سا 387 درجة 12 درجة 1عبارة عن لوح فولاذي ذو وعاء ضغط منخفض-مصمم للاستخدام في خدمة درجات الحرارة المرتفعة-. وهو ينتمي إلى عائلة فولاذ الموليبدينوم والكروم-، والتي توفر قوة جيدة ومقاومة للزحف عند درجات حرارة مرتفعة إلى حد ما. يتم تحديد هذه الدرجة بشكل شائع في تطبيقات التكرير والبتروكيماويات وتوليد الطاقة حيث يجب أن تتحمل المعدات الضغط والحرارة على مدى فترات طويلة. تشير الفئة 1 إلى مجموعة محددة من متطلبات الخصائص الميكانيكية وظروف المعالجة الحرارية التي تضمن صلابة متسقة وسلامة هيكلية. يتم توفير الفولاذ عادةً في الحالة الطبيعية والمخففة، مما يؤدي إلى تحسين البنية المجهرية وتعزيز قدرتها على مقاومة التعب الحراري واسترخاء الإجهاد. تعتبر قابلية اللحام جيدة بشكل عام، على الرغم من أنه يوصى غالبًا بالتسخين المسبق المناسب والمعالجة الحرارية بعد اللحام- لتجنب التشقق وللحفاظ على الخواص الميكانيكية المطلوبة في المنطقة-المتأثرة بالحرارة.
متطلبات الشد لألواح الصلب من سبائك الصلب ASME SA387 من الدرجة 12 من الفئة 1
| تعيين: | متطلبات: | الصف 12 |
| SA387 الصف 12 | قوة الشد، ksi [MPA] | 65 إلى 85 [450 إلى 585] |
| قوة الخضوع، الحد الأدنى، ksi [MPa]/(إزاحة 0.2%) | 40 [275] | |
| الاستطالة في 8 بوصة [200 مم]، الحد الأدنى % | 19 | |
| الاستطالة في 2 بوصة [50 مم]، الحد الأدنى، % | 22 | |
| تقليل المساحة، الحد الأدنى % | ––– |
المتطلبات الكيميائية لألواح سبائك الصلب ASME SA387 الصف 12
| عنصر | التركيب الكيميائي (٪) | |
| ASME SA387 الصف 12 | ||
| الكربون: | تحليل الحرارة: | 0.05 - 0.17 |
| تحليل المنتج: | 0.04 - 0.17 | |
| المنغنيز: | تحليل الحرارة: | 0.40 - 0.65 |
| تحليل المنتج: | 0.35 - 0.73 | |
| الفوسفور: | تحليل الحرارة: | 0.035 |
| تحليل المنتج: | 0.035 | |
| الكبريت (الحد الأقصى): | تحليل الحرارة: | 0.035 |
| تحليل المنتج: | 0.035 | |
| السيليكون: | تحليل الحرارة: | 0.15 - 0.40 |
| تحليل المنتج: | 0.13 - 0.45 | |
| الكروم: | تحليل الحرارة: | 0.80 - 1.15 |
| تحليل المنتج: | 0.74 - 1.21 | |
| الموليبدينوم: | تحليل الحرارة: | 0.45 - 0.60 |
| تحليل المنتج: | 0.40 - 0.65 |
يعالج
1. المعالجة الحرارية (العملية الأساسية)
وفقًا لمعايير ASME SA 387، يجب معالجة المادة بالحرارة- لتحقيق خصائص "الفئة 1" (قوة الشد: 55–80 كيلو باسكال / 380–550 ميجاباسكال).
التطبيع: يتم تسخين الألواح إلى درجة حرارة الأوستنيتي (عادة 900 درجة - 950 درجة) وتبريدها في الهواء لتحسين بنية الحبوب.
التقسية: بعد التطبيع، يتم إعادة تسخين الألواح إلى درجة حرارة لا تقل عن 1150 درجة فهرنهايت (620 درجة). تعد هذه الخطوة أمرًا بالغ الأهمية لضمان أن المادة ليست هشة للغاية ويمكنها تحمل الإجهاد الحراري طويل الأمد-.
التلدين (بديل): في حالات محددة، يتم إجراء التلدين الكامل لتوفير أقصى قدر من الليونة لعمليات التشكيل المعقدة.
2. اللحام والتحكم الحراري
نظرًا لمحتواه من الكروم والموليبدينوم، فإن الفولاذ يكون عرضة لـ "تكسير الهيدروجين" والتصلب. مطلوب التحكم الحراري الصارم:
التسخين المسبق: قبل أي لحام أو قطع حراري، يجب تسخين المادة مسبقًا إلى 121 درجة - 200 درجة (250 درجة فهرنهايت - 400 درجة فهرنهايت) حسب السُمك.
معادن الحشو: استخدم أقطاب أو أسلاك كهربائية منخفضة الهيدروجين تتوافق مع كيمياء المعادن الأساسية، مثل E8018-B2 أو ER80S-B2.
درجة حرارة التداخل: يجب الحفاظ عليها أعلى من درجة حرارة التسخين المسبق طوال عملية اللحام لمنع حدوث تشققات في المنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ).
3. ما بعد-المعالجة الحرارية للحام (PWHT)
لضمان سلامة أوعية الضغط، فإن PWHT إلزامي:
نطاق درجة الحرارة: يتم إجراؤه عادةً عند 650 درجة - 700 درجة.
وقت التثبيت: عادة ساعة واحدة لكل بوصة من السمك.
الهدف: تخفيف الضغوط المتبقية من اللحام وتحسين صلابة وصلة اللحام.
4. التصنيع والتشكيل
التشكيل على البارد: إذا تجاوزت استطالة الألياف 5% أثناء الدرفلة على البارد أو الثني، يلزم إجراء معالجة لاحقة للضغط -تخفيف أو تطبيع-و-معالجة تقسية.
التشكيل على الساخن: يجب أن يتم ضمن نطاق 900 درجة - 1050 درجة. إذا تجاوزت درجة حرارة التشكيل درجة حرارة التقسية، فيجب إعادة -معالجة اللوحة بالحرارة (تطبيعها وتلطيفها) لاستعادة خصائص الفئة 1.
5. الاختبار والتفتيش (NDE)
اختبار الموجات فوق الصوتية (UT): يتم إجراؤه وفقًا للمواصفة SA 435 أو SA 578 لضمان عدم وجود طبقات داخلية.
اختبار PWHT المحاكى: غالبًا ما يتم إخضاع قسائم الاختبار إلى "PWHT المحاكى" في المختبر للتحقق من أن الخواص الميكانيكية ستظل ضمن حدود الفئة 1 بعد معالجة الوعاء النهائي بالحرارة-.
الجسيمات المغناطيسية (MT): تستخدم في طبقات اللحام للكشف عن الشقوق السطحية أو القريبة من السطح.
التطبيقات
أوعية الضغط والغلايات: باعتباره فولاذ موليبدينوم-سبائك كروم منخفض-يستخدم على نطاق واسع في المفاعلات والمبادلات الحرارية وأوعية تخزين الوسائط ذات درجة الحرارة العالية-. تعتبر هذه المكونات حاسمة في محطات المعالجة الكيميائية، حيث يحدد الاستقرار الحراري والسلامة الهيكلية بشكل مباشر السلامة التشغيلية.
مرافق التكرير والبتروكيماويات: إنها مادة أساسية لوحدات المعالجة مثل المفرقعات الحفزية والمعالجات المائية وأعمدة التقطير. تتضمن هذه البيئات التدوير الحراري المتكرر والتعرض للوسائط المسببة للتآكل، ويتفوق هذا الفولاذ في مقاومة الزحف والتعب الحراري لتلبية متطلبات التشغيل.
أنظمة توليد الطاقة: يتم استخدامه في محطات توليد الطاقة بالوقود الأحفوري-والدورة المركبة، وتحديدًا لمكونات مثل رؤوس البخار وأغلفة التوربينات. تتحمل هذه الأجزاء البخار بدرجة حرارة عالية-والضغط الميكانيكي المستمر، وذلك بالاعتماد على الأداء الموثوق للفولاذ.
معالجة النفط والغاز: مناسب للمعدات الأولية والنهائية، بما في ذلك مكونات رأس البئر وخطوط الأنابيب وأوعية الفصل. وهو يتكيف مع الظروف القاسية مثل-سوائل الآبار ذات الضغط العالي ودرجات حرارة التكرير المرتفعة، مما يجعل متانته ومقاومته للحرارة أمرًا لا غنى عنه.
المزايا
قوة ممتازة في درجات الحرارة العالية.-: يحافظ على الاستقرار الهيكلي حتى في ظل التعرض لفترات طويلة لدرجات حرارة مرتفعة، وهو أمر بالغ الأهمية للمعدات التي تعمل فوق الظروف المحيطة.
مقاومة زحف متفوقة: يمنع التشوه التدريجي الناتج عن الإجهاد الناتج عن درجات الحرارة المرتفعة-على المدى الطويل-، مما يؤدي إلى إطالة عمر خدمة المكونات المهمة وتقليل تكاليف الصيانة.
صلابة ومرونة موثوقة: يتم تحقيقه من خلال المعالجة الحرارية القياسية، مما يقلل من خطر فشل الهشاشة أثناء مراحل بدء التشغيل أو إيقاف التشغيل ذات درجات الحرارة المنخفضة-، مما يعزز السلامة التشغيلية.
قابلية اللحام الجيدة: مع التسخين المسبق المناسب والمعالجة الحرارية بعد اللحام، فإنها تشكل وصلات قوية ومتينة تحافظ على الخواص الميكانيكية للمادة الأساسية، مما يبسط عملية تصنيع المعدات الكبيرة أو المعقدة.
خصائص ميكانيكية متسقة: تضمن الضوابط الصارمة للتصنيع والمعالجة الحرارية اتساق الدفعة-إلى-الدفعة، مما يتيح أداء يمكن التنبؤ به في التطبيقات المهمة والتوافق مع معايير صناعة أوعية الضغط الصارمة.
المواصفات والتفاصيل الكاملة متاحة عند الطلب. يتم توفير المعلومات المذكورة أعلاه لأغراض الإرشاد فقط. للحصول على متطلبات التصميم المحددة يرجى الاتصال بموظفي المبيعات الفنيين لدينا.
ما هو الحد الأقصى للسمك المتاح لألواح SA 387 Grade 12 Class 1؟
الحد الأقصى للسمك المشترك هو 200 مم (7.87 بوصة)، ويمكن تخصيصه لمشاريع محددة مع مراقبة التصنيع الصارمة.
ما هو المعيار الذي يحكم إنتاج SA 387 Grade 12 Class 1؟
ويخضع لقسم ASME BPVC القسم الثاني، الجزء أ، الذي يحدد متطلبات المواد ومعايير الاختبار وإجراءات الاعتماد.
ما هو نطاق صلابة SA 387 Grade 12 Class 1 بعد المعالجة الحرارية؟
بعد PWHT، تتراوح صلابة برينل (HB) الخاصة بها بين 170-220، مما يوازن القوة والمتانة للتطبيقات التي تحتوي على الضغط.
هل يمكن استخدام SA 387 Grade 12 Class 1 في البيئات المسببة للتآكل؟
إنه يقاوم التآكل الخفيف ولكن ليس الوسائط الشديدة. هناك حاجة إلى طلاءات إضافية أو ترقيات للسبائك في البيئات القاسية المسببة للتآكل.
ما هو الفرق بين الفئة 1 والفئة 2 من SA 387 الصف 12؟
تحتوي الفئة 1 على نسبة كربون أقل لتحسين قابلية اللحام؛ تحتوي الفئة 2 على نسبة كربون أعلى للحصول على قوة أعلى، ومناسبة لعمليات اللحام الأقل أهمية.
ما هي طرق الاختبار المطلوبة لـ SA 387 Grade 12 Class 1؟
تتضمن الاختبارات الإلزامية اختبارات الشد والانحناء واختبارات تأثير Charpy V-الشق. مطلوب اختبار الموجات فوق الصوتية لسمك أكثر من 12.5 ملم.
ما هو أداء مقاومة الزحف لـ SA 387 Grade 12 Class 1؟
ويتميز بمقاومة جيدة للزحف عند درجات الحرارة المرتفعة، مما يقلل من التشوه تحت الحمل الثابت على المدى الطويل-، وهو أمر ضروري لأوعية الضغط ذات درجات الحرارة العالية-.
هل يمكن أن يكون SA 387 Grade 12 Class 1 باردًا -؟
من الممكن إجراء تشكيل بارد محدود مع التسخين المسبق لمنع التشقق؛ يفضل التشكيل الساخن عند 900-1100 درجة للأشكال المعقدة.
ما هي كثافة SA 387 درجة 12 درجة 1؟
تبلغ كثافته حوالي 7.85 جم/سم مكعب (0.283 رطل/بوصة مكعبة)، مثل معظم الفولاذ الكربوني والسبائك المنخفضة-، مما يسهل حساب الوزن.
ما هي الموصلية الحرارية لـ SA 387 Grade 12 Class 1؟
تبلغ الموصلية الحرارية حوالي 42 واط/(م·ك) عند 20 درجة، مما يتيح نقل الحرارة بكفاءة، وهو مثالي للمبادلات الحرارية والغلايات.
هل SA 387 درجة 12 درجة 1 مغناطيسي؟
نعم، إنها مغناطيسية حديدية نظرًا لتكوينها القائم على الحديد-، وهو أمر مهم للاختبارات غير المدمرة والفصل المغناطيسي.
ما هو نطاق نقطة الانصهار لـ SA 387 Grade 12 Class 1؟
درجة انصهاره تتراوح بين 1425-1455 درجة (2597-2651 درجة فهرنهايت)، مما يرشد العمل الساخن والمعالجة الحرارية لتجنب الحرارة الزائدة.