Τα πρότυπα ASTM (Αμερικανική Εταιρεία Δοκιμών και Υλικών) καθορίζουν τις προδιαγραφές για υλικά χάλυβα με βάση τη χημική τους σύνθεση, τις μηχανικές ιδιότητες και τις προβλεπόμενες εφαρμογές. Τα ASTM A516, ASTM A387 και ASTM A36 είναι τρία ξεχωριστά πρότυπα προσαρμοσμένα για συγκεκριμένες βιομηχανικές χρήσεις. Παρακάτω είναι μια ολοκληρωμένη σύγκριση αυτών των υλικών, εστιάζοντας στη σύνθεσή τους, τη μηχανική συμπεριφορά, τις απαιτήσεις θερμικής επεξεργασίας και τις τυπικές εφαρμογές.
Ταξινόμηση υλικών και πρωτογενείς εφαρμογές
ASTM A36
Τύπος υλικού: Δομικός χάλυβα άνθρακα.
Βασικές εφαρμογές
- Κατασκευή:Ιδανικό για δομές με βιδωτό, πριτσίνι ή συγκολλημένες δομές, χρησιμοποιείται συνήθως σε γέφυρες, κτίρια και εξέδρες πετρελαίου.
- Κατασκεύασμα:Χρησιμοποιείται σε δεξαμενές κατασκευής, κάδους, πλάκες που φέρει, φωτιστικά και πλάκες βάσης. Χρησιμοποιείται επίσης σε διακοσμητικά έργα, πλαίσια, εξαρτήματα μηχανημάτων και αγκύλες.
- Αυτοκίνητο και γεωργικό εξοπλισμό:Χρησιμεύει ως βασικό υλικό στην παραγωγή πλαισίων, εργαλείων, κάμερων και μηχανημάτων.
- Φλόγα - Cut Components:Κατάλληλο για τη δημιουργία εξαρτημάτων, όπως υποστηρίγματα γκαράζ, πεζόδρομους, ράμπες σκάφους και τάφρους.
ASTM A516
Τύπος υλικού: Πλάκες ανθρακούχου χάλυβα για μέτρια και χαμηλή - υπηρεσία θερμοκρασίας.
Βασικές εφαρμογές:
- Πετροχημική βιομηχανία:Ο χάλυβας A516 χρησιμοποιείται ευρέως στην πετροχημική βιομηχανία για την αποθήκευση και τη μεταφορά διαφόρων υλικών.
- Χημική βιομηχανία:Χρησιμοποιείται επίσης στη χημική βιομηχανία για την κατασκευή αντιδραστήρων, δεξαμενών αποθήκευσης και άλλου εξοπλισμού.
- Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας:Ο χάλυβας A516 χρησιμοποιείται σε λέβητες και άλλα συστατικά των σταθμών ηλεκτροπαραγωγής.
- Ναυτικές εφαρμογές:Η δύναμη και η συγκόλληση του υλικού το καθιστούν κατάλληλο για ορισμένες ναυτικές εφαρμογές.
ASTM A387
Τύπος υλικού: χρωμίου - molybdenum (Cr - mo) πλάκες από κράμα.
Βασικές εφαρμογές:
- Δοχεία πίεσης.
- Οι εναλλάκτες θερμότητας.
- Εξοπλισμός παραγωγής ενέργειας.
- Συστήματα σωληνώσεων στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου.
- Χημικές εγκαταστάσεις επεξεργασίας.
Χημική σύνθεση
ASTM A36
- Σύνθεση:
| Στοιχείο | Περιεχόμενο |
|---|---|
| Άνθρακα, γ | 0.25 – 0.290 % |
| Χαλκός, cu | 0.20 % |
| Σίδερο, Fe | 98.0 % |
| Μαγγάνιο, MN | 1.03 % |
| Φωσφόρος, σ | 0.040 % |
| Πυρίτιο, si | 0.280 % |
| Θείο, s | 0.050 % |
- Στοιχεία κράματος: Δεν υπάρχουν εκ προθέσεως προσθήκες κράματος (απλός άνθρακας χάλυβα).
- Βασικός περιορισμός: Περιορισμένη αντοχή στη διάβρωση και κακή απόδοση σε ακραίες θερμοκρασίες.
ASTM A516
- Σύνθεση:
| Βαθμός | Μέγιστη περιεκτικότητα σε άνθρακα | Γκάμα περιεχομένου μαγγανίου | Μέγιστο περιεχόμενο φωσφόρου | Μέγιστη περιεκτικότητα σε θείο | Εύρος περιεχομένου πυριτίου |
|---|---|---|---|---|---|
| 55 | Λιγότερο από ή ίσο με πάχος 1/2 ": 0,18% >1/2 "& λιγότερο από ή ίσο με 2" πάχος: 0,20% >2 "& λιγότερο από ή ίσο με 4" πάχος: 0,22% >4 "& λιγότερο ή ίσο με 8" πάχος: 0,24% >Πάχος 8 ": 0,26% |
Λιγότερο από ή ίσο με 1/2 "πάχος: 0.60-0.90% >Πάχος 1/2 ": 0.60-1.20% |
0.025% | 0.025% | 0.15-0.40% |
| 60 | Λιγότερο από ή ίσο με πάχος 1/2 ": 0,21% >1/2 "& λιγότερο από ή ίσο με 2" πάχος: 0,23% >2 "& λιγότερο από ή ίσο με 4" πάχος: 0,25% >Πάχος 4 ": 0,27% |
Λιγότερο από ή ίσο με 1/2 "πάχος: 0.60-0.90% >Πάχος 1/2 ": 0,85-1,20% |
0.025% | 0.025% | 0.15-0.40% |
| 65 | Λιγότερο από ή ίσο με πάχος 1/2 ": 0,24% >1/2 "& λιγότερο από ή ίσο με 2" πάχος: 0,26% >2 "& λιγότερο από ή ίσο με 4" πάχος: 0,28% >Πάχος 4 ": 0,29% |
0.85-1.20% | 0.025% | 0.025% | 0.15-0.40% |
| 70 | Λιγότερο από ή ίσο με πάχος 1/2 ": 0,27% >1/2 "& λιγότερο από ή ίσο με 2" πάχος: 0,28% >2 "& λιγότερο από ή ίσο με 4" πάχος: 0,30% >Πάχος 4 ": 0,31% |
0.85-1.20% | 0.025% | 0.025% | 0.15-0.40% |
- Βαθμοί: Διατίθεται στους βαθμούς 55, 60, 65 και 70 (οι υψηλότεροι βαθμοί προσφέρουν αυξημένη δύναμη).
- Βασική λειτουργία: Βελτιστοποιημένη για χαμηλή - σκληρότητα επιπτώσεων θερμοκρασίας (π.χ. Charpy V - δοκιμή Notch σε -45 βαθμούς).
ASTM A387
- Σύνθεση:
| Χημικές απαιτήσεις για πλάκες σκάφους πίεσης ASTM A387 | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Στοιχεία | 2 | GR.12 | Γρ.11 | GR.22 | GR.22L | GR.21 | GR.21L | GR.5 | 9 | 91 |
| S50460 | K11757 | K11789 | K21590 | K21590 | K31545 | K31545 | S50200 | K90941 | K90901 | |
| Άνθρακα, μέγιστο | 0.04-0.21 | 0.04-0.17 | 0.04-0.17 | 0.04-0.15A | 0,12 μέγιστο | 0.04-0.15A | 0,12 μέγιστο | 0,15 μέγιστο | 0,15 μέγιστο | 0.06-0.15 |
| Μαγγάνιο | 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 |
| Φωσφόρος, μέγιστο | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 |
| Θείο, max | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.012 |
| Πυρίτιο | 0.13-0.45 | 0.13-0.45 | 0.44-0.86 | 0.50 μέγιστο | 0.50 μέγιστο | 0.50 μέγιστο | 0.50 μέγιστο | 0,55 μέγιστο | 1.05 MAX | 0.18-0.56 |
| Χρώμιο | 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 |
| Μολυβδαίνιο | 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 |
| Νικέλιο, Max | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.43 |
| Βανάδιο | - | - | - | - | - | - | - | - | 0,05 μέγιστο | 0.16-0.27 |
| Κολόμβιο | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.05-0.11 |
| Αζωτο | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.025-0.080 |
| Αλουμίνιο, μέγιστο | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.02 |
| Τιτάνιο, Max | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.01 |
| Ζιρκόνιο, μέγιστο | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.01 |
- Βαθμοί: χωρισμένες σε πολλαπλές κατηγορίες (π.χ. GR . 11, GR . 12, GR . 22) με βάση το CR - MO.
- Βασικό χαρακτηριστικό: Το χρωμίου παρέχει αντίσταση οξείδωσης, ενώ το μολυβδαινικό σταθεροποιεί τη μικροδομή σε αυξημένες θερμοκρασίες.
Μηχανικές ιδιότητες
ASTM A36
Αντοχή απόδοσης: μεγαλύτερη ή ίση με 250 MPa.
Αντοχή εφελκυσμού: 400-550 MPa.
Επιμήκης: ≈20% (μέτρια ολκιμότητα).
Βασικός περιορισμός: χάνει τη δύναμη γρήγορα πάνω από 200 βαθμούς. ακατάλληλο για εφαρμογές πίεσης.
ASTM A516
Αντοχή απόδοσης: Κυμαίνεται από 220 MPa (βαθμός 55) έως 380 MPa (βαθμός 70).
Αντοχή εφελκυσμού: 380-620 MPa (ποικίλλει ανάλογα με τον βαθμό).
Αντίκτυπο αντίκτυπου: υποχρεωτική charpy v - δοκιμή notch σε - 45 βαθμοί για βαθμούς χαμηλής θερμοκρασίας.
Πλεονέκτημα: Διατηρεί την ολκιμότητα και την αντίσταση κατάγματος στο sub - μηδενικές συνθήκες.
ASTM A387
Αντοχή απόδοσης: 310-515 MPa (εξαρτώμενη από το βαθμό).
Αντοχή εφελκυσμού: 515-690 MPa.
Αντίσταση ερπυσμού: Διατηρεί αντοχή κάτω από παρατεταμένη έκθεση σε υψηλές θερμοκρασίες (π.χ. 500-600 βαθμούς).
Αντίσταση οξείδωσης: Το χρωμίου σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου, αποτρέποντας την κλιμάκωση.
Θερμική επεξεργασία και κατασκευή
ASTM A36
Θερμική επεξεργασία: Τυπικά τροφοδοτείται σε καυτή κατάσταση -. Δεν απαιτείται ανάρτηση -.
Συγκόλληση: Εύκολη συγκόλληση χρησιμοποιώντας κοινές μεθόδους (SMAW, GMAW) χωρίς προθέρμανση.
Μηχανιμότητα: Καλό λόγω μέτριας περιεκτικότητας σε άνθρακα.
ASTM A516
Θερμική επεξεργασία: Κανονικοποίηση (για βαθμούς 60 και άνω) για να βελτιωθεί η δομή των σιτηρών και να βελτιωθεί η σκληρότητα.
Συγκόλληση: Απαιτεί ελεγχόμενες παραμέτρους (π.χ., χαμηλά ηλεκτρόδια υδρογόνου) για να αποφευχθεί η ψυχρή ρωγμή.
Δημοσίευση - Θεραπεία συγκόλλησης: Η ανακούφιση του στρες μπορεί να είναι απαραίτητη για παχιά τμήματα.
ASTM A387
Κατεργασία με θερμοκρασία:
Βαθμός 5 (κανονικοποιημένη): Θερμάνεται σε 900 - 950 βαθμό για βελτιωμένη αντοχή και ομοιομορφία σε εφαρμογές μέτριας έως υψηλής θερμοκρασίας.- Βαθμός 11 & Βαθμός 12 (κανονικοποιημένη και μετριασμένη): Θερμάνεται σε 900 - 960 βαθμούς και μετριάστηκε μεταξύ 600-720 βαθμού. Αυτοί οι βαθμοί είναι ιδανικοί για περιβάλλοντα υψηλής πίεσης, προσφέροντας βελτιωμένη σκληρότητα και θερμική σταθερότητα.
- Βαθμός 22 (κανονικοποιημένη και μετριασμένη): Θερμάνεται σε 900-960 βαθμούς, μετριοπαθές μεταξύ 620-760 βαθμών, παρέχοντας εξαιρετική αντίσταση ερπυσμού σε αυξημένες θερμοκρασίες.
- Βαθμός 9 (κανονικοποιημένη): Θερμάνεται σε 900-950 βαθμούς, παρέχοντας δύναμη με μέτρια αντίσταση στη διάβρωση σε υψηλές θερμοκρασίες.
- Βαθμός 91 (σβήσιμο και μετριασμένο): Θερμάνεται σε 1000 - 1050 βαθμούς, ακολουθούμενη από σβέση και σκλήρυνση, σχεδιασμένη για υψηλές εφαρμογές - με μακροχρόνια αντοχή στη θερμότητα.
Σύναψη
Τα ASTM A36, A516 και A387 εξυπηρετούν πολύ διαφορετικές λειτουργικές απαιτήσεις. Το A36 είναι ένας ευέλικτος δομικός χάλυβας για συνθήκες περιβάλλοντος, το A516 εξασφαλίζει την ασφάλεια σε χαμηλά συστήματα -, και το A387 υπερέχει σε ακραία θερμικά περιβάλλοντα. Η κατανόηση των χημικών, μηχανικών και θερμικών περιορισμών τους είναι κρίσιμη για την επιλογή του σωστού υλικού, τη διασφάλιση της συμμόρφωσης με τα πρότυπα ασφαλείας και τη βελτιστοποίηση του κόστους του κύκλου ζωής σε έργα μηχανικής.
E-mail:alloy@gneesteelgroup.com
WhatsApp (WeChat): +86-15824687445
| Άλλη χαλύβδινη πλάκα | ||||
| Ονομα | Υλικό | Προδιαγραφές (mm) | Τόνοι | Παρατήρηση |
| Χαμηλό κράμα | Q345A, Q345B, Q345C, Q345D, Q345E, Q390, Q420, Q460C, ST52-3, S355J 2+ N, SS400, SA302GRC, S275NL, 35CRO | 6 - 350 | 5788.56 | Κανονικοποίηση, μετριοπαθής, ελεγχόμενη κυλίνδρων, ζεστό κύλινδρο, ζεστό κύλινδρο, 1η επιθεώρηση, 2η επιθεώρηση, 3η επιθεώρηση |
| Πινακίδα πίεσης | Q245R, Q345R, Q370R, 16MNDR, 09MNIDR, 15CRMOR, 14CR1MOR, 12CR2MO1R, SA516GR60, SA516GR70, SA516GR485, SA285, SA387GR11, SA387GR12, SA387GR22, P265, P295, P355GH, Q245R (R - HIC), Q345R (R - HIC) | 3 - 300 | 8650 | Κανονικοποίηση, μετριοπαθής, ελεγχόμενη κυλίνδρων, ζεστό κύλινδρο, ζεστό κύλινδρο, 1η επιθεώρηση, 2η επιθεώρηση, 3η επιθεώρηση |
| Υψηλή - πλάκα αντοχής | WH785D/E, Q960D/E, Q890D/E, WH60D/E, WH70B, Q550D, Q590D, Q690D/E | 8 - 120 | 3086.352 | Σβήστηκε και μετριοπαθής |
| Φορέστε - ανθεκτική πλάκα | NM360, NM400, NM450, NM500 | 6 - 150 | 3866.297 | Σβήστηκε και μετριοπαθής |
| Γέφυρα | Q370QC, Q345QDNH, Q370QDNH, Α 709 - 50 F {{7}, Α 709 - 50 T - 2 | 8 - 200 | 2853.621 | Hot Rolling, Κανονικοποιημένο, Hot rolling ελεγχόμενο κύλινδρο, σβήσιμο και μετριασμένη + σκληρότητα και ευγένεια |
