Grade SA516 70: Propriétés, Usages & Guide de fabrication

Si vous travaillez en pétrochimie, production d'électricité, ou fabrication de l'équipement industriel - en ne faisant pas un acier au carbone fiable pour les navires de pression, chaudières, ou des réservoirs de stockage qui gèrent des températures et une pression élevées -Grade SA516 70 est la solution de référence de l'industrie. Comme une note standard en acier en carbone dans le code de la chaudière ASME et du navire de pression (Bpvc), c'est 70 ksi (483 MPA) Force de limite d'élasticité minimale, soudabilité, et rentable, Le rendre idéal pour les applications critiques contenant de la pression. Ce guide décompose ses propriétés clés, Utilise du monde réel, processus de fabrication, et comparaisons matérielles, Vous aider à résoudre les défis de conception et de sécurité des équipements.

1. Propriétés des matériaux de la grade SA516 70

Les performances de la SA516 de la 70e année proviennent de sa composition optimisée en carbone-manganèse - encore une résistance pour un service à haute pression, tandis que les impuretés contrôlées assurentdureté et compatibilité avec les processus de soudage communs. Explorons ses propriétés en détail.

1.1 Composition chimique

Grade SA516 70 adhère aux normes strictes de l'ASME BPVC (II Server II, Partie A), avec composition adaptée à la sécurité des navires sous pression et à une stabilité à haute température. Ci-dessous est sa composition chimique typique (Pour les assiettes ≤ 25 mm d'épaisseur):

1.2 Propriétés physiques

Ces propriétés déterminent comment la note SA516 70 fonctionne dans des environnements à haute température et à pression:

• Densité: 7.85 g / cm³ (Conformément aux aciers au carbone, Simplification des calculs de poids pour la conception des navires sous pression)
• Point de fusion: 1,420 - 1,460 ° C (2,588 - 2,660 ° F)—Apatible avec les processus de soudage standard (MOI, Tig, SCIE) Utilisé dans la fabrication des navires
• Conductivité thermique: 45.0 Avec(m · k) à 20 ° C - Insure même la distribution de chaleur chez les chaudières et les navires à haute température, Réduction de la contrainte thermique
• Coefficient de dilatation thermique: 11.7 × 10⁻⁶ / ° C (20 - 100 ° C)—Minime l'expansion / la contraction des fluctuations de température (Par exemple, Cycles de démarrage / arrêt de la chaudière)
• Propriétés magnétiques: Ferromagnétique (attire les aimants)—Encables des tests non destructifs (NDT) comme l'inspection des particules magnétiques pour détecter les défauts de soudure cachés.

1.3 Propriétés mécaniques

La performance mécanique de SA516 Grade 70 répond aux exigences ASME BPVC pour l'équipement contenant de la pression. Vous trouverez ci-dessous des valeurs typiques (Pour les assiettes ≤ 25 mm d'épaisseur):

1.4 Autres propriétés

Les traits spécifiques à l'équipement SA516 Grade 70 le rendent idéal pour les applications de navires sous pression:

• Soudabilité: Excellent - carbone modéré et faible soufre / phosphore, laissez-le être soudé dans de grands récipients à pression (Par exemple, 10+ Réservoirs de diamètre du compteur) Sans craquer, Même dans les conditions de terrain.
• Formabilité: Bon - peut être plié, roulé, et en forme de murs de navires incurvés (commun dans les chaudières et les réservoirs de stockage) sans perdre l'intégrité structurelle.
• Résistance à la corrosion: MODÉRÉ - RÉSISTES CORROSION INDUSTRIEUR; pour des environnements durs (Par exemple, gaz aigre), il nécessite des revêtements (Par exemple, revêtements époxy) ou alliage résistant à la corrosion (ARC) revêtement.
• Ductilité: Pics de pression élevés - absorbes (Par exemple, dans les réacteurs pétrochimiques) ou des impacts mineurs sans fracturation, Critique pour la sécurité.
• Dureté: Fiable - maintient la force des températures jusqu'à -30 ° C, Convient aux applications de climat froid (Par exemple, Réservoirs de stockage en plein air dans les régions du nord).

2. Applications de Grade SA516 70

L'équilibre de la résistance et de la polyvalence de la SA516 de la 70. Voici ses utilisations clés:

• Vaisseaux de pression: Réacteurs pétrochimiques, navires de stockage chimique, et les cylindres à gaz à haute pression - les pressions 10,000 psi, conforme aux normes de sécurité ASME BPVC.
• Réservoirs de stockage: Huile à grande échelle, gaz, and chemical storage tanks—its Formabilité allows for seamless curved walls, tandis que dureté resists environmental stress.
• Chaudières: Chaudières industrielles et électriques - sa stabilité à haute température (jusqu'à 450 ° C) et résistance au fluage (De Trace Molybdenum) le rendre adapté à la génération de vapeur.
• Plantes pétrochimiques: Équipement de traitement comme les colonnes de distillation et les échangeurs de chaleur - Résistants changements de température cyclique et corrosion chimique légère.
• Équipement industriel: Boîtiers de compresseur, réservoirs hydrauliques, et tuyauterie de pression - utilisée dans la fabrication et l'industrie lourde pour un confinement de pression fiable.
• Construction et infrastructure: Les réservoirs de pression d'eau municipaux et les réacteurs de traitement des eaux usées - coûts pour les projets d'infrastructure publique.

3. Techniques de fabrication pour Grade SA516 70

Produire une note SA516 70 Nécessite une conformité stricte avec l'ASME BPVC pour assurer la sécurité des navires sous pression. Voici le processus typique:

1. Acier:
   • Grade SA516 70 is made using an Fournaise à arc électrique (EAF) (pour l'acier à base de ferraille, aligné sur les objectifs de durabilité) ou Fournaise de base à l'oxygène (BOF) (pour l'acier à base de minerai de fer). Le processus se concentre sur un contrôle précis du carbone (≤ 0.30%) et manganèse (0.79–1,30%) Pour répondre aux normes ASME.
2. Roulement:
   • The steel is Chaud roulé (1,100 - 1,200 ° C) en plaques d'épaisseur variables (depuis 6 mm à 200+ MM) Pour différentes tailles de navires. Le roulement chaud affine la structure des grains, renforcement dureté and high-temperature performance.
3. Traitement thermique:
   • Normalisation: Les plaques sont chauffées à 815 - 900 ° C, tenu pendant 30 à 60 minutes, puis refroidi à l'air. Ce processus uniformise la microstructure, augmentation résistance à l'impact, et réduit le stress résiduel du roulement.
   • Tremper: Facultatif (for thick plates > 50 MM)- Rester à 550 - 650 ° C pour réduire davantage la fragilité et améliorer la soudabilité.
4. Usinage & Finition:
   • Les plaques sont coupées à la taille à l'aide de la coupe du plasma ou du laser, puis foré et tapé pour les raccords de navires (Par exemple, buts, trous de l'homme). Affûtage smooths edges to ensure tight weld joints, Critique pour le confinement de la pression.
5. Traitement de surface:
   • Revêtement: Grade la plupart SA516 70 L'équipement reçoit des traitements anti-corrosion:
     • Revêtements époxy: Pour les navires de stockage chimique - Résistations 15+ années.
     • Placage de zinc: Pour l'équipement extérieur - Prévants Corrosion atmosphérique dans les zones humides ou côtières.
     • Crampon de l'ARC: Pour le gaz acide ou les applications à haut soufre - ajoute une fine couche d'acier inoxydable (Par exemple, 316L) Pour éviter la fissuration du stress sulfure.
   • Peinture: Pour les chaudières et les réservoirs industriels - utilise une peinture à haute température (jusqu'à 450 ° C) pour protéger contre l'oxydation.
6. Contrôle de qualité:
   ASME BPVC oblige des tests rigoureux pour la note SA516 70:
   • Analyse chimique: Vérifiez le contenu en alliage via la spectrométrie (par ASME BPVC Section II).
   • Tests mécaniques: Traction, impact, et des tests de dureté (Selon ASME BPVC Center VIII) pour confirmer la force et la ténacité.
   • Tests non destructeurs (NDT): Tests ultrasoniques (100% de la zone de plaque) pour détecter les défauts internes, et tests radiographiques (100% de soudures) Pour assurer l'intégrité conjointe.
   • Tests hydrostatiques: Les navires finis sont testés sous pression avec de l'eau (1.5× pression de conception) pendant 30 à 60 minutes pour assurer aucune fuite (Selon ASME BPVC Center VIII).

4. Études de cas: Grade SA516 70 en action

Les projets du monde réel démontrent la fiabilité de la SA516 de la 70 ans dans les applications critiques.

Étude de cas 1: Navire de pression pétrochimique (Texas, NOUS.)

A U.S. Petrochemical Company avait besoin d'un navire de réacteur de 12 mètres de diamètre pour traiter de l'éthylène à haute pression (8,000 psi). Ils ont choisi la note SA516 70 assiettes (50 mm d'épaisseur, normalisé) pour leursoudabilité et force. Le navire a été fabriqué dans 3 mois, avec 200+ Les soudures inspectées via NDT. Après 8 années de fonctionnement, Il n'a montré aucune fuite de corrosion ni de pression, même dans les changements de température cyclique (200–400 ° C). Ce projet a sauvé 25% sur les coûts des matériaux par rapport à l'utilisation de l'acier inoxydable.

Étude de cas 2: Chaudière électrique (Allemagne)

Une centrale allemande nécessitait un 50 Chaudière à vapeur MW pour la production d'électricité. Ils ont sélectionné la note SA516 70 assiettes (30 mm d'épaisseur, tempéré) pour leur stabilité à haute température etrésistance au fluage. La chaudière fonctionne à 420 ° C et 5,000 psi, Fournir de la vapeur aux turbines. Après 10 années de cycles quotidiens de démarrage / arrêt, La chaudière a maintenu une intégrité structurelle avec des problèmes de maintenance zéro: la durabilité de la SA516 de la 70 ans dans un service à long terme à haute température.

5. Grade SA516 70 contre. Autres matériaux

Comment est la note SA516 70 Comparez aux autres matériaux des récipients sous pression? Le tableau ci-dessous le décompose:

Perspective de la technologie Yigu sur la note SA516 70

À la technologie Yigu, Grade SA516 70 est notre recommandation supérieure pour les récipients sous pression, chaudières, et réservoirs de stockage. Sa conformité avec l'ASME BPVC assure la compatibilité de la sécurité mondiale, tandis que son équilibre de force et de coût le rend accessible pour les projets industriels et d'infrastructure. Nous fournissons une note SA516 70 plaques en épaisseurs personnalisées (6–200 mm) avec des traitements facultatifs (normalisation, revêtement époxy, Crampon de l'ARC) adapté aux besoins des clients. Pour les clients qui passent des grades inférieurs (Par exemple, Grade SA516 60), Grade SA516 70 offre la force supplémentaire nécessaire pour le service à haute pression sans le coût premium des aciers alliés.

FAQ sur Grade SA516 70

1. Peut SA516 Grade 70 être utilisé pour les navires de pression de gaz acide?
   Oui - avec une bonne protection contre la corrosion. Associez-le avec CRA Cladding (Par exemple, 316L en acier inoxydable) ou des revêtements époxy pour résister à la fissuration du stress sulfure. Assurez-vous que le matériel rencontre les BPVC ASME “service aigre” exigences (Par exemple, faible teneur en soufre ≤ 0.015%).
2. Quelle est la température maximale SA516 70 peut gérer?
   Grade SA516 70 fonctionne en toute sécurité à des températures jusqu'à 450 ° C (842 ° F) pour un service à long terme. Pour les températures au-dessus 450 ° C (Par exemple, chaudières à haute température), Choisissez l'acier en alliage SA387, qui offre une meilleure résistance au fluage.
3. Est SA516 Grade 70 Compatible avec le soudage aux composants en acier inoxydable?
   Oui - Utilisez un métal de remplissage à base de nickel (Par exemple, Ernichrmo-3) Pour éviter la corrosion galvanique entre l'acier au carbone (Grade SA516 70) et acier inoxydable. Suivez les procédures de soudage ASME BPVC (Par exemple, préchauffage à 150–200 ° C) Pour assurer fort, joints sans fissure.