GB 20G a presión de acero: Propiedades, Usos & Guía de fabricación

Piezas de metal Fabricación personalizada

Si trabaja en presión media china, proyectos de temperatura media, como calderas industriales, embarcaciones de almacenamiento químico, o tanques de presión municipales: necesitas un acero que cumpla con el GB/T de China 713 Estándar para confiabilidad y rentabilidad.GB 20G a presión de acero es la solución de referencia: Como un acero de carbono-manganis a medida para el servicio de presión, su fuerza equilibrada, soldadura, y la asequibilidad lo hacen ideal para la infraestructura industrial de China. Esta guía desglosa sus propiedades, Aplicaciones del mundo real, proceso de fabricación, y comparaciones de materiales para ayudarlo a resolver desafíos de equipos de presión de rango medio.

1. Propiedades del material del acero del recipiente a presión GB 20G

El rendimiento de GB 20G proviene de su composición optimizada de carbono-manganeso y un estricto control de calidad, diseñado para manejar temperaturas medianas (arriba a 450 ° C) y presiones (arriba a 8,000 psi) Mientras sigue siendo fácil de fabricar. Exploremos sus propiedades clave en detalle.

1.1 Composición química

GB 20G se adhiere al GB/T de China 713 estándar, con elementos controlados para evitar la fragilidad y garantizar la compatibilidad con los procesos de fabricación nacionales. A continuación se muestra su composición típica (para placas ≤ 60 mm de grosor):

ElementoSímboloGama de contenido (%)Papel clave
Carbón (do)do0.17 - 0.24Mejora la fuerza; mantenido moderado para preservarsoldadura (crítico para la fabricación de vasos en el sitio)
Manganeso (Minnesota)Minnesota0.35 - 0.65Impulsoresistencia a la tracción sin sacrificarductilidad a temperaturas medianas
Silicio (Y)Y0.17 - 0.37Desoxidación del SIDA durante la fabricación de acero; admite la estabilidad a 300–450 ° C
Fósforo (PAG)PAG≤ 0.035Minimizado para evitar fracturas quebradizas en condiciones de presión fría o cíclica (P.EJ., Inviernos del norte de China)
Azufre (S)S≤ 0.035Controlado para evitar defectos de soldadura (P.EJ., porosidad) En entornos industriales chinos húmedos
Cromo (CR)CR≤ 0.20Elemento traza; No hay un impacto significativo en el rendimiento estándar
Níquel (En)En≤ 0.20Elemento traza; Mejora la baja temperaturadureza de impacto (para el noreste de China -20 ° C inviernos)
Vanadio (V)V≤ 0.05Elemento traza; refina la estructura de grano para una resistencia uniforme en placas gruesas
Molibdeno (Mes)Mes≤ 0.10Elemento traza; Mejora ligeramente la resistencia a la fluencia de alta temperatura (para calderas pequeñas)
Cobre (Cu)Cu≤ 0.30Elemento traza; agrega resistencia a la corrosión atmosférica leve para los tanques al aire libre en el sur de China

1.2 Propiedades físicas

Estos rasgos hacen que GB 20G sea adecuado para los diversos entornos industriales de China:

  • Densidad: 7.85 g/cm³ (De acuerdo con los aceros al carbono)—Ponelas simplifica los cálculos de peso para vasos grandes (P.EJ., 15-tanques de almacenamiento de diámetro del medidor)
  • Punto de fusión: 1,420 - 1,460 ° C (2,588 - 2,660 ° F)—Compatible con procesos de soldadura doméstica (A MÍ, Tig, soldadura por arco sumergido)
  • Conductividad térmica: 45.0 W/(m · k) en 20 ° C - CONSIVA INCLUSO DISTRIBUCIÓN EN CALDERAS, Reducción del estrés térmico en uso cíclico
  • Coeficiente de expansión térmica: 11.7 × 10⁻⁶/° C (20 - 100 ° C)—Minimiza el daño de expansión/contracción en los cambios de temperatura estacionales de China (P.EJ., -20 ° C para 35 ° C)
  • Propiedades magnéticas: Ferromagnético: habilita las pruebas no destructivas (NDT) Como la inspección de partículas magnéticas para detectar defectos de soldadura ocultos.

1.3 Propiedades mecánicas

El rendimiento mecánico de GB 20G se encuentra con GB/T 713 Requisitos para el servicio de presión media. A continuación se muestran valores típicos:

PropiedadMétodo de mediciónValor típicoRequisito mínimo estándar de GB
Dureza (Rocoso)HRB70 - 85 HRBN / A (controlado para evitar la fragilidad)
Dureza (Vickers)Hv140 - 170 HvN / A
Resistencia a la tracciónMPA410 - 550 MPA410 MPA
Fuerza de rendimientoMPA225 - 345 MPA225 MPA
Alargamiento% (en 50 mm)24 - 30%24%
Dureza de impactoJ (en 0 ° C)≥ 35 J≥ 27 J (para el servicio general)
Límite de fatigaMPA (haz giratorio)170 - 210 MPAN / A (Probado por ciclos de presión del proyecto)

1.4 Otras propiedades

Los rasgos de GB 20G resuelven desafíos clave para los proyectos industriales chinos:

  • Soldadura: Excelente, incluso los soldadores novatos pueden unirse a él sin precalentar (ahorra tiempo en sitios de construcción rural con equipos limitados)
  • Formabilidad: Bueno, puede doblarse en conchas curvas de caldera o paredes de tanque (común en las fábricas chinas pequeñas a medianas) sin perder fuerza
  • Resistencia a la corrosión: Moderado - Resistas Agua y productos químicos suaves; Para condiciones duras (P.EJ., Guangdong costero), Agregue recubrimientos epoxi o enchapado de zinc
  • Ductilidad: Alto - Absorbios de picos de presión repentina (P.EJ., En reactores químicos) sin fracturar, Una característica clave de seguridad para sitios industriales chinos
  • Tenacidad: Confiable: mantiene fuerza en 0 ° C, Adecuado para regiones frías como Heilongjiang y Mongolia interior.

2. Aplicaciones de GB 20G a presión de acero

La versatilidad y el cumplimiento de GB de GB 20G lo convierten en un elemento básico en el sector industrial de China. Aquí están sus usos clave:

  • Buques a presión: Reactores químicos de presión media y cilindros de gas (≤ 8,000 psi)—Compliante con el GB de China 150 Estándar de recipiente a presión.
  • Calderas: Calderas industriales para fábricas y sistemas de calefacción de distrito: cuenta las temperaturas hasta 450 ° C, Perfecto para las necesidades de calefacción de invierno del norte de China.
  • Tanques de almacenamiento: Aceite grande, agua, and chemical storage tanks—its Formabilidad allows for seamless curved walls, y su bajo costo se adapta a proyectos conscientes del presupuesto.
  • Plantas petroquímicas: Equipo de proceso de presión de baja a mediana como intercambiadores de calor y pequeñas columnas de destilación: rescates de corrosión química suave y temperaturas cíclicas.
  • Equipo industrial: Reservas hidráulicas y carcasas de compresores, utilizados en los centros de fabricación de China (P.EJ., Guangdong, Jiangsu) Para contención de presión confiable.
  • Construcción e infraestructura: Reactores municipales de presión de agua de agua y tratamiento de aguas residuales, afordables para proyectos públicos en ciudades pequeñas a medianas.

3. Técnicas de fabricación para GB 20G a presión de acero

La producción de GB 20G requiere un cumplimiento estricto con GB/T 713 Para garantizar la compatibilidad con las necesidades industriales chinas. Aquí está el proceso paso a paso:

  1. Creación de acero:
    • GB 20G is made using an Horno de arco eléctrico (EAF) (se alinea con China “carbón dual” objetivos, reciclaje de acero de chatarra) o Horno de oxígeno básico (Bof). Los trabajadores controlan el carbono (0.17–0.24%) y manganeso (0.35–0.65%) Para cumplir con los estándares de GB.
  2. Laminación:
    • The steel is Rollado caliente (1,100 - 1,200 ° C) en platos de espesores variables (6 mm a 100+ mm). Rolling caliente refina la estructura de grano, mejor tenacidad for medium-temperature service.
  3. Tratamiento térmico (Normalización opcional):
    • Para placas gruesas (> 30 mm) o proyectos de clima de frío: Las placas se calientan a 880 - 920 ° C, mantenido durante 30–60 minutos, luego refrigerado por aire. This process uniformizes the microstructure and boosts dureza de impacto.
  4. Mecanizado & Refinamiento:
    • Las placas se cortan con herramientas de plasma o láser para adaptarse a los tamaños de los vasos. TRABAJADORES DISPOSTOS PARA BOOJAS Y BOJAS, luego moler los bordes suaves para soldaduras apretadas (No se permiten fugas, para GB 150).
  5. Tratamiento superficial:
    • Revestimiento: Para proteger contra las condiciones ambientales chinas:
      • Revestimiento epoxi: Para tanques químicos: los ácidos y álcalis residentes para 15+ años, Cumple con las regulaciones ambientales de China.
      • Enchapado de zinc: Para proyectos costeros (P.EJ., Zhejiang, Fujiano)—Pases corrosión de agua salada del Mar de China Oriental.
      • Revestimiento de CRA: Para equipos de gas agrio: admite una fina capa de acero inoxidable (P.EJ., 304L) Para evitar que el estrés por sulfuro se agrieta.
    • Cuadro: Para calderas y tanques al aire libre: usa el frío flexible, pintura resistente a la intemperie que permanece duradera en -20 ° C (para el norte de China).
  6. Control de calidad:
    • Análisis químico: Usar espectrometría (Para GB/T 223) para verificar los niveles de elementos.
    • Prueba mecánica: De tensión, impacto (en 0 ° C), y pruebas de dureza en cada calor de acero (GB/T 228.1, GB/T 229).
    • NDT: Prueba ultrasónica (100% del área de la placa) Encuentra defectos internos; Verificación de pruebas radiográficas todas las soldaduras (Para GB/T 11345).
    • Prueba hidrostática: Los buques terminados se llenan de agua y se presionan a 1.5 × su presión de diseño durante 30–60 minutos; sin fugas significa que pasan GB 150 estándares.

4. Estudios de caso: GB 20G en acción

Los proyectos chinos reales demuestran la fiabilidad de GB 20G en aplicaciones de presión media.

Estudio de caso 1: Caldera industrial (Heilongjiang, Porcelana)

Una fábrica textil en Harbin necesitaba una caldera para generar vapor para la producción y calor para el invierno (temperatura ambiente -20 ° C). Eligieron placas GB 20G (12 mm de grosor, normalizado) por susoldadura y dureza fría. La caldera opera en 400 ° C y 4,000 psi diariamente. Después 7 años, No tiene grietas ni corrosión, incluso en los duros inviernos de Harbin. La fábrica guardada 25% en costos de material vs. Usando acero de aleación.

Estudio de caso 2: Tanque de almacenamiento químico (Jiangsu, Porcelana)

Una compañía química en Suzhou necesitaba un tanque de 10 metros de diámetro para almacenar 300,000 litros de ácido sulfúrico diluido. Usaron placas GB 20G (10 mm de grosor) con un revestimiento epoxi para protección contra la corrosión. El tanque fue fabricado en el sitio en 2 semanas y ha operado para 5 años con fugas cero. Este proyecto salvó a la compañía ¥ 500,000 vs. Usando acero inoxidable.

5. GB 20G VS. Otros materiales

¿Cómo se compara GB 20G con otros aceros del recipiente a presión?, incluidas las calificaciones internacionales y chinas?

MaterialSimilitudes a GB 20GDiferencias claveMejor para
Grado SA516 60Acero al carbono para recipientes a presiónEstándar ASME (A NOSOTROS.); mayor resistencia al rendimiento (414 MPA); tricularProyectos globales que necesitan cumplimiento de ASME
Un P235GHY acero al carbonoFuerza similar; Un estándar; Mejor para proyectos europeosProyectos de presión media alineada en la UE
GB 15crmorAcero de aleación chinaMayor cromo/molibdeno; mejor resistencia de alta temperatura; 50% tricularCalderas de alta temperatura china (> 450 ° C)
304 Acero inoxidableResistente a la corrosiónExcelente resistencia al óxido; 3× Más caro; menor fuerzaProyectos de alta corrosión costero chino
Plástico (HDPE)Uso de baja presiónA prueba de corrosión; débil; baratoPequeños tanques de agua residenciales (≤ 100 psi)

La perspectiva de la tecnología de yigua sobre GB 20G

En la tecnología yigu, GB 20G es nuestra principal recomendación para la presión media china, proyectos de temperatura media. Se encuentra con GB/T 713 y GB 150 estándares, haciéndolo completamente compatible con las necesidades industriales nacionales, desde las calderas frías del norte de China hasta los tanques químicos del sur de China. Suministramos placas de espesor personalizada (6–100 mm) con epoxi, zinc, o tratamientos de CRA, personalizado a regiones (P.EJ., Los proyectos de Heilongjiang obtienen placas normalizadas para la dureza del frío). Para clientes que hacen la transición desde aceros de bajo grado, GB 20G ofrece el equilibrio adecuado de rendimiento y costo, Evitar la prima de la aleación o los aceros inoxidables.

Preguntas frecuentes sobre GB 20G a presión de acero

  1. ¿Se puede usar GB 20G para vasos de presión de gas agrio en China??
    Sí, con protección adicional. Agregar un revestimiento de CRA (P.EJ., 316L de acero inoxidable) o un revestimiento epoxi grueso para resistir el agrupamiento de la tensión de sulfuro. Asegúrese de que el contenido de azufre del acero sea ≤ 0.025% (se encuentra con el GB/T de China 713 requisitos de servicio agrio).
  2. ¿Cuál es la temperatura máxima que puede manejar??
    GB 20G opera de forma segura a temperaturas hasta 450 ° C para servicio a largo plazo. Para las temperaturas de arriba 450 ° C (P.EJ., Gran calderas de plantas de energía), Elija GB 15crmor (acero aleado) que ofrece una mejor resistencia de fluencia.
  3. Es GB 20G compatible con estándares de soldadura china?
    Sí, totalmente compatible con el GB/T de China 985 (procedimientos de soldadura) y GB/T 5117 (electrodos de acero al carbono). La mayoría de los fabricantes nacionales están familiarizados con la soldadura GB 20G, Reducción del tiempo de construcción y costos en el sitio.
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