Standardele ASTM (American Society for Testing and Materials) definesc specificațiile pentru materialele de oțel pe baza compoziției chimice, a proprietăților mecanice și a aplicațiilor prevăzute. ASTM A516, ASTM A387 și ASTM A36 sunt trei standarde distincte adaptate pentru utilizări industriale specifice. Mai jos este o comparație cuprinzătoare a acestor materiale, concentrându -se pe compoziția lor, comportamentul mecanic, cerințele de tratare termică și aplicațiile tipice.
Clasificarea materialelor și aplicațiile primare
ASTM A36
Tipul materialului: oțel structural carbon.
Aplicații cheie
- Construcție:Ideal pentru structuri cu șuruburi, nituite sau sudate, este utilizat în mod obișnuit la poduri, clădiri și platforme petroliere.
- Fabricare:Folosit în rezervoarele de fabricație, coșurile, plăcile de rulment, corpurile și plăcile de bază. De asemenea, este utilizat în lucrări ornamentale, cadre, piese de utilaje și paranteze.
- Echipamente auto și agricole:Servește ca material cheie în producția de cadre, angrenaje, came și componente de utilaje.
- Flacără - componente tăiate:Potrivit pentru crearea de piese precum suporturi de parcare, pasarele, rampele pentru bărci și tranșee.
ASTM A516
Tip de material: plăci de oțel carbon pentru servicii de temperatură moderate și scăzute -.
Aplicații cheie:
- Industria petrochimică:Oțelul A516 este utilizat pe scară largă în industria petrochimică pentru depozitarea și transportul diverselor materiale.
- Industria chimică:De asemenea, este utilizat în industria chimică pentru construcția de reactoare, rezervoare de depozitare și alte echipamente.
- Generarea puterii:Oțelul A516 este utilizat în cazane și alte componente ale centralelor electrice.
- Aplicații navale:Forța și sudabilitatea materialului îl fac potrivit pentru anumite aplicații navale.
ASTM A387
Tip de material: Chromium - Molybdenum (CR - MO) plăci de oțel din aliaj.
Aplicații cheie:
- Vase sub presiune.
- Schimbătoare de căldură.
- Echipament de generare a energiei electrice.
- Sisteme de conducte din industria petrolului și a gazelor.
- Instalații de procesare chimică.
Compoziție chimică
ASTM A36
- Compoziţie:
| Element | Conţinut |
|---|---|
| Carbon, c | 0.25 – 0.290 % |
| Cupru, cu | 0.20 % |
| Fier, fe | 98.0 % |
| Mangan, Mn | 1.03 % |
| Fosfor, p | 0.040 % |
| Silicon, si | 0.280 % |
| Sulf, s | 0.050 % |
- Elemente de aliere: nu există adaosuri de aliere intenționată (oțel carbonizat simplu).
- Limitarea cheie: rezistență limitată la coroziune și performanțe slabe la temperaturi extreme.
ASTM A516
- Compoziţie:
| Grad | Conținut maxim de carbon | Gama de conținut de mangan | Conținut maxim de fosfor | Conținut maxim de sulf | Gama de conținut de siliciu |
|---|---|---|---|---|---|
| 55 | Mai puțin sau egal cu 1/2 "grosime: 0,18% >1/2 "și mai puțin sau egal cu 2" grosime: 0,20% >2 "și mai puțin sau egal cu 4" grosime: 0,22% >4 "și mai puțin sau egal cu 8" grosime: 0,24% >Grosime de 8 ": 0,26% |
Mai puțin sau egal cu 1/2 "grosime: 0,60-0,90% >Grosime de 1/2 ": 0,60-1,20% |
0.025% | 0.025% | 0.15-0.40% |
| 60 | Mai puțin sau egal cu 1/2 "grosime: 0,21% >1/2 "și mai puțin sau egal cu 2" grosime: 0,23% >2 "și mai puțin sau egal cu 4" grosime: 0,25% >Grosime de 4 ": 0,27% |
Mai puțin sau egal cu 1/2 "grosime: 0,60-0,90% >Grosime de 1/2 ": 0,85-1,20% |
0.025% | 0.025% | 0.15-0.40% |
| 65 | Mai puțin sau egal cu 1/2 "grosime: 0,24% >1/2 "și mai puțin sau egal cu 2" grosime: 0,26% >2 "și mai puțin sau egal cu 4" grosime: 0,28% >Grosime de 4 ": 0,29% |
0.85-1.20% | 0.025% | 0.025% | 0.15-0.40% |
| 70 | Mai puțin sau egal cu 1/2 "grosime: 0,27% >1/2 "și mai puțin sau egal cu 2" grosime: 0,28% >2 "și mai puțin sau egal cu 4" grosime: 0,30% >Grosime de 4 ": 0,31% |
0.85-1.20% | 0.025% | 0.025% | 0.15-0.40% |
- Gradele: disponibile în clasele 55, 60, 65 și 70 (notele superioare oferă o rezistență crescută).
- Caracteristică cheie: Optimizat pentru duritate scăzută - (de exemplu, Charpy v -}} Notch la -45 grade).
ASTM A387
- Compoziţie:
| Cerințe chimice pentru plăcile vasului sub presiune ASTM A387 | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Elemente | Gr.2 | Gr.12 | Gr.11 | Gr.22 | Gr.22L | Gr.21 | Gr.21l | Gr.5 | Gr.9 | Gr.91 |
| S50460 | K11757 | K11789 | K21590 | K21590 | K31545 | K31545 | S50200 | K90941 | K90901 | |
| Carbon, max | 0.04-0.21 | 0.04-0.17 | 0.04-0.17 | 0.04-0.15A | 0,12 max | 0.04-0.15A | 0,12 max | 0,15 max | 0,15 max | 0.06-0.15 |
| Mangan | 0.50-0.88 | 0.35-0.73 | 0.35-0.73 | 0.25-0.66 | 0.25-0.66 | 0.25-0.66 | 0.25-0.66 | 0.25-0.66 | 0.25-0.66 | 0.25-0.66 |
| Fosfor, max | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 |
| Sulf, max | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.012 |
| Siliciu | 0.13-0.45 | 0.13-0.45 | 0.44-0.86 | 0,50 max | 0,50 max | 0,50 max | 0,50 max | 0,55 max | 1.05 max | 0.18-0.56 |
| Crom | 0.46-0.85 | 0.74-1.21 | 0.94-1.56 | 1.88-2.62 | 1.88-2.62 | 2.63-3.37 | 2.63-3.37 | 3.90-6.10 | 7.90-10.10 | 7.90-9.60 |
| Molibden | 0.40-0.65 | 0.40-0.65 | 0.40-0.70 | 0.85-1.15 | 0.85-1.15 | 0.85-1.15 | 0.85-1.15 | 0.40-0.70 | 0.85-1.15 | 0.80-1.10 |
| Nichel, Max | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.43 |
| Vanadiu | - | - | - | - | - | - | - | - | 0,05 max | 0.16-0.27 |
| Columbiu | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.05-0.11 |
| Azot | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.025-0.080 |
| Aluminiu, Max | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.02 |
| Titan, Max | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.01 |
| Zirconium, max | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.01 |
- Grade: împărțite în mai multe clase (de exemplu, gr . 11, gr . 12, gr . 22) pe baza conținutului CR -.
- Caracteristică cheie: cromul oferă rezistență la oxidare, în timp ce molibdenul stabilizează microstructura la temperaturi ridicate.
Proprietăți mecanice
ASTM A36
Rezistența la randament: mai mare sau egală cu 250 MPa.
Rezistență la tracțiune: 400–550 MPa.
Alungire: ≈20% (ductilitate moderată).
Limitarea cheie: pierde rezistența rapid peste 200 de grade; impropriu pentru aplicații de presiune.
ASTM A516
Rezistența la randament: variază de la 220 MPa (gradul 55) la 380 MPa (gradul 70).
Rezistența la tracțiune: 380–620 MPa (variază în funcție de grad).
Durerea impactului: Charpy obligatoriu V - Testare Notch la - 45 de grade pentru grade cu temperaturi joase.
Avantaj: menține rezistența la ductilitate și fractură în condițiile zero sub -.
ASTM A387
Rezistența la randament: 310–515 MPa (dependentă de grad).
Rezistența la tracțiune: 515–690 MPa.
Rezistență la fluier: păstrează rezistența sub expunere prelungită la temperaturi ridicate (de exemplu, 500–600 grade).
Rezistența la oxidare: cromul formează un strat de oxid de protecție, prevenind scalarea.
Tratarea termică și fabricarea
ASTM A36
Tratament termic: de obicei furnizat în condiții de rulare Hot -; Nu este necesară procesarea postării -.
Sudarea: ușor de sudat folosind metode comune (SMAW, GMAW) fără a preîncălzi.
Mașinabilitate: bun datorită conținutului moderat de carbon.
ASTM A516
Tratament termic: normalizare (pentru clasele 60 și mai sus) pentru a rafina structura cerealelor și a îmbunătăți duritatea.
Sudarea: necesită parametri controlați (de exemplu, electrozi cu hidrogen scăzut) pentru a preveni fisurarea la rece.
Post - Tratament de sudură: Simuierea stresului poate fi necesară pentru secțiuni groase.
ASTM A387
Tratament termic:
Gradul 5 (normalizat): Încălzit până la 900 - 950 grade pentru o rezistență sporită și uniformitate în aplicații moderate până la temperaturi mari.- Gradul 11 și gradul 12 (normalizat și temperat): Încălzit la 900 - 960 grad și temperat între 600-720 grade. Aceste grade sunt ideale pentru medii de înaltă presiune, oferind o duritate îmbunătățită și stabilitate termică.
- Gradul 22 (normalizat și temperat): Încălzit la 900-960 grade, temperat între 620-760 grade, oferind o rezistență excelentă la fluaj la temperaturi ridicate.
- Gradul 9 (normalizat): Încălzit până la 900-950 grade, oferind rezistență cu rezistență moderată de coroziune la temperaturi ridicate.
- Gradul 91 (stins și temperat): Încălzit la 1000 - 1050 grade, urmat de stingere și temperare, proiectat pentru aplicații de stres ridicate - cu rezistență la căldură pe termen lung.
Concluzie
ASTM A36, A516 și A387 se adresează cerințelor operaționale cu mult diferite. A36 este un oțel structural versatil pentru condiții ambientale, A516 asigură siguranța în sistemele scăzute de presiune de temperatură -, iar A387 excelează în medii de căldură extremă. Înțelegerea limitărilor lor chimice, mecanice și termice este esențială pentru selectarea materialului potrivit, asigurarea respectării standardelor de siguranță și optimizarea costurilor ciclului de viață în proiectele de inginerie.
E-mail:alloy@gneesteelgroup.com
WhatsApp (WeChat): +86-15824687445
| Altă placă de oțel | ||||
| Nume | Material | Specificații (MM) | Tone | Remarcă |
| Aliaj scăzut | Q345A, Q345B, Q345C, Q345D, Q345E, Q390, Q420, Q460C, ST52-3, S355J 2+ N, SS400, SA302GRC, S275NL, 35CRMO | 6 - 350 | 5788.56 | Normalizare, temperată, rulantă controlată, rulare la cald, rulare la cald, prima inspecție, a doua inspecție, a treia inspecție |
| Placă de vase sub presiune | Q245R, Q345R, Q370R, 16MNDR, 09Mnnidr, 15crmor, 14cr1mor, 12cr2mo1r, SA516GR60, SA516GR70, SA516GR485, SA285, SA387GR11, SA387GR12, SA387GR22, P265, p295, p355gh, q245r (r - hic), q345r (r - hic) | 3 - 300 | 8650 | Normalizare, temperată, rulantă controlată, rulare la cald, rulare la cald, prima inspecție, a doua inspecție, a treia inspecție |
| High - Placă de rezistență | WH785D/E, Q960D/E, Q890D/E, WH60D/E, WH70B, Q550D, Q590D, Q690D/E. | 8 - 120 | 3086.352 | Stins și temperat |
| Purtați - placă rezistentă | NM360, NM400, NM450, NM500 | 6 - 150 | 3866.297 | Stins și temperat |
| Placă de pod | Q235QC, Q345QC, Q370QC, Q420QC, Q345QDNH, Q370QDNH, A 709 - 50 f - 2, a 709 - 50 t - 2} | 8 - 200 | 2853.621 | Rolling la cald, normalizat, la rulare la rulare la cald, duritate stinsă și temperată + și brittleness |
