A387 Sınıf 12 Sınıf 1ASTM A387 standardı kapsamındaki krom-molibden alaşımlı çelik levhadır ve genellikle yüksek sıcaklıklarda çalışan kaynaklı kazanlarda ve basınçlı kaplarda kullanılır. Yüksek sıcaklık koşulları altında sürünme mukavemetini, oksidasyon direncini ve genel dayanıklılığı artırmak için krom ve molibdenin eklendiği düşük-alaşımlı çelikler ailesinin bir parçasıdır. "Sınıf 12" tanımı spesifik alaşım bileşimini tanımlarken, "Sınıf 1" malzemenin normalleştirilmiş ve temperlenmiş durumda sağlandığını belirtir; bu, petrol, gaz ve enerji üretim endüstrilerindeki birçok yüksek-basınç uygulaması için uygun olan iyi bir mukavemet ve tokluk kombinasyonu sağlar. Bu sınıf genellikle ekipmanın önemli mekanik özellikler kaybı olmadan uzun süre ısıya maruz kalmaya dayanması gerektiğinde seçilir.
Eşdeğer Notlar
| BS | TR | ASTM/ASME | BM | DİN |
| – | – | A387 / SA 387 | K11757 | – |
Kimyasal Bileşim
| Seviye | C | Mn | P | S | Si | CR | Ay |
| ASTM A387 Gr12 | 0.04 – 0.17 | 0.35 – 0.73 | 0.035 | 0.035 | 0.13 – 0.45 | 0.74 – 1.21 | 0.4 – 0.65 |
Mekanik Özellikler
| A387 / SA387 Sınıf 12 | 1. Sınıf | Sınıf 2 |
| Çekme Dayanımı (ksi) | 50-80 | 65-85 |
| Çekme Dayanımı (MPa) | 380-550 | 450-585 |
| Akma Dayanımı (ksi) | 33 | 40 |
| Akma Dayanımı (MPa) | 230 | 275 |
| 200mm'de uzama (%) | 18 | 19 |
| 50mm'de uzama (%) | 22 | 22 |
| % olarak alanın azaltılması | – |
|
işleme
1. Isıl İşlem Süreci (Tanımlama Süreci)
ASTM A387/ASME SA387 standardına göre Derece 12 Sınıf 1'in mekanik özelliklerine (Çekilme Dayanımı: 380–550 MPa) ulaşabilmesi için belirli ısıl işlemlere tabi tutulması gerekir:
Tavlama: Yumuşak, gerilimsiz bir yapı elde etmek için kritik sıcaklığın üzerinde ısıtmak ve yavaşça soğutmak-.
Normalleştirme ve Temperleme:
Normalleştirme: Tane yapısını iyileştirmek için yüksek sıcaklıklardan-havayla soğutma.
Temperleme: Gerekli gücü korurken sünekliği ve dayanıklılığı artırmak için-kritik altı bir sıcaklığa yeniden ısıtmak.
Gerilim Giderme (SR): Genellikle ağır şekillendirme sonrasında artık iç gerilimleri ortadan kaldırmak için uygulanır.
2. Çelik Üretimi ve Haddeleme Süreci
Eritme: Genellikle Elektrik Ark Ocağı (EAF) veya Bazik Oksijen Ocağı yoluyla üretilir, ardından Kükürt (S) ve Fosfor (P) gibi yabancı maddeleri en aza indirmek için Vakumla Gaz Giderme yapılır.
Hassas Haddeleme: Kontrollü haddeleme, eşit kalınlık ve iç tutarlılık sağlar.
Kireç çözme: Temiz bir yüzey kalitesi sağlamak için haddeleme sırasında yüksek-basınçlı suyla kireç giderme işlemi kullanılır.
3. Kaynak Prosedürü (İmalat)
Krom ve Molibden içeriği nedeniyle malzemenin sertleşme eğilimi vardır. Bu nedenle özel kaynak protokolleri gereklidir:
Ön ısıtma: Soğuk çatlamayı önlemek için plaka, kalınlığa bağlı olarak genellikle en az 120 dereceye (250 derece F) önceden ısıtılır.
Kaynak Yöntemleri: Yaygın olarak kullanılan yöntemler arasında SMAW (Korumalı Metal Ark Kaynağı), SAW (Tozaltı Ark Kaynağı) ve GTAW/TIG (Gaz Tungsten Ark Kaynağı) bulunur.
{0}Kaynak Sonrası Isıl İşlem (PWHT): Isıdan Etkilenen Bölgedeki (HAZ) sertliği azaltmak ve tokluğu yeniden sağlamak amacıyla Sınıf 1 malzemeler için gereklidir. Tipik PWHT sıcaklıkları 595 derece ila 705 derece (1100 derece F ila 1300 derece F) arasındadır.
4. Kesme ve Şekillendirme İşlemi
Termal Kesim: Kenar hazırlığı için alev veya Plazma kesim kullanılır. Kenar çatlamasını önlemek için daha kalın plakaları kesmeden önce genellikle ön ısıtma gerekir.
Kenar Hazırlığı: Eğim verme (tipik olarak V-şekli veya U-şekli) ve ardından oksitleri çıkarmak ve temiz bir kaynak yüzeyi sağlamak için taşlama.
Soğuk/Sıcak Şekillendirme: Kabın yarıçapına bağlı olarak plaka soğuk-haddelenmiş veya sıcak-şekillendirilebilir. Malzemenin sıcak-şekillendirilmesi durumunda, orijinal Sınıf 1 özelliklerini geri kazandırmak için yeniden-ısıl işlem gerektirebilir.
Birincil Uygulamalar
Petrokimya ve Rafineri:Orta-basınçlı ayırıcı kaplarda, akümülatörlerde, rafineri boru sistemlerinde (manifoldlar ve kolektörler) ve kimyasal reaktörlerde kullanılır.
Güç Üretimi:Endüstriyel kazan tamburları, buhar boru hatları, türbin bileşenleri ve ısı eşanjörleri için gereklidir.
Ekşi Hizmet Ortamları:Krom içeriği, onu "ekşi" (yüksek-sülfür) petrol ve gaz uygulamalarında aşındırıcı gazlar ve sıvılar taşıyan gemiler için standart bir seçim haline getirir.
Termal Proses Ekipmanları:Verimli ısı transferinin kritik olduğu kabuk-ve-borulu ısı eşanjörleri, yeniden ısıtıcılar ve soğutucular için idealdir.
Temel Avantajlar
A387 Grade 12 Class 1, onu diğer sınıflardan ayıran belirli bir mekanik ve termal özellikler dengesi sunar:
Isıl Verimlilik:Sınıf 11 gibi daha yüksek-krom derecelerine kıyasla daha yüksek termal iletkenliğe (yaklaşık. 44 W/m·K) sahiptir. Bu, onu ısı transferi için daha verimli hale getirir ve eşanjörlerdeki sıcaklık gradyanlarını en aza indirmeye yardımcı olur.
Yüksek-Sıcaklık Kararlılığı:Molibden ilavesi,-yüksek sıcaklıkta çekme mukavemetini ve sürünme direncini artırarak metalin sürekli ısı ve yük altında deforme olmasını önler.
Korozyon ve Oksidasyon Direnci:Krom, malzemenin yüksek-ısılı ortamlarda kireçlenmeye ve oksidasyona karşı direncini artırır ve hidrojen saldırısına ve sülfidasyona karşı koruma sağlar.
Üstün Süneklik (Sınıf 1'e Özel):Sınıf 2 (daha yüksek mukavemet için su verilmiş ve temperlenmiş) ile karşılaştırıldığında, Sınıf 1 normalize edilmiş ve temperlenmiştir. Bu, daha düşük çekme mukavemeti sağlar, ancak üstün süneklik ve sağlamlık sağlar ve karmaşık şekillerin oluşturulmasını ve kaynaklanmasını kolaylaştırır.
Maliyet-Verimliliği:Orta sıcaklıktaki- projeler için genellikle en ekonomik seçimdir. Daha yüksek-maliyetli alaşımların (Sınıf 22 veya 91 gibi) aşırı güvenlik marjlarının gerekli olmadığı büyük-ölçekli endüstriyel ekipmanlar için gerekli performansı sağlar.
Kaynaklanabilirlik:Nispeten düşük karbon içeriği (tipik olarak %0,05–0,17) iyi kaynaklanabilirlik sağlar ve standart kaynak yöntemleri kullanılarak yüksek-basınçlı kapların güvenilir şekilde üretilmesine olanak tanır.
Fiyatlandırma, teknik destek veya özelleştirilmiş çözümler için beam@gneesteelgroup.com adresinden bize ulaşın. Projenizi desteklemeye her zaman hazırız.
ASTM A387 Sınıf 12 Sınıf 1 çelik öncelikle ne için kullanılır?
ASTM A387 Sınıf 12 Sınıf 1, basınçlı kap ve kazan uygulamaları için tasarlanmış krom-molibden alaşımlı çelik levhadır. Yüksek sıcaklıkların ve aşındırıcı koşulların mevcut olduğu rafineriler, petrokimya tesisleri ve enerji üretim tesislerinde yaygın olarak kullanılır. Malzeme iyi bir sürünme mukavemeti ve oksidasyon direnci sunarak orta ila yüksek sıcaklıklarda çalışan kolektörler, basınçlı kaplar ve ısı eşanjörleri için uygun hale getirir. Isıl-işlem görmüş durumu, tutarlı mekanik özellikler ve kaynaklanabilirlik sağlar.
ASTM A387 Sınıf 12 Sınıf 1 için temel kimyasal bileşim gereksinimleri nelerdir?
ASTM A387 Derece 12 Sınıf 1 tipik olarak yaklaşık %0,50-0,90 krom ve %0,45-0,65 molibden ile birlikte kontrollü miktarlarda karbon, manganez, silikon, fosfor ve kükürt içerir. Bu unsurlar, yüksek-sıcaklık dayanımına ve sürünme direncine katkıda bulunur. Kaynaklanabilirliği artırmak ve ısıdan etkilenen bölgede sertleşme riskini azaltmak için karbon içeriği sınırlıdır. Kimyasal bileşim, ASTM standardında belirtilen mekanik özellik gerekliliklerini karşılayacak şekilde dikkatlice dengelenmiştir.
ASTM A387 Grade 12 Class 1'in tipik mekanik özellikleri nelerdir?
ASTM A387 Sınıf 12 Sınıf 1 genellikle minimum 415-585 MPa çekme dayanımına ve minimum 205 MPa akma dayanımına sahiptir. Yaklaşık %22 veya daha fazla uzama ile iyi bir süneklik sergiler. Çelik ayrıca, özellikle normalize edildiğinde ve temperlendiğinde mükemmel tokluğa sahiptir ve bu, basınçlı kap uygulamalarında gevrek kırılmanın önlenmesine yardımcı olur. Bu özellikler, güvenilirliğin kritik olduğu yüksek{10}}sıcaklık ve yüksek{11}}basınçlı ortamlarda kullanıma uygun hale getirir.
ASTM A387 Sınıf 12 Sınıf 1 için hangi ısıl işlem gereklidir?
ASTM A387 Derece 12 Sınıf 1 genellikle normalleştirilmiş ve temperlenmiş durumda sağlanır. Normalleştirme, çeliğin yaklaşık 890-940 dereceye kadar ısıtılmasını, ardından tane yapısını iyileştiren ve mukavemeti artıran havayla soğutmayı içerir. Daha sonra sertliği azaltmak, tokluğu arttırmak ve artık gerilimleri azaltmak için 595-650 derecede temperleme gerçekleştirilir. Bu ısıl işlem, basınçlı kap imalatında tutarlı mekanik özellikler ve iyi kaynaklanabilirlik sağlar.
ASTM A387 Grade 12 Class 1 için maksimum servis sıcaklığı nedir?
ASTM A387 Sınıf 12 Sınıf 1, servis sıcaklığının yaklaşık 593 dereceye kadar olduğu uygulamalarda yaygın olarak kullanılır. Krom-molibden alaşımı, yüksek sıcaklıklarda iyi oksidasyon direnci ve sürünme mukavemeti sağlar. Bununla birlikte,-bu sıcaklığın üzerinde uzun süre maruz kalmak, mekanik özelliklerini azaltabilir ve akma deformasyonu riskini artırabilir. Tasarımcılar, güvenli çalışma için belirli sıcaklıklarda izin verilen gerilim değerlerini belirlemek için sıklıkla ASME Kazan ve Basınçlı Kap Kodu kurallarına başvurur.
ASTM A387 Sınıf 12 Sınıf 1 kaynak için uygun mudur?
Evet, ASTM A387 Derece 12 Sınıf 1'in genellikle SMAW, GMAW, FCAW ve SAW gibi yaygın kaynak işlemleri kullanılarak kaynak yapılabilir olduğu kabul edilir. Hidrojenin- neden olduğu çatlamayı önlemek ve ısıdan- etkilenen bölgedeki sertliği azaltmak için uygun ön ısıtma ve-kaynak sonrası ısıl işlemin yapılması önerilir. Ön ısıtma sıcaklıkları, plaka kalınlığına ve kaynak prosedürüne bağlı olarak genellikle 150-260 derece arasında değişir. Yaklaşık 600 derecelik PWHT, kaynaklı basınçlı kapların bütünlüğünü sağlayarak tokluğun yeniden sağlanmasına ve artık gerilimlerin hafifletilmesine yardımcı olur.
ASTM A387 Derece 12 Sınıf 1 ile yaygın olarak hangi standartlar ilişkilendirilir?
ASTM A387 Derece 12 Sınıf 1 genellikle ASME Kazan ve Basınçlı Kap Kodu, özellikle basınçlı kaplar için Bölüm VIII ve kazanlar için Bölüm I ile birlikte kullanılır. Rafineri ekipmanı ve petrokimya uygulamalarına yönelik API standartlarında da referans alınabilir. Malzeme, kimyasal bileşim, mekanik özellikler, ısıl işlem ve tahribatsız muayene gerekliliklerini belirten ASTM A387'ye göre üretilmiş ve test edilmiştir. Bu standartlar çeliğin gerekli kalite ve performans kriterlerini karşılamasını sağlar.
ASTM A387 Grade 12 Class 1'in yaygın ürün formları nelerdir?
ASTM A387 Sınıf 12 Sınıf 1, öncelikle basınçlı kap imalatı için çelik plakalar olarak üretilir. Farklı tasarım gereksinimlerini karşılamak için çeşitli kalınlık ve genişliklerde mevcuttur. Bazı durumlarda, özel bileşenler için dövme veya döküm olarak da tedarik edilebilir. Plakalar genellikle basınçlı kaplar, ısı eşanjörleri ve diğer yüksek- sıcaklık ekipmanlarının imalatı için kesilir, şekillendirilir ve kaynak yapılır. Malzeme ayrıca belirli uygulamalar için söndürülmüş ve temperlenmiş koşullarda da mevcuttur.
ASTM A387 Grade 12 Class 1'i yüksek-sıcaklık uygulamalarında kullanmanın avantajları nelerdir?
ASTM A387 Derece 12 Sınıf 1, yüksek sıcaklıkta hizmet için çeşitli avantajlar sunar; bunlar arasında mükemmel sürünme mukavemeti, iyi oksidasyon direnci ve zaman içinde stabil mekanik özellikler bulunur. Krom-molibden alaşımı, yüksek sıcaklıklarda mukavemetin korunmasına yardımcı olurken, normalleştirilmiş ve temperlenmiş durum, tokluk ve süneklik sağlar. Çelik ayrıca iyi kaynaklanabilirliğe sahiptir ve karmaşık basınçlı kap yapılarına kolaylıkla üretilebilir. Bu özellikler onu rafineriler ve enerji santralleri için güvenilir bir seçim haline getiriyor.