SA387 årskurs 22 klass 1är en krom-molybdenlegerad stålplåt som omfattas av ASME SA387/SA387M-standarden. Det används ofta för tryckkärl och pannkomponenter som arbetar vid förhöjda temperaturer och tryck i industrier som petrokemisk bearbetning, raffinering, kraftgenerering och kemisk tillverkning. Stålet får sina egenskaper från en noggrant balanserad sammansättning av krom och molybden, som tillsammans ger god högtemperaturhållfasthet, krypbeständighet och motståndskraft mot väteangrepp och sulfidkorrosion. Den levereras vanligtvis i normaliserat och härdat tillstånd för att uppnå en finkornig mikrostruktur som erbjuder en praktisk kombination av seghet och hårdhet. Materialet visar också god svetsbarhet när korrekt förvärmning och eftersvetsvärmebehandling tillämpas.
Motsvarigheter för ASME SA387 Grade 22 Alloy Steel Plates
| BS | SV | ASTM/ASME | DÅN |
| 622-515B | 10 CRMO910 | SA387-22-1 | 10 CRMO910 |
Specifikationer för ASME SA387 Grade 22 legeringsstålplåtar
| Beteckning | Nominell Chromium Innehåll (%) |
Nominell molybden Innehåll (%) |
| SA387 årskurs 22 | 2.25% | 1.00% |
Draghållningskrav för ASME SA387 klass 22 legeringsstålplåtar klass 1 plattor
| Beteckning: | Krav: | Årskurs 22 |
| SA387 årskurs 22 | Draghållfasthet, ksi [MPA] | 75 till 100 [515 till 690] |
| Sträckgräns, min, ksi [MPa]/(0,2 % offset) | 45 [310] | |
| Förlängning på 200 mm, min % | ... | |
| Förlängning i 2 tum [50 mm], min, % | 18 | |
| Minskning av yta, min % | 45 (mätt på ett runt prov) 40 (mätt på platt prov) |
Kemiska krav för ASME SA387 Grade 22 Legering stålplåtar
| Element | Kemisk sammansättning (%) | |
| SA387 årskurs 22 | ||
| Kol: | Värmeanalys: | 0.05 - 0.15 |
| Produktanalys: | 0.04 - 0.15 | |
| Mangan: | Värmeanalys: | 0.30 - 0.60 |
| Produktanalys: | 0.25 - 0.66 | |
| Fosfor: | Värmeanalys: | 0.035 |
| Produktanalys: | 0.035 | |
| Svavel (max): | Värmeanalys: | 0.035 |
| Produktanalys: | 0.035 | |
| Kisel: | Värmeanalys: | 0,50 max |
| Produktanalys: | 0,50 max | |
| Krom: | Värmeanalys: | 2.00 - 2.50 |
| Produktanalys: | 1.88 - 2.62 | |
| Molybden: | Värmeanalys: | 0.90 - 1.10 |
| Produktanalys: | 0.85 - 1.15 |
bearbetning
1. Materialberedning och formning
Skärning: syre-acetylenflamskärning eller plasmaskärning används. På grund av materialets härdbarhet rekommenderas förvärmning (ca. 100-150 grad ) för tjocka plåtar för att förhindra kantsprickor.
Forming: Plates can be cold-formed or hot-formed. If cold forming results in significant strain (usually >3% or >5 %) kan en efterföljande värmebehandling krävas för att återställa egenskaper.
2. Svetsningsprocedur (kritisk fas)
Svetsning är det mest kritiska steget på grund av risken för väte-inducerad sprickbildning och återuppvärmningssprickning.
Förvärmning: Obligatorisk förvärmning krävs, vanligtvis mellan 150 grader och 250 grader, beroende på tjocklek och svetsprocess.
Fyllmetaller: Använd elektroder/trådar som matchar 2,25Cr-1Mo-sammansättningen, såsom E9018-B3 (SMAW) eller ER90S-B3 (GMAW/GTAW). Förbrukningsmaterial med låg vätehalt är avgörande.
Interpass-temperatur: Måste vara strikt kontrollerad (normalt upprätthålls mellan 200 grader och 300 grader).
Dehydrogenation Heat Treatment (DHT): Omedelbart efter svetsning hålls fogen ofta i 300-350 grader i 2-4 timmar för att tillåta väte att strömma ut innan materialet svalnar.
3. Värmebehandling
SA 387 Grade 22 Class 1 måste levereras i ett värme-behandlat skick för att uppnå de erforderliga mekaniska egenskaperna (draghållfasthet: 60-85 ksi / 415-585 MPa):
Normaliserad & Tempererad (N+T): Standardleveransstatus. Den lägsta anlöpningstemperaturen måste vara 675 grader (1250 grader F).
Efter-Weld Heat Treatment (PWHT): Efter tillverkning genomgår hela komponenten PWHT. För grad 22 är den typiska blötläggningstemperaturen 690 grader ± 10 grader. Detta minskar kvarvarande stress och säkerställer att hårdheten i den värmepåverkade zonen (HAZ) är inom gränserna (vanligtvis<225 HBW).
4. Inspektion och provning
Mekanisk provning: Verifiering av drag-, flyt- och töjningsegenskaper.
Icke-destruktiv undersökning (NDE):
Ultraljudstestning (UT) för intern plåtkvalitet.
Magnetisk partikel (MT) eller radiografisk testning (RT) för svetsintegritet.
Särskilda krav: För högtrycksvätgasservice (API 934) kan stegkylningstester krävas för att utvärdera materialets känslighet för försprödning.
Nyckelapplikationer
Olje- och gasraffinering:
Används i stor utsträckning i hydrokrackare, reaktorer och separatorer som arbetar under högt-vätetryck och förhöjda temperaturer.
Petrokemisk industri:
Finns i lagringskärl, rörsystem och värmeväxlare som måste stå emot sur gas (innehållande H2S) och frätande kemiska medier.
Kraftgenerering:
Avgörande för konstruktion av industriella pannor, överhettare och ångsamlingar i både termiska och kärnkraftverk, där komponenterna är föremål för kontinuerlig termisk cykling.
Kemisk bearbetning:
Används i hög-temperaturrörledningar, destillationskolonner och omvandlare som kräver exceptionell strukturell stabilitet.
Huvudsakliga fördelar
Inkluderandet av 2,25 % krom och 1 % molybden ger flera prestandafördelar jämfört med vanliga kolstål:
Exceptionell hög-temperaturstyrka: Molybdeninnehållet säkerställer hög draghållfasthet och kryphållfasthet vid temperaturer upp till 600 grader (1112 grader F), vilket förhindrar deformation under långvarig- termisk stress.
Överlägsen korrosions- och oxidationsbeständighet: Högre kromnivåer skyddar mot miljöförstöring, avlagringar och specifika faror som sulfidering och väte-inducerad sprickbildning i sur service.
Hög duktilitet och formbarhet (klass 1 specifik): Klass 1 kännetecknas specifikt av sin förbättrade duktilitet och lägre hållfasthet jämfört med klass 2, vilket gör det lättare att forma, svetsa och bearbeta för komplexa strukturella konstruktioner.
Termisk stabilitet: Bibehåller mekanisk integritet och dimensionsstabilitet även under fluktuerande temperaturbelastningar, vilket är viktigt för att förhindra ytförsämring.
Kostnads-effektivitet: Även om det till en början var dyrare än kolstål, ger dess förlängda livslängd och minskade underhållskrav betydande långsiktiga-besparingar i kritiska industriella tillämpningar.
För mer information om GNEEs stålprodukter, kontakta oss på beam@gneesteelgroup.com. Vi ser fram emot att arbeta med dig.
Kan SA387 Grade 22 Class 1 lätt bearbetas?
Den har god bearbetbarhet med rätt verktyg och parametrar. Använd höghastighetsverktyg i stål eller hårdmetall och bibehåll tillräckligt med skärvätska för att minska värme och verktygsslitage.
Vad är elasticitetsmodulen för SA387 Grade 22 Class 1?
Dess elasticitetsmodul är cirka 200 GPa (29 × 10⁶ psi) vid rumstemperatur, en nyckelparameter för strukturanalys och konstruktion av lastbärande kapacitet.
Vad är Poissons förhållande för SA387 Grade 22 Class 1?
Poissons förhållande är cirka 0,3 vid rumstemperatur. Detta värde beskriver det laterala töjningssvaret på axiell spänning, väsentligt för finita elementanalys och strukturell modellering.
Kan SA387 Grade 22 Class 1 användas i vätgastjänst?
Ja, med rätt PWHT motstår den väteförsprödning. Den är lämplig för vätehaltiga miljöer i raffinaderier, förutsatt att driftstemperatur och tryck kontrolleras.
Vad är skillnaden mellan SA387 Grade 22 och Grade 11?
Klass 22 har högre molybdenhalt (0,87-1,13 % mot 0,45-0,65 % för grad 11), vilket ger bättre hållfasthet vid hög temperatur och krypmotstånd för mer krävande serviceförhållanden.
Är SA387 Grade 22 Class 1 lämplig för pannrör?
Den används främst för pannor och tryckkärlplattor. För rör är motsvarande kvaliteter som SA213 T22 (motsvarande klass 22) att föredra, eftersom de är designade för rörformade applikationer.
Vad är Charpy-slagenergikravet för SA387 Grade 22 Class 1?
För klass 1 är den lägsta Charpy V-notch-slagenergin 27 J (20 ft-lb) vid 0 grader. Detta säkerställer tillräcklig seghet för att motstå dynamiska belastningar under drift.
Kan SA387 Grade 22 Class 1 beläggas med anti-korrosionsskikt?
Ja, beläggningar som epoxi, zink eller krom kan appliceras för att förbättra korrosionsbeständigheten i tuffa miljöer. Korrekt förbehandling av ytan före beläggning säkerställer vidhäftning och hållbarhet.
Vad är kryphållfastheten hos SA387 Grade 22 Class 1 vid 500 grader?
Vid 500 grader är dess 100 000-timmars krypstyrka cirka 60 MPa. Detta indikerar dess förmåga att motstå permanent deformation under långa-högtemperaturbelastningar.
Vad är leveransskicket för SA387 Grade 22 Class 1-plattor?
Det levereras vanligtvis i normaliserat och härdat (N&T) skick. Denna värmebehandling säkerställer konsekventa mekaniska egenskaper och mikrostruktur för tryckkärlapplikationer.
Vilka är förvaringskraven för SA387 Grade 22 Class 1-plattor?
Förvara i ett torrt, väl-ventilerat utrymme för att förhindra rost. Håll plattorna upphöjda från marken, täckta med vattentäta material och undvik kontakt med frätande ämnen.