فولاد مخازن تحت فشار
فولاد مخازن تحت فشار چیست؟
صفحات فولادی مخازن تحت فشارکه اغلب به عنوان "صفحات دیگ بخار" شناخته می شوند، تخصصی هستندکربن و صفحات فولادی کم آلیاژ-نورد گرم{{1}در درجه اول برای تولید استفاده می شودپوسته مخازن تحت فشار، درام دیگ بخار و سایر اجزای تحت فشار. این مواد معمولاً در محدوده دمایی کار می کنند-20 درجه تا 500 درجه، با نمرات عملکرد بالا-مثلاً معمولی16MnR،P265GH، P295GH، P355GH، A387، A537، A612فولاد-قابلیت رسیدن به560 درجه.
از آنجایی که این کشتیها تحت شرایط شدید، از جمله فشار بالا، چرخههای حرارتی شدید، و محیطهای خورنده کار میکنند، باید از شش معیار عملکرد حیاتی پیروی کنند:
1-استحکام بالا:ظرفیت تحمل فشار داخلی شدید بخار، گازها یا مایعات، جلوگیری از تغییر شکل پلاستیک یا ترکیدن فاجعه بار.
2. چقرمگی و پلاستیک عالی:مقاومت در برابر شکست شکننده در هنگام نوسانات فشار یا شوک های دما، تضمین مقاومت در برابر رشد ترک بالا.
3. جوش پذیری برتر:کشتی ها معمولاً از طریق جوشکاری ساخته می شوند. فولاد باید به راحتی جوش داده شود و در عین حال اطمینان حاصل شود که اتصال خواص مکانیکی مشابه فلز اصلی را حفظ می کند.
4. عملکرد دمای بالا:{1}}
- مقاومت در برابر خزش:حفظ پایداری بدون تغییر شکل آهسته (خزش) یا گسیختگی تحت تنش و حرارت زیاد مداوم.
- مقاومت در برابر اکسیداسیون:مقاومت در برابر فلس های خورنده ناشی از-بخار یا هوا با دمای بالا.
5. چقرمگی کم-درجه حرارت:برای کاربردهای برودتی (مانند LNG، آمونیاک مایع)، فولاد باید انعطاف پذیر باقی بماند تا از "شکستگی شکننده در دمای پایین- جلوگیری شود."
6. مقاومت در برابر خوردگی:توانایی مقاومت در برابر حملات شیمیایی و الکتروشیمیایی از رسانه هایی مانند سولفید هیدروژن (H2S)، آمونیاک، اسیدها و قلیاها.
طبقه بندی فولادهای مخازن تحت فشار
1. طبقه بندی بر اساس ترکیب شیمیایی
ترکیب شیمیایی مرزهای فیزیکی و مکانیکی اساسی فولاد را تعیین می کند.
فولاد کربنی:
- ترکیب:در درجه اول آهن و کربن با مقادیر کمی منگنز (Mn) و سیلیکون (Si).
- خصوصیات:تعادل عالی بین قدرت و کارایی{0}}هزینه. با این حال، مقاومت در برابر خوردگی قابل توجهی ندارد و استفاده از آن را در محیط های بسیار تهاجمی محدود می کند.
- نمرات معمولی:
ASME/ASTM:SA-516 (درجه 55، 60، 65، 70)؛ SA-515 (درجه 60، 65، 70)؛ ASTM A285 (درجات A، B، C).
اروپایی (EN 10028-2):P265GH، P295GH، P355GH.
چینی (GB 713): Q245R, Q345R.
فولاد کم آلیاژی:
- ترکیب:حاوی 1% تا 5% عناصر آلیاژی برای افزایش عملکرد.
- عناصر کلیدی:
کروم (Cr):استحکام، سختی و مقاومت در برابر اکسیداسیون را افزایش می دهد.
مولیبدن (Mo):مقاومت در برابر حرارت بالا (مقاومت در برابر خزش) و مقاومت در برابر خوردگی را بهبود می بخشد.
نیکل (Ni):چقرمگی و مقاومت ضروری را در برابر دماهای پایین می افزاید.
- نمرات معمولی:
ASME SA-387:درجه 11، درجه 22 (فولادهای کروم-Mo).
ASTM A204:گریدهای A، B، C (آلیاژ مولیبدن).
ASTM A533:کلاس 1، کلاس 2 (آلیاژ Mn-Mo-نیکل برای راکتورهای هسته ای).
EN 10028-2:16Mo3، 13CrMo4-5، 10CrMo9-10.
GB 713:12Cr1MoV، 15CrMoR.
2. طبقه بندی بر اساس محیط خدمات
بالا-دما و فشار بالا-:در راکتورها و درام های کک استفاده می شود.
نمرات:15CrMoR، 12Cr2Mo1R (SA387 Gr22)، 10CrMo9-10.
سرویس دمای پایین-/سرویس برودتی:برای ذخیره سازی گاز مایع استفاده می شود.
نمرات:ASTM A612، A662، A735، A203، A645.
چینی:09MnNiDR، 16MnDR، 15MnNiDR («DR» نشانگر کشتی کم-دمای هوا است).
ژاپنی (JIS):SL1N، SL2N، JIS G3126.
استحکام بالا-کوئنچ و خنثی (Q&T):
نمرات:ASTM A517، A537، A724، JIS G3115.
چینی:18MnMoNbR، 13MnNiMoR (برای تجهیزات سنگین-دیوار فشار-استفاده میشود).
3. طبقه بندی بر اساس سطح مقاومت (استحکام کششی N/mm2)
بر اساس جدول 6-7-3 "شاخص های کیفیت برای صفحات مخازن تحت فشار":
310-350 نیوتن بر میلی متر2:ASTM A285، BS1501، DIN 17175، GOST 5520.
360-380 نیوتن بر میلی متر2:ASTM A285، A515، A516، A442، GOST 5520.
390-410 نیوتن بر میلی متر2:ASTM A515/516، A442، JIS G3116/G3103/G3118/G3115.
430-450 نیوتن بر میلی متر2:ASTM A515/516، JIS G3116/G3103/G3118.
480–490 N/mm2:ASTM A515/516، A537، A737، JIS G3116/G3113/G3118/G3115، GB 713.
510–530 N/mm2:ASTM A455، A299، DIN 17155، JIS G3115.
ابعاد، مشخصات و استانداردهای کیفیت
- محدوده ضخامت:به طور کلی از5 میلی متر تا 200 میلی متر، با فواصل ضخامت مشخص که توسط استانداردهای بین المللی تعریف شده است.
- کنترل هندسی:تحمل شدید برای شکل، صافی و مربع.
- کیفیت سطح:عیوب سطحی مانند ترکها، دلمهها، حبابهای غلتشی، ناخالصیها، و در مقیاس{0}} اکیداً ممنوع است. رفع عیوب تنها در صورتی مجاز است که ضخامت باقیمانده در حد مجاز باقی بماند.
- صداقت درونی:لمینیت (لایه های داخلی) به طور کلی مجاز نیست و از طریق آزمایش اولتراسونیک تأیید می شود.
شاخص های ترکیب شیمیایی (تمرکز فولاد کربنی)
استحکام در فولاد کربن در درجه اول با محتوای کربن افزایش می یابد.
- کربن (C):به طور معمول بین0.16٪ و 0.33٪. این عامل اصلی تعیین کننده استحکام صفحه است.
- سیلیکون (Si) و منگنز (Mn):Si (0.10٪ - 0.55٪) و منگنز (0.4٪ - 1.6٪) برای بهبود کیفیت و چقرمگی مواد استفاده می شود.
- کنترل ناخالصی:درجات کیفیت برتر به شدت مس (Cu < 0.30٪)، کروم (Cr < 0.25٪)، نیکل (Ni <0.30٪)، مولیبدن (Mo <0.10٪)، و وانادیوم (V <0.03٪) را محدود می کند.
فرآیندهای تولید و فناوری های پیشرفته
برای اطمینان از ایمنی در شرایط سخت، ساخت به طور قابل توجهی دقیق تر از فولاد ساختاری استاندارد است:
- ذوب:از کوره های مبدل یا الکتریکی و به دنبال آن پالایش ثانویه (LF، RH، یا VD) و گاز زدایی در خلاء برای به حداقل رساندن گازهای مضر (O، H، N) و ناخالصی ها (P، S) استفاده می کند.
- بازیگری:ریخته گری مداوم با همزن الکترومغناطیسی برای اطمینان از کیفیت داخلی یکنواخت و کاهش تفکیک.
- عملیات حرارتی:
عادی سازی (N):ساختار دانه را اصلاح می کند، چقرمگی و استحکام را بهبود می بخشد.
نرمال سازی + تمپرینگ (N+T):تنش های داخلی را از بین می برد و ریزساختار را تثبیت می کند.
Quenching + Tempering (Q+T):تعادل بهینه استحکام و شکل پذیری بالا را برای گریدهای تخصصی فراهم می کند.
نورد کنترل شده:مدیریت دقیق دما و تغییر شکل برای اصلاح اندازه دانه.
معیارهای آزمون و انتخاب
1. بازرسی های اجباری
- تست اولتراسونیک (UT): 100% بازرسی UTیک الزام اجباری برای تشخیص لایه برداری یا آخال داخلی است.
- تست مکانیکی:هر صفحه باید تحت آزمایش های کششی، ضربه (V-بریدگی در اتاق و دمای پایین) و خمش قرار گیرد.
- تست کشش در دمای بالا-:برای فولادهای در نظر گرفته شده برای خدمات حرارتی{0} بالا مورد نیاز است.
2. منطق انتخاب
- فشار و دما طراحی:عامل اصلی برای انتخاب مواد (به عنوان مثال، کروم-Mo برای گرما، نیکل-آلیاژ برای سرما).
- ویژگی های رسانه:وجود عوامل خورنده مانند H2S نیاز به فولادهای HIC-مقاوم یا Cr-مو دارد.
- ضخامت دیوار:مخازن دیواره{0}سنگین برای اطمینان از عملکرد یکنواخت به فولادهایی با سختی بالا نیاز دارند.
- قابلیت جوشکاری:اندازه گیری شده توسط معادل کربن (CEV یا CET)؛ مقادیر پایین تر نشان دهنده سهولت جوش بهتر است.
- رعایت مقررات:پایبندی دقیق به کدهایی مانندASME VIII Div.1یا150 گیگابایت.
کاربردهای صنعتی
تولید برق:درام های دیگ بخار، هدرها و دیواره های آب.
پتروشیمی:راکتورها، مبدل های حرارتی، ستون های تقطیر و مخازن کروی (LPG، اکسیژن، نیتروژن).
زغال سنگ و مواد شیمیایی خوب:گازیفایرها، اسکرابرها و کتری های واکنش تحت فشار.
انرژی هسته ای:مخازن مهار، فشاردهنده ها، و ساپورت های مولد بخار.
حمل و نقل:تانک های تخصصی راه آهن و جاده (LPG/آمونیاک مایع).
[تماس با ما]برای برگه های اطلاعات دقیق، گواهینامه های مواد (MTC)، و آخرین قیمت گذاری برای صفحات مخازن تحت فشار استاندارد ASME، EN، و GB.
مقایسه بین المللی درجات فولادی بویلرها و مخازن تحت فشار
قسمت 1: استاندارد GB 713-2008 (صفحات فولادی برای بویلرها و مخازن تحت فشار)
| چین (GB/YB) | ایالات متحده آمریکا (ASTM) | ژاپن (JIS) | اروپا (DIN/BS/NF EN) | روسیه (GOST) | ISO |
| Q245R(قبلی. 20گرم، 20R) | A414/A414M Gr. D | (JIS G3124) SEV 25 | S235JR (1.0038)، S235J0 (1.0114)، S235J2 (1.0117) | Ст3кп | P235GH |
| Q345R(قبلی. 16Mng، 19Mng، 16MnR) | A737/A737M Gr. ب | (JIS G3124) SEV 345 | S355JR (1.0045)، S355J0 (1.0553)، S355J2 (1.0577)، S355K2 (1.0596) | 17ГC، 15XCHД | P355GH |
| Q370R(قبلی. 15MnNbR) | A572/A572M Gr. 50 (345) | (JIS G3115) SPV 355 | S355JR (1.0045)، S355J0 (1.0553)، S355J2 (1.0577)، S355K2 (1.0596) | 10Г2Б | P355GH |
| 18MnMoNbR | A735/A735M Gr. 1 | (JIS G3115) SPV410 | — | — | — |
| 13MnNiMoR(قبلی. 13MnNiCrMoNbg، 13MnNiMoNbR) | A738/A738M Gr. ب | — | — | — | 15NiCuMoNb 5-6-4 |
| 15CrMoR(. 15CrMog قبلی) | A387/A387M Gr. 12 (K11757) | (JIS G4109) SCMV2 | 18CrMo4 | 15XM | 13CrMo4-5 (ASME: 14CrMo4-5) |
| 14Cr1MoR | A387/A387M Gr. 11 (K11789) | (JIS G4109) SCMV3 | 18CrMo4 | 15XM | 13CrMoSi5-5 (ASME: 14CrMoSi5-6) |
| 12Cr2Mo1R | A387/A387M Gr. 22 (K21590) | (JIS G4109) SCMV4 | — | — | 10CrMo9-10 (ASME: 13CrMo9-10 / 14CrMo9-10) |
| 12Cr1MoVR(قبلی. 12Cr1MoVg) | — | — | — | — | — |
قسمت 2: استاندارد GB 5310-1995 (لوله های فولادی بدون درز برای دیگ های{3}}با فشار بالا)
| چین (GB/YB) | ایالات متحده آمریکا (ASTM) | ژاپن (JIS) | آلمان (DIN EN) | روسیه (GOST) | ISO |
| 20G | 1020 | (JIS G3461) STB340 | C22 (1.0402), C20C (1.0411) | 20 | — |
| 20MnG | 1022 | STB 410 | C22 (1.0402) | 20Г | — |
| 25MnG | 1026 | STB 510 | C26D (1.0415) | 25Г | — |
| 15 MoG | ASTM A692 (درجه تعریف شده، بدون کد) | (JIS G3462) STBA 12 | — | — | 16Mo3 |
| 20 MoG | ASTM A209/A209M T1a | (JIS G3462) STBA13 | — | — | — |
| 12CrMoG | ASTM A250 T2 | STBA20 | — | — | 13CrMo4-5 |
| 15CrMoG | ASTM A250 T12 | STBA22 | — | — | 13CrMoSi5-5 |
| 12Cr2MoG | ASTM A250 T22 | STBA24 | — | — | 10CrMo9-10 |
| 12Cr1MoVG | — | — | — | — | — |
| 12Cr2MoWVTiB | — | — | — | — | — |
| 12Cr3MoVSiTiB | — | — | — | — | 12CrMoV12-10 |
| 10Cr9Mo1VNb | ASTM A199/A199M T91 | STBA26 | — | — | X10CrMoVNb9-1 |
| 07Cr18Ni11Nb(قبلی. 1Cr19Ni11Nb) | 347H | SUS347H | X7CrNiNb18-10 (1.4912) | — | X7CrNiNb18-10 |
قسمت 3: استاندارد GB 13396-2007 (فولاد ضد زنگ برای تجهیزات تحت فشار)
| چین (GB/YB) | ایالات متحده آمریکا (ASTM) | ژاپن (JIS) | اروپا (DIN/BS/NF EN) | روسیه (GOST) | ISO |
| 06Cr19Ni10(قبلی. 0Cr18Ni9) | A213 TP304 | SUS304 | X5CrNi18-10 (1.4301) | — | X5CrNi18-10 |
| 12Cr18Ni9(قبلی. 1Cr18Ni9) | — | — | X10CrNi18-8 (1.4310) | 12X18H9 | X10CrNi18-8 |
| 1Cr19Ni9 | TP304H | SUS304HTB | X6CrNi18-10 (1.4948) | — | X7CrNi18-9 |
| 022Cr19Ni10(قبلی. 00Cr19Ni10) | TP304L | SUS304LTB | X2CrNi19-11 (1.4306) | 03X18H11 | X2CrNi19-11 |
| 06Cr18Ni11Ti(قبلی. 0Cr18Ni10Ti) | TP321 | SUS321TB | X6CrNiTi18-10 (1.4541) | 08X18H10T | X6CrNiTi18-10 |
| 07Cr19Ni11Ti(قبلی. 1Cr18Ni11Ti) | TP321H | SUS321HTB | X6CrNiTi18-10 (1.4541) | 12X18H11T | X7CrNiTi18-10 |
| 06Cr18Ni11Nb(قبلی. 0Cr18Ni11Nb) | TP347 | SUS347TB | X6CrNiNb18-10 (1.4550) | 08X18H12Б | X6CrNiNb18-10 |
| 07Cr18Ni11Nb(قبلی. 1Cr19Ni11Nb) | TP347H | SUS347HTB | X7CrNiNb18-10 (1.4912) | — | X7CrNiNb18-10 |
| 06Cr17Ni12Mo2(قبلی. 0Cr17Ni12Mo2) | TP316 | SUS316TB | X5CrNiMo17-12-2 (1.4401) | — | X5CrNiMo17-12-2 |
| 07Cr17Ni12Mo2(قبلی. 1Cr17Ni12Mo2) | TP316H | SUS316HTB | X3CrNiMo17-13-3 (1.4436) | — | — |
| 0Cr18Ni12Mo2Ti | TP316Ti | SUS316TiTB | X6CrNiMoTi17-12-2 (1.4571) | — | X6CrNiMoTi17-12-2 |
| 1Cr18Ni12Mo2Ti | TP316Ti | SUS316TiTB | X6CrNiMoTi17-12-2 (1.4571) | — | X6CrNiMoTi17-12-2 |
| 06Cr17Ni12Mo3Ti(قبلی. 0Cr18Ni12Mo3Ti) | TP316Ti | SUS316TiTB | X6CrNiMoTi17-12-2 (1.4571) | 08X17H13M3T | X6CrNiMoTi17-12-2 |
| 1Cr18Ni12Mo3Ti | TP316Ti | SUS316TiTB | X6CrNiMoTi17-12-2 (1.4571) | 08X17H13M3T | X6CrNiMoTi17-12-2 |
| 1Cr18Ni9Ti | TP321 | SUS321TB | X6CrNiTi18-10 (1.4541) | 12X18H10T | X7CrNiTi18-10 |
| 06Cr19Ni13Mo3(قبلی. 0Cr19Ni13Mo3) | TP317 | SUS317TB | — | — | — |
| 022Cr19Ni13Mo3(قبلی. 00Cr19Ni13Mo3) | TP317L | SUS317LTB | X2CrNiMo18-15-4 (1.4438) | 03X16H15M3 | X2CrNiMo 18-15-4 (1.4438) |
| 022Cr19Ni10N(قبلی. 00Cr18Ni10N) | TP304LN | SUS304LN | X2CrNiN18-10 (1.4311) | — | X2CrNiN18-9 |
| 06Cr19Ni10N(قبلی. 0Cr19Ni9N) | TP304N | — | X5CrNiN19-9 (1.4315) | — | X5CrNiN19-9 |
| 06Cr23Ni13(قبلی. 0Cr23Ni13) | TP309S | SUS309STB | X12CrNi23-13 (1.4833) | 10X23H13 | X12CrNi23-13 |
| 16Cr23Ni13(قبلی. 2Cr23Ni13) | — | SUS309TB | X15CrNiSi20-12 (1.4828) | 20X23H12 | — |
قسمت 4: استانداردهای GB 3531-1996 و GB/T 18984-2003 (فولادهای با دمای پایین-)
| چین (GB/YB) | ایالات متحده آمریکا (ASTM) | ژاپن (JIS) | اروپا (DIN/BS/NF EN) | روسیه (GOST) | ISO |
| 16MnDR | A572/A572M Gr. 50 [345] | (JIS G3460) STPL380, (JIS G3464) STBL380 | E335 (1.0060) | 15XCHД | E355 |
| 15MnNiDR | گر{0}} [345] | STPL380، STBL380 | E335 (1.0060) | 15XCHД | E355 |
| 09Mn2VDR | A572/A572M Gr. 42 [290] | STPL 450، STBL 450 | E295 (1.0050) | 09Г2, 09Г2Д | E275 |
| 09MnNiDR | گر{0}} [290] | STPL 450، STBL 450 | E295 (1.0050) | 09Г2, 09Г2Д | E275 |
| 16MnDG | گر{0}} [345] | STPL380، STBL380 | E335 (1.0060) | 15XCHД | E355 |
| 10MnDG | A283/A283M Gr. D | (JIS G3101) SS400 | S235JR (1.0038) | Ст3кп | E235A |
| 09DG | گر سی | SS330 | — | Ст2кп | — |
| 09Mn2VDG | A572/A572M Gr. 42 [290] | (JIS G3460) STPL 450, (JIS G3464) STBL 450 | E295 (1.0050) | 09Г2, 09Г2Д | E275 |
| 06Ni3MoDG | گر{0}} [290] | STPL 450، STBL 450 | E295 (1.0050) | 09Г2, 09Г2Д | E275 |
به عنوان یکی از تولید کنندگان و تامین کنندگان پیشرو فولاد مخازن تحت فشار در چین، ما به گرمی از شما برای خرید فولاد مخازن تحت فشار در انبار و دریافت نمونه رایگان از کارخانه ما استقبال می کنیم. تمام محصولات سفارشی با کیفیت بالا و قیمت پایین هستند.
Mikrostruktuur van drukvatstaal, Drukvaartuigstaal in voorraad, Isotropie van drukvate staal
