
A516 เกรด 70เป็นแผ่นเหล็กภาชนะรับความดันชนิดหนึ่งที่ออกแบบมาเพื่อใช้ในสภาวะการให้บริการที่มีอุณหภูมิปานกลางและต่ำกว่า เป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนด ASTM A516 ซึ่งครอบคลุมเหล็กกล้าซิลิคอนคาร์บอน-แมงกานีส-ที่เหมาะสำหรับการเชื่อมแบบฟิวชัน เกรดนี้ขึ้นชื่อในด้านความเหนียวและความแข็งแรงของรอยบากที่ดี ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่การควบคุมแรงดันเป็นสิ่งสำคัญ วัสดุนี้มักใช้ในการผลิตหม้อไอน้ำ ถังเก็บ และภาชนะรับแรงดันที่จัดการของเหลวหรือก๊าซภายใต้แรงกดดันในการทำงานต่างๆ องค์ประกอบและการบำบัดความร้อนได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อให้ประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้และความต้านทานต่อการแตกหักแบบเปราะ แม้ในสภาพแวดล้อมที่อาจเกิดความผันผวนของอุณหภูมิ
องค์ประกอบทางเคมี
|
องค์ประกอบ |
องค์ประกอบ (% โดยน้ำหนัก) |
|---|---|
|
คาร์บอน (ซี) |
สูงสุด 0.27 |
|
แมงกานีส (Mn) |
0.85–1.20 |
|
ฟอสฟอรัส (P) |
สูงสุด 0.035 |
|
ซัลเฟอร์ (S) |
สูงสุด 0.035 |
|
ซิลิคอน (ศรี) |
0.15–0.40 |
|
อะลูมิเนียม (อัล) |
0.02 นาที (สำหรับเหล็กที่ถูกฆ่า) |
|
เหล็ก (เฟ) |
สมดุล |
คุณสมบัติทางกล
|
คุณสมบัติ |
ค่า |
|---|---|
|
ความต้านแรงดึง |
485–620 MPa (70–90 ksi) |
|
ความแข็งแรงของผลผลิต (นาที) |
260 เมกะปาสคาล (38 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) |
|
การยืดตัว (ขั้นต่ำ 200 มม.) |
17% |
|
การยืดตัว (ขั้นต่ำ 50 มม.) |
21% |
|
ความแข็ง (HB, โดยทั่วไป) |
140–200 ฮ |
|
ความเหนียวในการกระแทก (รอยบาก Charpy V-) |
ตรงตามข้อกำหนด ASTM ที่ -46 องศา |
คุณสมบัติทางกายภาพ
|
คุณสมบัติ |
ค่า |
|---|---|
|
ความหนาแน่น |
7.85 ก./ซม.³ |
|
จุดหลอมเหลว |
~1510 องศา |
|
การนำความร้อน |
50 วัตต์/เมตร·K (ที่ 20 องศา ) |
|
ความจุความร้อนจำเพาะ |
470 จูล/กก.·เค |
กำลังประมวลผล
1. การผลิตเหล็ก: เหล็กที่ถูกฆ่าจนหมด
ดีออกซิเดชัน:เหล็กจะต้อง "ถูกฆ่าจนหมด" โดยทั่วไปแล้วจะทำได้โดยการเติมซิลิคอนหรืออลูมิเนียมในระหว่างกระบวนการหลอมเพื่อกำจัดออกซิเจน
โครงสร้างเกรนละเอียด:ช่วยให้มั่นใจได้ถึงโครงสร้างภายในที่หนาแน่นและสม่ำเสมอ ให้ความเหนียวของรอยบากที่ดีเยี่ยมเพื่อป้องกันการแตกหักเปราะภายใต้แรงกดดัน
2. กระบวนการบำบัดความร้อน
การอบชุบด้วยความร้อนเป็นสิ่งสำคัญในการกำหนดคุณสมบัติทางกลของ A516 Gr 70:
เป็น-สะสม:โดยทั่วไปแล้วเพลตที่มีความหนา 1.5 นิ้ว (40 มม.) หรือน้อยกว่าจะอยู่ในสภาพเหมือนม้วน-
การทำให้เป็นมาตรฐาน (N):
ความต้องการ:บังคับสำหรับแผ่นหนากว่า 1.5 นิ้ว (40 มม.)
กระบวนการ:การทำความร้อนแผ่นให้สูงกว่าอุณหภูมิวิกฤต (ประมาณ. 900–950 องศา ) ตามด้วยการระบายความร้อนด้วยอากาศ
ผล:ปรับปรุงโครงสร้างเกรนและปรับปรุงความทนทานต่อแรงกระแทกที่อุณหภูมิต่ำอย่างมีนัยสำคัญ แผ่นเหล่านี้มีเครื่องหมายเป็น A516 Gr 70N.
การบรรเทาความเครียด (PWHT):หลัง-การรักษาความร้อนในการเชื่อมมักดำเนินการหลังการแปรรูปเพื่อขจัดความเค้นตกค้างในการเชื่อมและมั่นใจในความปลอดภัยของภาชนะ
3. กระบวนการเชื่อม
A516 Gr 70 มีความสามารถในการเชื่อมที่ดีเยี่ยม และเข้ากันได้กับวิธีการทางอุตสาหกรรมมาตรฐาน:
วิธีการ:การเชื่อมอาร์กโลหะแบบชีลด์ (SMAW), การเชื่อมอาร์กใต้น้ำ (SAW), การเชื่อมอาร์กโลหะด้วยแก๊ส (GMAW/MIG) และการเชื่อมฟลักซ์-Cored Arc (FCAW)
การอุ่นเครื่อง:สำหรับแผ่นหนา แนะนำให้อุ่นที่อุณหภูมิสูงกว่า 100 องศา เพื่อลดความแข็งของ Heat Affected Zone (HAZ) และป้องกันการแตกร้าวจากความเย็น
วัสดุสิ้นเปลือง:โดยทั่วไปแล้ว อิเล็กโทรดไฮโดรเจน-ต่ำ (เช่น E7018) จะใช้เพื่อให้ตรงกับข้อกำหนดความต้านทานแรงดึง 70ksi
4. การตัดเฉือนและการขึ้นรูป
การตัด:โดยทั่วไปดำเนินการโดยใช้การตัดเชื้อเพลิงออกซี- (เปลวไฟ) การตัดพลาสมา หรือการตัดด้วยเลเซอร์
การขึ้นรูปเย็น/ร้อน:วัสดุนี้มีคุณสมบัติการดัดงอเย็นที่ดี- สำหรับการรีดดรัมหนัก การขึ้นรูปเย็นถือเป็นมาตรฐาน อย่างไรก็ตาม สำหรับการเสียรูปขั้นรุนแรง อาจต้องใช้การขึ้นรูปด้วยความร้อน
การประมวลผลความต้านทาน HIC:สำหรับ "บริการที่มีรสเปรี้ยว" (ประกอบด้วย 𝐻2𝑆) มีการใช้เทคนิคเฉพาะทาง เช่น การกำจัดแก๊สในสุญญากาศ และการบำบัดแคลเซียม เพื่อลดปริมาณซัลเฟอร์และควบคุมรูปร่างที่รวมอยู่ เพื่อป้องกันการแตกร้าวที่เกิดจากการแตกตัวของไฮโดรเจน-
การใช้งานทางอุตสาหกรรมเบื้องต้น
น้ำมัน ก๊าซ และปิโตรเคมี:เป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับการผลิต-ถังเก็บแรงดันสูง เครื่องแยกก๊าซ และคอลัมน์กลั่น เชี่ยวชาญแผ่นทน HIC-ใช้ในสภาพแวดล้อม "บริการที่มีรสเปรี้ยว" เพื่อป้องกันการแตกร้าวที่เกิดจากการไฮโดรเจน-ที่เกิดจาก 𝐻2𝑆
การผลิตไฟฟ้า:ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับหม้อไอน้ำแรงดันสูง- ถังอบไอน้ำ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน และเปลือกคอนเดนเซอร์ เนื่องจากความน่าเชื่อถือภายใต้ความเครียดจากความร้อนและความดัน
ไครโอเจนิกส์และอุณหภูมิต่ำ-บริการ:เพราะสามารถรักษาความทนทานต่อแรงกระแทกได้ถึง -46 องศา (-50 องศา F)จึงมีความจำเป็นสำหรับถังเก็บ LNG (ก๊าซธรรมชาติเหลว) และอุปกรณ์ในสภาพอากาศหนาวเย็น

การใช้โครงสร้างและเครื่องกล
นอกเหนือจากภาชนะรับแรงดันแล้ว ความอเนกประสงค์ยังนำไปสู่การใช้งานใน:
การขนส่ง:ใช้สำหรับเปลือกตัวถังรถราง โครงรถบรรทุกหนัก รถพ่วง และตู้สินค้า
โครงสร้างพื้นฐานทางแพ่ง:ส่วนประกอบที่สำคัญสำหรับสะพาน โครงสร้างอาคาร และเสาส่ง
การผลิตและการก่อสร้าง:ส่วนประกอบสำหรับงานหนัก- เช่น โครงอุปกรณ์ก่อสร้าง ท่อโครงสร้าง และมาตรฐานระบบไฟส่องสว่าง
อุปกรณ์พิเศษ:การผลิตท่อเพนสต๊อกสำหรับโครงการไฟฟ้าพลังน้ำ ถังแก๊ส และก้นหอยของกังหัน
มาตรฐานการกำกับดูแล
การใช้งานส่วนใหญ่ในปี 2569 ยังคงเป็นไปตาม ASME Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC) Section VIIIหรือ API 650/620สำหรับถังเก็บน้ำ สำหรับเพลตที่มีขนาดเกิน 1.5 นิ้ว (40 มม.) ให้ปรับให้เป็นมาตรฐานถือเป็นข้อบังคับในการรับรองความสมบูรณ์ของโครงสร้างที่จำเป็นสำหรับบทบาทที่มีประสิทธิภาพสูง-เหล่านี้
ติดต่อเราที่ beam@gneesteelgroup.com เพื่อขอราคา การสนับสนุนทางเทคนิค หรือโซลูชันที่ปรับแต่งเอง เราพร้อมเสมอที่จะสนับสนุนโครงการของคุณ
มาตรฐานความคลาดเคลื่อนมิติสำหรับแผ่นเหล็ก A516 เกรด 70 คืออะไร?
ความทนทานต่อความหนาถูกนำมาใช้ตามมาตรฐาน ASTM A6/A6M และเกรดความทนทานทั่วไปคือคลาส A หรือคลาส B ค่าเผื่อความกว้างและความยาวถูกกำหนดตามสถานะการส่งมอบ (คมตัด/คมตัด) ซึ่งจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับความแม่นยำของมิติในการผลิตอุปกรณ์
ข้อดีของ A516 เกรด 70 ในการผลิตถังเก็บก๊าซธรรมชาติคืออะไร?
ข้อดีคือสามารถเชื่อมได้ดี ซึ่งเอื้อต่อการเชื่อมและการขึ้นรูปถังเก็บขนาดใหญ่ ความเหนียวที่อุณหภูมิปานกลางและต่ำที่ดีเยี่ยม ซึ่งเหมาะสำหรับสภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำ-ของการจัดเก็บก๊าซธรรมชาติ ความแข็งแรงตรงตามข้อกำหนดการรับแรงกด- และต้นทุนก็ค่อนข้างต่ำกว่าแผ่นเหล็กโลหะผสม
สถานะการจัดส่งปกติของแผ่นเหล็ก A516 เกรด 70 คืออะไร?
สถานะการจัดส่งตามปกติคือ-รีดร้อนหรือควบคุม-รีด และสามารถทำการปรับสภาพให้เป็นมาตรฐาน (N) ได้หากจำเป็น การทำให้เป็นมาตรฐานสามารถปรับเกรนของเมล็ดพืช ปรับปรุงความเหนียวและความสม่ำเสมอของแผ่นเหล็ก และตอบสนองข้อกำหนดด้านความเสถียรของวัสดุในสภาพการทำงานที่รุนแรง
ค่าความแข็งแรงครากมาตรฐานและค่าความต้านทานแรงดึงของ A516 เกรด 70 เป็นเท่าใด
ความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำ (σs) คือ 260MPa และความต้านทานแรงดึง (σb) อยู่ในช่วงตั้งแต่ 485MPa ถึง 655MPa ตัวบ่งชี้ความแข็งแรงเหล่านี้ช่วยให้แน่ใจว่าแผ่นเหล็กไม่เสี่ยงต่อการเสียรูปพลาสติกและการแตกหักในสภาพแวดล้อมรับแรงกด- ซึ่งเป็นการปกป้องความปลอดภัยของอุปกรณ์
ช่วงอุณหภูมิที่ใช้งานได้ของ A516 เกรด 70 คืออะไร?
ช่วงอุณหภูมิที่ใช้ได้คือ -30 องศาถึง 450 องศา ภายในช่วงนี้ สามารถรักษาคุณสมบัติทางกลที่มั่นคง โดยไม่มีความเสี่ยงของการแตกหักเปราะที่อุณหภูมิต่ำ และความแข็งแรงและความเหนียวตรงตามข้อกำหนดการปฏิบัติงานของอุปกรณ์รับแรงดันที่อุณหภูมิสูง
ข้อกำหนดองค์ประกอบทางเคมีที่สำคัญสำหรับ A516 เกรด 70 คืออะไร
ส่วนประกอบสำคัญ: คาร์บอน (C) น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.30%, แมงกานีส (Mn) 0.85-1.20%, ฟอสฟอรัส (P) น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.035%, ซัลเฟอร์ (S) น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.035%, ซิลิคอน (Si) 0.15-0.40% เนื้อหาของสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพ
จะทดสอบคุณสมบัติทางกลของ A516 เกรด 70 ได้อย่างไร?
การทดสอบหลักประกอบด้วยการทดสอบแรงดึง (เพื่อวัดกำลังคราก ความต้านทานแรงดึง และการยืดตัว) การทดสอบแรงกระแทก (รอยบากแบบ Charpy V- เพื่อประเมินความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ-) และการทดสอบความแข็ง ตัวอย่างทดสอบจะต้องตัดจากแผ่นเหล็กตามมาตรฐาน ASTM ที่เกี่ยวข้อง
ข้อกำหนดการยืดตัวสำหรับ A516 เกรด 70 คืออะไร
การยืดตัว (δ5) มากกว่าหรือเท่ากับ 21% ดัชนีการยืดตัวสะท้อนถึงความสามารถในการเปลี่ยนรูปพลาสติกของแผ่นเหล็ก การยืดตัวที่สูงขึ้นจะทำให้แผ่นเหล็กมีแนวโน้มที่จะแตกหักน้อยลงเมื่อได้รับความเค้น และอำนวยความสะดวกในการประมวลผลและการขึ้นรูป (เช่น การดัดงอและการปั๊มขึ้นรูป)
ควรเลือกอิเล็กโทรดใดในการเชื่อม A516 เกรด 70
อิเล็กโทรดที่ใช้กันทั่วไปคือ E7018 (ชนิดไฮโดรเจนต่ำ) ซึ่งตรงกับความแข็งแรงและความเหนียวของโลหะฐาน ในระหว่างการเชื่อม อิเล็กโทรดจะต้องแห้ง (350-400 องศา เก็บรักษาความร้อน 1-2 ชั่วโมง) เพื่อหลีกเลี่ยงข้อบกพร่องในการเชื่อม เช่น ความพรุนและรอยแตก และรับประกันคุณภาพของข้อต่อ
มาตรฐานความแข็งของ A516 เกรด 70 คืออะไร?
ความแข็งบริเนล (HB) น้อยกว่าหรือเท่ากับ 187 ความแข็งสูงเกินไปจะลดความเหนียวและความสามารถในการเชื่อมของแผ่นเหล็ก หากความแข็งเกินมาตรฐาน จำเป็นต้องมีการอบคืนตัวเพื่อลดความแข็งเพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพของวัสดุตรงตามข้อกำหนดในการผลิตอุปกรณ์
อะไรคือความแตกต่างระหว่างวัสดุ A516 เกรด 70 และ ASTM A36?
A36 เป็นเหล็กโครงสร้างคาร์บอนทั่วไปที่มีกำลังรับผลผลิต 250MPa เหมาะสำหรับชิ้นส่วนโครงสร้างธรรมดา เกรด 70 เป็นเหล็กกล้าพิเศษสำหรับภาชนะรับความดันที่มีความแข็งแรงให้ผลผลิต 260MPa มีความทนทานต่ออุณหภูมิต่ำและความบริสุทธิ์สูงกว่า- เหมาะสำหรับสภาพการทำงานของแบริ่งแรงดัน-

