Kas lemia plieno rūšį: cheminė sudėtis ir mechaninės savybės

Ką iš tikrųjų apibrėžia plieno klasė

Plieno rūšis yra ne vienas skaičius, o pakuotė: ji susieja cheminės sudėties diapazoną, mechaninių savybių rinkinį, pristatymo sąlygas ir bandymo režimą su viena paskelbta specifikacija. Todėl tas pats vardinis stiprumas gali būti žymimas keliais pavadinimais, pvz., ASTM A106 B klasė, API 5L B klasė ir EN 10216-2 P235GH, nes kiekvienas standartas nustato savo anglies, mangano, fosforo, sieros ir leistino stiprumo diapazono ribas.

Štai kodėl pirkimo užklausa, kurioje nurodoma tik stiprumo vertė, yra neišsami. Klasė, standartinis leidimas, gaminio specifikacijos lygis (PSL1 arba PSL2 API 5L) ir pristatymo sąlygos kartu lemia, ką malūnui leidžiama siųsti.

Cheminė sudėtis: pirmasis laipsnio rodiklis

Cheminė sudėtis yra pagrindinė svirtis. Anglis padidina stiprumą ir kietumą, bet sumažina lankstumą ir suvirinamumą, todėl daugumos konstrukcinių ir vamzdžių rūšių anglies ribos yra nuo 0,12 % iki 0,26 %. Manganas suteikia stiprumo ir tvirtumo; chromas, nikelis, molibdenas ir varis yra dedami dėl atsparumo korozijai, valkšnumo stiprumo ar kietėjimo.

Likučiai ir nešvarumai yra svarbūs. Fosforas ir siera yra ribojami, nes jie skatina trapumą ir įtrūkimus, o PSL2 linijos vamzdis įtempiamas atitinkamai iki 0,025 % ir 0,015 % maksimaliai, ty gerokai žemiau 0,030 %/0,030 %, būdingų PSL1. Šių ribų kontrolė plieno gamybos etape, o ne koregavimas vėliau, yra tai, kas daro rūšį atkuriamą šilumą po karščio.

Mechaninės savybės: ką paprastai reiškia klasės numeris

Daugumos vamzdžių ir konstrukcijų rūšių žymėjime nurodytas skaičius yra mažiausia takumo riba. API 5L X52 reiškia 52 000 psi (359 MPa) mažiausią takumo ribą; GB/T 700 Q235 reiškia 235 MPa minimalų išeigą; EN 10025-2 S355 reiškia 355 MPa mažiausią išeigą. Tada tempiamasis stipris, pailgėjimas ir smūgio energija nurodomi kaip atskiros lentelės reikšmės, o ne užkoduojamos pavadinime.

Derlumo stiprumasatsparus plastinei deformacijai ir yra naudojama dujotiekio projektavimo skaičiavimuose.

Tempimo stiprumasyra didžiausias įtempis prieš lūžimą ir kontroliuoja saugos ribą, išreikštą takumo -ir{1}}tempimo santykiu.

Pailgėjimasmatuoja lankstumą ir yra nurodytas kaip minimalus matuoklio ilgio procentas.

Poveikio energija(Charpy V{0}}įpjova) reguliuoja atsparumą trapiam lūžimui žemoje temperatūroje ir yra privalomas API 5L PSL2 linijos vamzdžiams.

Gamybos būdas ir terminis apdorojimas

Du kaitinimai su identiška chemine medžiaga gali turėti skirtingas savybes. Karšto valcavimo apdailos temperatūra, kontroliuojamas valcavimas, termo-mechaninis valdymo apdorojimas, normalizavimas, gesinimas ir grūdinimas kiekvieną kartą keičia grūdelių dydį, taigi ir stiprumą bei kietumą. Grynas, pvz., API 5L X52, gali būti tiekiamas -valcuotas, normalizuotas, normalizuotas-valcuotas arba termo-mechaniškai valcuotas, o pristatymo sąlyga malūno sertifikate paprastai nurodoma kaip priesaga.

Šaltas tempimas savo ruožtu padidina stiprumą dėl sukietėjimo ir sumažina pailgėjimą, todėl šaltai tempti tikslūs vamzdžiai dažnai atkaitinami prieš išsiunčiant įtempius-. Bet koks maršruto pakeitimas atsispindi mechaninio bandymo sertifikate, todėl sertifikatas, o ne vien klasės pavadinimas, yra įrodymas, kad tiekimas atitinka užsakymą.

Patikrinimo taškai tvirtinant pažymį

Suderinkite šilumos numerį ant vamzdžio trafareto, malūno sertifikato ir pakavimo sąrašo.

Patvirtinkite standartinį leidimą, o vamzdžio atveju – gaminio specifikacijos lygį.

Patikrinkite, ar tempimo bandymo rezultatas nepatenka į nurodytą diapazoną, o ne tik viršija minimumą.

Jei norite aptarnauti aukštoje arba žemoje temperatūroje, patvirtinkite, kad užsakyme nurodyti papildomi reikalavimai.

DUK

Klausimas: ar plieno rūšies skaičius visada yra takumo riba?
Ne visada. API 5L, GB/T 700, GB/T 1591 ir EN 10025 skaičius yra mažiausia takumo riba, tačiau nerūdijančio plieno žymėjimuose, pvz., 304 arba 316, skaičius yra sudėties serijos kodas, o įrankių plienuose jis gali būti savavališkas žymėjimas.

K: Ar dvi skirtingos klasės gali turėti tą pačią chemiją?
Taip. Klasės, kurios skiriasi tik terminiu apdorojimu, bandymo temperatūra arba smūgio reikalavimais, gali turėti bendrą sudėties diapazoną; pristatymo sąlygos ir testavimo režimas yra tai, kas juos skiria.

Kl .: Ar aukštesnis klasės numeris visada reiškia geresnį vamzdį?
Ne. Didesnis stiprumas paprastai užtikrina didesnį išeigos-su -tempimo santykį ir sumažintą kietumą, todėl reikia labiau kontroliuojamų suvirinimo procedūrų. Tinkama klasė yra ta, kuri atitinka projektinį slėgį ir eksploatavimo sąlygas už priimtiną kainą.

Kl .: Kaip patikrinamas pristatytos medžiagos įvertinimas?
Palyginus malūno bandymo sertifikatą su užsakymu: cheminė analizė, tempimo savybės, smūgio rezultatai, jei reikia, ir šilumos skaičius, nurodytas vamzdžio žymėjime.

K: Kodėl skiriasi tos pačios klasės PSL1 ir PSL2 vamzdžių kaina?
PSL2 prideda griežtesnes chemines ribas, privalomą Charpy smūgio bandymą, neardomąjį kiekvieno vamzdžio patikrinimą ir griežtesnę matmenų bei žymėjimo kontrolę – visa tai padidina tikrinimo išlaidas ir sumažina priimtiną gamybos laikotarpį.

Kl.: Kas atsitiks, jei klientas nurodo tik stiprumo vertę?
Malūnas turi grįžti į artimiausią standartinę klasę, o gauto vamzdžio cheminė sudėtis, suvirinamumas ir bandymai gali skirtis nuo to, ko iš tikrųjų reikia projektui. Visada pirkite pagal standartą ir klasę.