ASTM A387 כיתה 12 כיתה 1היא לוחית פלדה מסגסוגת כרום-מוליבדן (Cr-Mo) המשמשת בעיקר לדודים מרותכים ולכלי לחץ המיועדים לשירות בטמפרטורה גבוהה.

מקבילים
| BS | EN | ASTM/ASME | רַעַשׁ |
| 620 B | 13 CRMO 45 | A387-12-1 | 13 CRMO 44 |
מפרטים עבור לוחות פלדה מסוג ASTM A387 דרגה 12
| יִעוּד | כרום נומינלי תוכן (%) |
מוליבדן נומינלי תוכן (%) |
| A387 כיתה י"ב | 1.00% | 0.50% |
דרישות מתיחה עבור לוחות פלדה מסגסוגת מסוג ASTM A387 דרגה 12 Class 1
| יִעוּד: | דְרִישָׁה: | כיתה י"ב |
| A387 כיתה י"ב | חוזק מתיחה, ksi [MPA] | 65 עד 85 [450 עד 585] |
| חוזק תפוקה, min, ksi [MPa]/(היסט של 0.2%) | 40 [275] | |
| התארכות ב-8 אינץ' [200 מ"מ], מינימום % | 19 | |
| התארכות ב-2 אינץ' [50 מ"מ], דקות, % | 22 | |
| צמצום השטח, מינימום % | ––– |
דרישות כימיות עבור לוחות פלדה מסוג ASTM A387 דרגה 12
| אֵלֵמֶנט | הרכב כימי (%) | |
| ASTM A387 כיתה 12 | ||
| פַּחמָן: | ניתוח חום: | 0.05 - 0.17 |
| ניתוח מוצר: | 0.04 - 0.17 | |
| מַנגָן: | ניתוח חום: | 0.40 - 0.65 |
| ניתוח מוצר: | 0.35 - 0.73 | |
| זַרחָן: | ניתוח חום: | 0.035 |
| ניתוח מוצר: | 0.035 | |
| גופרית (מקסימום): | ניתוח חום: | 0.035 |
| ניתוח מוצר: | 0.035 | |
| סִילִיקוֹן: | ניתוח חום: | 0.15 - 0.40 |
| ניתוח מוצר: | 0.13 - 0.45 | |
| כְּרוֹם: | ניתוח חום: | 0.80 - 1.15 |
| ניתוח מוצר: | 0.74 - 1.21 | |
| מוליבדן: | ניתוח חום: | 0.45 - 0.60 |
| ניתוח מוצר: | 0.40 - 0.65 |

עיבוד
1. התכה וזיקוק
יש להרוג את הפלדה במלואה. הוא מיוצר בדרך כלל באמצעות תנור קשת חשמלי (EAF) עם הסרת גז בוואקום כדי למזער זיהומים כמו מימן וחמצן, מה שמבטיח מבנה גרגר עדין וטוהר גבוה הנדרש ליישומי לחץ גבוה-.
2. טיפול בחום
טיפול בחום הוא קריטי להשגת המאפיינים המכניים "Class 1". על פי תקני ASTM A387, הלוחות חייבים לעבור אחת מהפעולות הבאות:
חישול: קירור איטי להשגת משיכות מקסימלית וחוזק נמוך יותר.
נורמליזציה וטימפינג (N+T): חימום לטמפרטורת האוסטניטיזציה, קירור באוויר ולאחר מכן טמפרור במינימום 1150 מעלות F (620 מעלות ).
קירור מואץ: אם הסכמת הרוכש, הפלדה עשויה להיות-מתפוצצת באוויר או נוזלית-מתכבה מטמפרטורת האוסטניטיזציה, ואחריה חיסום.
3. ייצור וריתוך
בשל תכולת הכרום והמוליבדן שלו, החומר רגיש להתקשות באזור -מושפע החום (HAZ), הדורש בקרה תרמית קפדנית:
חימום מוקדם: הכרחי כדי למנוע פיצוח קר, בדרך כלל בין 150 מעלות ל-250 מעלות (300 מעלות F-500 מעלות F) בהתאם לעובי.
טיפול בחום לאחר-(PWHT): חיוני להפגת מתחים ושיפור הקשיחות. הטווח הסטנדרטי הוא 650 מעלות עד 700 מעלות (1200 מעלות F-1300 מעלות F).
חומרים מתכלים לריתוך: השתמש באלקטרודות מימן נמוכות- התואמות את הרכב המתכת הבסיסית (למשל, E8018-B2).
4. מאפיינים מכניים (סוג 1)
מחלקה 1 מציינת רמת חוזק מתיחה נמוכה יותר בהשוואה למחלקה 2, תוך עדיפות משיכות עבור עיצובי כלי ספציפי:
חוזק מתיחה: 55 - 80 ksi (380 - 550 MPa).
חוזק תפוקה (דקות): 33 ksi (230 MPa).
התארכות (מינימום ב-2"): 22%.
יישומים
1. תעשיית הנפט, הגז והפטרוכימיה
זהו אזור היישום הנפוץ ביותר בשל עמידות הפלדה בפני קורוזיה, חמצון ושירות חמוץ (סביבות המכילות מימן גופרתי).
כלי לחץ: משמש עבור כלי הפרדה, מצברים וכלי תהליך שבהם נדרש ביצועים אמינים בלחץ מתון.
כורים: אידיאליים לקליפות ולחרירים של כורים כימיים המעבדים מדיה קורוזיבית.
ציוד בתי זיקוק: נמצא ביחידות לעיבוד גז, בבתי זיקוק לנפט ובסעפות בטמפרטורה- גבוהה.
2. ייצור חשמל
התנגדות הזחילה והיציבות התרמית של הפלדה חיוניים לציוד לטיפול בקיטור-בלחץ גבוה.
דוודים תעשייתיים: משמשים לייצור תופי דוודים, כותרות וחלקי לחץ הניתנים לריתוך.
תחנות כוח תרמיות: רכיבים לצינורות קיטור ומערכות טורבינות שחייבים לעמוד בלחץ תרמי מתמשך.
3. ציוד להעברת חום
לדרגה 12 יש מוליכות תרמית גבוהה יותר מכמה דרגות- כרום גבוהות יותר (כמו דרגה 11), מה שהופך אותה ליעילה יותר להחלפת חום.
מחליפי חום: במיוחד מחליפי מעטפת-ו-צינורות, מחממים ומקררים.
קווי תהליך: הובלת נוזלים או גזים חמים תוך שמירה על שלמות מכנית.
4. יישומים תעשייתיים אחרים
עיבוד כימי: כלים ומיכלים לאחסון נוזלים או גזים בטמפרטורות גבוהות.
מערכות צנרת: צינורות תעשייתיים-בטמפרטורה גבוהה, צנרת קיטור ומערכות כלליות של צנרת חום גבוהה-.
ציוד כבד: משמש לעתים בציוד לכבשנים או ברכיבי גוף מבניים העומדים בפני חשיפה לחום.
צור איתנו קשר בכתובת beam@gneesteelgroup.com לקבלת תמחור, תמיכה טכנית או פתרונות מותאמים אישית. אנחנו תמיד מוכנים לתמוך בפרויקט שלך.
איך ASTM A387 כיתה 12 כיתה 1 בהשוואה לכיתה 22 כיתה 1?
ASTM A387 Grade 12 Class 1 ו- Grade 22 Class 1 הן שתיהן סגסוגת פלדות Cr-Mo, אך לדרגה 22 יש תכולת כרום ומוליבדן גבוהה יותר, מה שמספק חוזק גבוה יותר בטמפרטורות-ועמידות לזחילה. דרגה 12 חסכונית יותר- ומתאים לטמפרטורות מתונות עד 593 מעלות, בעוד שדרגה 22 משמשת לעתים קרובות לטמפרטורות גבוהות יותר ולתנאי שירות קשים יותר. דרגה 22 מציעה גם עמידות חמצון משופרת אך עשויה לדרוש הליכי ריתוך מחמירים יותר. הבחירה תלויה בדרישות הטמפרטורה, הלחץ והקורוזיה.
במה שונה ASTM A387 דרגה 12 Class 1 מ-ASTM A516 דרגה 70?
ASTM A387 Grade 12 Class 1 היא פלדת סגסוגת Cr-Mo המיועדת לשימוש במכלי לחץ-בטמפרטורה גבוהה, בעוד ASTM A516 Grade 70 היא לוחית פלדת פחמן המיועדת לטמפרטורות נמוכות עד בינוניות. דרגה 12 מציעה חוזק זחילה מעולה ועמידות חמצון בטמפרטורות גבוהות, מה שהופך אותו למתאים לבתי זיקוק ותחנות כוח. לדרגה 70 יש קשיחות טובה והוא נפוץ ביישומי-טמפרטורות נמוכות כגון מיכלי אחסון ומכלי לחץ{12}}. שני החומרים שונים באופן משמעותי בתכולת הסגסוגת וביכולות הטמפרטורה.
מה ההבדל בין ASTM A387 כיתה 12 כיתה 1 לכיתה 2?
ASTM A387 Grade 12 Class 1 ו- Class 2 הם בעלי אותו הרכב כימי אך שונים בטיפול בחום ובתכונות מכניות. Class 1 מנורמל ומחוסם, מספק חוזק וקשיחות גבוהים יותר, מה שהופך אותו מתאים ליישומי מיכל לחץ תובעניים יותר. מחלקה 2 בדרך כלל מנורמלת בלבד, וכתוצאה מכך חוזק נמוך יותר אך פוטנציאל לריתוך ויכולת צורה טובים יותר. Class 1 מועדף עבור שירות-טמפרטורות ולחץ גבוה- גבוה, בעוד Class 2 עשוי לשמש לתנאים פחות חמורים או כאשר נדרש ייצור קל יותר.
איך ASTM A387 דרגה 12 Class 1 בהשוואה ASME SA387 דרגה 12 Class 1?
ASTM A387 Grade 12 Class 1 ו-ASME SA387 Grade 12 Class 1 הם בעצם אותו חומר. ייעוד SA מציין שהחומר עומד בדרישות של קוד הדוד וכלי הלחץ של ASME. ההרכב הכימי, התכונות המכניות ודרישות הטיפול בחום זהים. ההבדל העיקרי הוא ש-SA387 משמש ביישומי קוד ASME, בעוד ASTM A387 הוא תקן כללי{11}}למטרה. לעתים קרובות יצרנים מייצרים צלחות לפי שני התקנים בו זמנית כדי לענות על צרכי הלקוחות.
מהו טווח הקשיות הטיפוסי עבור ASTM A387 Grade 12 Class 1?
ל-ASTM A387 Grade 12 Class 1 יש בדרך כלל טווח קשיות של 137-207 HB כאשר הוא מסופק במצב מנורמל ומחוסם. טווח זה מבטיח קשיחות וגמישות טובים תוך שמירה על חוזק מספיק עבור יישומי כלי לחץ. בדיקות קשיות מבוצעות לעתים קרובות בשיטת Brinell כדי לוודא תאימות למפרטי ASTM. קשיות גבוהה מדי עלולה להצביע על טיפול בחום או ריתוך לא נאותים, מה שעלול להגביר את הסיכון לסדקים ולהפחית את חיי השירות.
אילו בדיקות לא-הרסניות נדרשות עבור לוחות ASTM A387 Grade 12 Class 1?
לוחות ASTM A387 Grade 12 Class 1 נתונים בדרך כלל לבדיקות אולטרסאונד (UT) כדי לזהות פגמים פנימיים כגון נקבוביות, תכלילים ולמינציות. בהתאם ליישום, בדיקות נוספות כגון בדיקת חלקיקים מגנטיים (MPI) או בדיקת חודר נוזלים (LPT) עשויות להתבצע על פני השטח כדי לזהות סדקים או אי רציפות. בדיקות לא-הרסניות אלו עוזרות להבטיח את השלמות המבנית של הלוחות לפני השימוש בהן בייצור מיכלי לחץ. עמידה בתקני ASTM ו-ASME חיונית לאבטחת איכות.
מהו המיקרו-מבנה הטיפוסי של ASTM A387 Grade 12 Class 1?
ASTM A387 Grade 12 Class 1, כאשר מנורמל ומחוסם, יש בדרך כלל מבנה מיקרו המורכב מפריט ופרליט עדין-, עם מעט בייניט אפשרי בהתאם לקצב הקירור והעובי. מבנה מיקרו זה מספק איזון טוב בין חוזק וקשיחות, חיוני לשירות כלי לחץ. תהליך הטמפרור עוזר להפחית את הקשיות ולחדד את המבנה, לשפר את המשיכות ועמידות בפני שבר שביר. טיפול חום נכון הוא חיוני להשגת המיקרו-מבנה הרצוי והתכונות המכניות.
מהם חומרי הריתוך הנפוצים בשימוש עם ASTM A387 Grade 12 Class 1?
חומרי ריתוך נפוצים עבור ASTM A387 Grade 12 Class 1 כוללים אלקטרודות E8018-B2 עבור SMAW ו-ER80S-B2 חוטי GMAW/FCAW. לחומרים מתכלים אלה יש תכולת כרום ומוליבדן תואמת כדי להבטיח חוזק מתכת ריתוך טוב ועמידות בזחילה בטמפרטורות גבוהות. עבור SAW, לעתים קרובות נעשה שימוש בשטפי F8P2-B2 וחוטים מתאימים. בחירה נכונה של חומרים מתכלים, יחד עם חימום מוקדם ו-PWHT, מסייעת בשמירה על שלמות החיבורים המרותכים ומבטיחה עמידה בדרישות הקוד.
מהו מקדם ההתפשטות התרמית עבור ASTM A387 Grade 12 Class 1?
ASTM A387 Grade 12 Class 1 הוא בעל מקדם התפשטות תרמית הדומה לשאר פלדות Cr-Mo, בדרך כלל נע בין 11.0-13.0 × 10⁻⁶ לכל מעלה בין טמפרטורת החדר ל-600 מעלות. תכונה זו חשובה לתכנון מיכלי לחץ ומערכות צנרת, מכיוון שהיא משפיעה על מתח תרמי ויציבות ממדית במהלך מחזורי טמפרטורה. מהנדסים משתמשים בנתונים אלה כדי לחשב חיבורי התפשטות ולהבטיח שהחומר יכול לעמוד בשיפועים תרמיים ללא עיוות או כשל מופרז.
מהי המוליכות התרמית של ASTM A387 Grade 12 Class 1?
המוליכות התרמית של ASTM A387 Grade 12 Class 1 יורדת עם עליית הטמפרטורה, בדרך כלל נעה בין כ-45 W/m·K ב-100 מעלות ל-35 W/m·K ב-600 מעלות. תכונה זו חשובה עבור יישומי מחליף חום ודודים, מכיוון שהיא משפיעה על יעילות העברת החום וחלוקת הטמפרטורה בתוך החומר. מוליכות תרמית נמוכה יותר בטמפרטורות גבוהות יותר פירושה יותר חום נשמר, מה שיכול להשפיע על התנהגות זחילה ובחירת חומרים עבור רכיבים ספציפיים.
מהי הצפיפות של ASTM A387 Grade 12 Class 1?
ל-ASTM A387 Grade 12 Class 1 יש צפיפות של כ-7.85 גרם/ס"מ³, בדומה לרוב פלדות הפחמן והסגסוגת-נמוכה. צפיפות זו משמשת בחישובי משקל לתכנון ושינוע מיכלי לחץ. זה גם משפיע על האינרציה של החומר והתגובה המבנית לעומסים דינמיים. אמנם צפיפות אינה שיקול עיקרי לביצועי-טמפרטורות גבוהות, אך היא תכונה פיזיקלית חשובה לתהליכי הנדסה וייצור כגון גיבוש, עיבוד שבבי ומשלוח.
מהם המאפיינים הנפוצים של עמידות בפני קורוזיה של ASTM A387 Grade 12 Class 1?
ASTM A387 Grade 12 Class 1 מציע עמידות מתונה בפני קורוזיה בשל תכולת הכרום, המסייעת ביצירת שכבת תחמוצת מגן בטמפרטורות גבוהות. עם זאת, הוא אינו נחשב עמיד מאוד בפני קורוזיה- בסביבות אגרסיביות כגון חומצות חזקות או כלורידים. במקרים כאלה, ייתכן שתידרש הגנה נוספת כגון ציפויים, בטנות או סגסוגות עמידות בפני קורוזיה-. החומר מתאים יותר לעמידות חמצון בשירות-בטמפרטורה גבוהה ולא לעמידות כללית בפני קורוזיה בסביבות כימיות קשות.

