya buna eşit, Silikon (Si) %0,15-0,40. Performansı sağlamak için zararlı yabancı maddelerin içeriği sıkı bir şekilde kontrol edilir.
A516 Grade 70'in kaynaklanabilirliği nasıldır?
Mükemmel kaynaklanabilirliğe sahiptir. Kaynaktan önce karmaşık bir ön ısıtmaya gerek yoktur (kalın plakalar veya düşük-sıcaklıktaki ortamlar hariç). Kaynak sonrasında bağlantının mukavemeti ve tokluğu ana metalinkiyle eşleşir ve korumalı metal ark kaynağı ve gaz metal ark kaynağı gibi geleneksel kaynak yöntemleri kullanılabilir.
A516 Grade 70 ile A516 Grade 60 arasındaki temel fark nedir?
Temel fark güçte yatmaktadır: Grade 70'in akma dayanımı 260MPa iken Grade 60'ın akma dayanımı 205MPa'dır; birincisi aynı zamanda daha yüksek çekme mukavemetine sahiptir. Basınç-taşıma mukavemeti konusunda daha katı gereksinimlerin olduğu çalışma koşulları için uygundur, ikincisi ise düşük-yük senaryoları için kullanılır.
A516 Grade 70 çelik levhaların normal teslimat durumu nedir?
Genel teslimat durumu sıcak-haddelenmiş veya kontrollü-haddelenmiş olup, gerekirse normalleştirme işlemi (N) gerçekleştirilebilir. Normalleştirme işlemi taneleri inceltebilir, çelik levhanın sağlamlığını ve tekdüzeliğini geliştirebilir ve zorlu çalışma koşullarında malzeme stabilitesi gereksinimlerini karşılayabilir.
A516 Grade 70'in mekanik özellikleri nasıl test edilir?
Ana testler arasında çekme testi (akma mukavemetini, çekme mukavemetini ve uzamayı ölçmek için), darbe testi (Charpy V-çentik, düşük-sıcaklık dayanıklılığını değerlendirmek için) ve sertlik testi yer alır. Test numuneleri ilgili ASTM standartlarına uygun olarak çelik levhanın kendisinden kesilmelidir.
A516 Grade 70 için düşük-sıcaklık darbe enerjisi gereksinimi nedir?
-30 derecede, Charpy V-çentik darbe enerjisi (Ak), 27J'den (ortalama değer) büyük veya ona eşittir ve tek bir numunenin darbe enerjisi 20J'den az değildir. Bu, çelik plakanın düşük sıcaklıktaki basınç taşıyan ortamlarda-kırılgan kırılmayı önlemek için yeterli darbe dayanıklılığına sahip olmasını sağlar.