Při výběru materiálů pro tlakové nádoby a průmyslová zařízení,A516 Třída 70(dále jen A516 Gr. 70) je extrémně běžná deska z uhlíkové oceli. Samotná norma ASTM A516 jasně říká, že A516 Gr. 70 je ocel určená pro středně- a nízko{7}}teplotní tlakové nádoby. Původně byl navržen tak, aby odolal určitým- provozním podmínkám při nízkých teplotách. Přesný teplotní rozsah považovaný za „nízkou-teplotu“ však závisí na teplotní třídě nárazové zkoušky.
- Standardní výchozí podmínky dodávky: válcované za tepla-nebo normalizované. U aplikací s nízkou teplotou- je normalizovaný stav prakticky povinný.
- Minimální teplota nárazové zkoušky povolená normou může dosáhnout -50 stupňů (s výhradou dalších požadavků). Skutečný výkon Gr. 70 při nízkých teplotách je však poněkud nižší než výkon Gr. 65 nebo Gr. 60-vyšší pevnost je přirozeně na úkor určité houževnatosti.
Určení vhodnosti pro provozní podmínky -20 stupňů a -40 stupňů
-20 stupňů: Vyhovující a použitelné; preferován je normalizovaný stav.
- Norma přímo vyžaduje, aby energie nárazu při této teplotě splňovala specifikovaná kritéria; jak standardní normalizovaný stav (Gr70N), tak vyhovující stav válcovaný za tepla- mohou splňovat požadavky na bezpečnost návrhu.
- For thick plates (>40 mm) se doporučuje nucená normalizace pro zjemnění struktury zrna, zlepšení konzistence rázové houževnatosti a lepší zajištění bezpečnosti tlakových-ložisek.
-40 stupňů: Musí být splněny další podmínky; výchozí použití není povoleno
- Norma neuvádí -40 stupňů jako základní zkušební teplotu a standardní dodávka nemůže přímo zaručit shodu;
- Možná řešení:
- Při zadávání objednávky uveďte požadavek na **-40° nárazovou zkoušku** a dohodněte se na hodnotě energie nárazu větší nebo rovné 27 J;
- Musí být vybrány normálně žíhané (Gr70N) plechy, protože plechy válcované za tepla- mají potíže s konzistentním splněním standardu;
- Vybírejte produkty z vysoce{0}}kvalitních oceláren s přísně kontrolovaným obsahem síry a fosforu (P menší nebo rovno 0,025 %), abyste snížili riziko křehkosti za studena;
- U desek o tloušťce > 40 mm je nutné dodatečné ověření vlastností směru Z- (odolnost proti laminárnímu trhání), aby se předešlo selhání konstrukce při nízkých teplotách.
Typické aplikace
- -20 stupňů Aplikace: Tlakové nádoby v chladných oblastech, pomocná zařízení pro skladovací nádrže LNG, potrubí pro přenos kryogenního oleje a plynu a součásti pro přenos tepla kotlů;
- -40stupňové aplikace: Atmosférické skladovací nádrže v extrémně chladných severních oblastech, kryogenní chemické reaktory a -extrémní-nenízkoteplotní tlakové nádoby (nutno objednat v souladu s dalšími podmínkami uvedenými výše).
Praktická doporučení
- -20 stupňů:A516 Gr70je plně kompatibilní; preferován je normalizovaný stav. Materiál lze s jistotou používat za předpokladu, že nárazové zkoušky budou provedeny v souladu s normou;
- -40 stupňů : Požadavky na objednání musí být jasně specifikovány, musí být specifikována normalizovaná podmínka a musí být ověřen výkon při nárazu při nízké teplotě; standardní skladový materiál nelze vybrat přímo;
V praxi se doporučuje vyžádat si od ocelárny certifikát o zkoušce materiálu (MTC) se zaměřením na ověření údajů o energii nárazu při -20 stupních a -40 stupních, aby byla zajištěna kompatibilita s provozními podmínkami a zabránilo se riziku křehkého lomu.
