SA515 Gred 70 Tekanan Kapal Kapal: Sifat, Penggunaan & Pembuatan

metal parts custom manufacturing

Sekiranya anda merancang, membina, atau mengekalkan peralatan yang mengandungi tekanan seperti dandang perindustrian, Tangki simpanan kimia, atau reaktor petrokimia - anda memerlukan keluli yang mengimbangi kekuatan, keselamatan, dan kemampuan.SA515 Gred 70 Tekanan Kapal Kapal adalah pilihan yang dipercayai industri: Sebagai gred keluli karbon dalam kod dandang dan tekanan ASME (BPVC), itu 70 ksi (483 MPA) Kekuatan hasil minimum memenuhi standard keselamatan global, Walaupun kos rendah dan fabrikasi mudah menyelesaikan cabaran peralatan biasa. Panduan ini memecah sifatnya, Penggunaan dunia nyata, proses pembuatan, dan perbandingan material untuk membantu anda membuat keputusan yang tepat untuk projek anda.

1. Ciri -ciri Bahan Gred SA515 70 Tekanan Kapal Kapal

Prestasi SA515 Gred 70 berasal dari komposisi karbon-mangan yang mudah namun berkesan untuk perkhidmatan tekanan, dengan kawalan ketat terhadap kekotoran untuk memastikanketangguhan dankebolehkalasan. Mari kita meneroka sifat utamanya secara terperinci.

1.1 Komposisi kimia

SA515 Gred 70 mengikuti standard ASME BPVC yang ketat (II Server II, Bahagian a), dengan unsur -unsur yang disesuaikan untuk mengelakkan kegagalan di bawah tekanan dan perubahan suhu. Berikut adalah solek kimia biasa (untuk plat ≤ 25 mm tebal):

ElemenSimbolJulat Kandungan (%)Peranan utama
Karbon (C)C≤ 0.30Meningkatkan kekuatan; terus sederhana untuk memeliharakebolehkalasan (kritikal untuk menyertai bahagian tekanan tekanan)
Mangan (Mn)Mn0.79 - 1.30Penguat utama; bertambah baikkekuatan tegangan danKemuluran tanpa membuat keluli rapuh
Silikon (Dan)Dan0.13 - 0.45Membantu mengeluarkan oksigen semasa pembuatan keluli; Menyokong integriti struktur pada suhu tinggi
Fosforus (P)P≤ 0.035Diminimumkan untuk mengelakkan patah rapuh dalam keadaan tekanan sejuk atau kitaran
Sulfur (S)S≤ 0.035Dikawal untuk mengelakkan kecacatan kimpalan (Mis., retak) dan kakisan dalam persekitaran perindustrian basah
Chromium (Cr)Cr≤ 0.25Elemen jejak; Tiada kesan besar terhadap prestasi standard
Nikel (Dalam)Dalam≤ 0.25Elemen jejak; Meningkatkan suhu rendahkesan ketangguhan (untuk tangki luar di kawasan sejuk)
Vanadium (V)V≤ 0.03Elemen jejak; Menapis struktur bijirin untuk kekuatan yang lebih seragam
Molybdenum (Mo)Mo≤ 0.10Elemen jejak; sedikit meningkatkan rintangan rayap suhu tinggi (Berguna untuk dandang)
Tembaga (Cu)Cu≤ 0.30Elemen jejak; Menambah rintangan ringan ke kakisan atmosfera untuk peralatan luaran

1.2 Sifat fizikal

Ciri -ciri ini menentukan bagaimana gred SA515 70 melakukan dalam peralatan dunia sebenar:

  • Ketumpatan: 7.85 g/cm³ (Sama seperti kebanyakan keluli karbon)-Membuat pengiraan berat badan untuk kapal besar (Mis., 20-Tangki diameter meter)
  • Titik lebur: 1,420 - 1,460 ° C. (2,588 - 2,660 ° f)- Kerja dengan kaedah kimpalan standard (Saya, TIG, Melihat) digunakan dalam fabrikasi kapal
  • Kekonduksian terma: 45.0 W/(m · k) pada 20 ° C -Mempertahankan walaupun panas tersebar di dandang, mengurangkan bintik -bintik panas yang menyebabkan tekanan
  • Pekali pengembangan haba: 11.7 × 10⁻⁶/° C. (20 - 100 ° C.)-Minimikan kerosakan pengembangan/penguncupan semasa permulaan dandang/penutupan
  • Sifat magnet: Ferromagnet (menarik magnet)-Menables ujian yang tidak merosakkan (Ndt) seperti pemeriksaan zarah magnet untuk mencari kecacatan tersembunyi.

1.3 Sifat mekanikal

SA515 Gred 70 memenuhi keperluan ketat ASME untuk keselamatan kapal tekanan. Di bawah adalah nilai biasa (untuk plat ≤ 25 mm tebal):

HartaKaedah pengukuranNilai tipikalKeperluan minimum ASME
Kekerasan (Rockwell)HRB75 - 90 HRBN/a (disimpan rendah untuk mengelakkan kelembutan)
Kekerasan (Vickers)Hv150 - 180 HvN/a
Kekuatan teganganMPA (ksi)515 - 655 MPA (75 - 95 ksi)515 MPA (75 ksi)
Kekuatan hasilMPA (ksi)483 - 550 MPA (70 - 80 ksi)483 MPA (70 ksi)
Pemanjangan% (dalam 50 mm)22 - 28%20%
Kesan ketangguhanJ (pada -30 ° C.)≥ 40 J≥ 27 J (untuk perkhidmatan suhu rendah)
Had keletihanMPA (rasuk berputar)190 - 230 MPAN/a (diuji setiap kitaran tekanan projek)

1.4 Sifat lain

Ciri-ciri khusus peralatan SA515 Gred 70 menjadikannya sesuai untuk kapal tekanan:

  • Kebolehkalasan: Helders pemula yang sangat baik - bahkan boleh menyertainya tanpa retak, yang mempercepat fabrikasi medan tangki besar.
  • Kebolehbaburan: Baik - boleh bengkok ke dalam bentuk melengkung (Mis., Kerang dandang) tanpa kehilangan kekuatan, menjimatkan masa di bahagian tersuai.
  • Rintangan kakisan: Air yang sederhana dan bahan kimia ringan; untuk keadaan yang keras (Mis., gas masam), Tambahkan lapisan epoksi atau pelapisan CRA.
  • Kemuluran: Tinggi -melayari pancang tekanan secara tiba -tiba (Mis., dalam reaktor kimia) tanpa pecah, ciri keselamatan utama.
  • Ketangguhan: Kerja yang boleh dipercayai dalam suhu hingga -30 ° C., Jadi ia sesuai untuk tangki luar di Kanada, Eropah Utara, atau timur laut China.

2. Aplikasi gred SA515 70 Tekanan Kapal Kapal

SA515 Gred 70's Phersatility and Safety menjadikannya pilihan utama untuk peralatan yang mengandungi tekanan di seluruh dunia. Berikut adalah kegunaannya yang paling biasa:

  • Kapal tekanan: Reaktor kimia, Silinder gas tekanan tinggi, dan kapal penapisan minyak -mengikat tekanan sehingga 10,000 psi, mematuhi ASME BPVC.
  • Tangki simpanan: Minyak besar, air, and chemical tanks—its Kebolehbaburan allows for seamless, Dinding kebocoran, dan kos rendah sesuai dengan anggaran projek besar.
  • Dandang: Dandang perindustrian dan penjana stim loji kuasa -suhu tinggi sehingga 450 ° C., Sempurna untuk pengeluaran stim.
  • Tumbuhan petrokimia: Lajur penyulingan dan penukar haba -perubahan suhu kitaran (dari 20 ° C ke 400 ° C.) tanpa kerosakan.
  • Peralatan perindustrian: Takungan hidraulik dan perumahan pemampat -digunakan di kilang -kilang untuk penahanan tekanan yang boleh dipercayai.
  • Pembinaan dan Infrastruktur: Tangki Tekanan Air Perbandaran dan Kapal Rawatan Air Sisa yang Boleh Dilantik untuk Projek Awam yang Memerlukan Ketahanan Jangka Panjang.

3. Teknik pembuatan untuk gred SA515 70 Tekanan Kapal Kapal

Membuat gred SA515 70 Memerlukan piawaian ASME untuk memastikan keselamatan. Inilah proses langkah demi langkah:

  1. Pembuatan keluli:
    • Produced using an Relau arka elektrik (EAF) (Kitar semula keluli sekerap, mesra alam) atau Relau oksigen asas (Bof) (menggunakan bijih besi). Pekerja mengawal karbon dengan teliti (≤ 0.30%) dan mangan (0.79-1.30%) untuk memenuhi peraturan ASME.
  2. Bergulir:
    • The steel is Hot Rolled (1,100 - 1,200 ° C.) ke dalam pinggan ketebalan yang berbeza (6 mm ke 200+ mm). Rolling panas menjadikan struktur bijirin baik, meningkatkan ketangguhan for pressure service.
  3. Rawatan haba:
    • Normalisasi: Plat dipanaskan hingga 815 - 900 ° C., diadakan selama 30-60 minit, kemudian disejukkan udara. Ini menghilangkan struktur mikro, mengurangkan tekanan, dan bertambah baik kesan ketangguhan.
    • Pembiakan: Pilihan (for thick plates > 50 mm)-Membuat ke 550 - 650 ° C Untuk menjadikan keluli kurang rapuh dan lebih mudah dikimpal.
  4. Pemesinan & Penamat:
    • Plat dipotong dengan alat plasma atau laser agar sesuai dengan saiz kapal. Pekerja menggerudi lubang untuk muncung dan lubang, kemudian gilir tepi lancar untuk kimpalan yang ketat (Tiada kebocoran yang dibenarkan!).
  5. Rawatan permukaan:
    • Salutan: Untuk melindungi dari kakisan:
      • Liner epoksi: Untuk tangki kimia -asid dan alkali untuk 15+ tahun.
      • Penyaduran zink: Untuk peralatan luaran -berhenti karat dari hujan dan kelembapan.
      • CRA Cladding: Untuk kapal gas masam -tambah lapisan keluli tahan karat nipis untuk mengelakkan kerosakan sulfida.
    • Lukisan: Untuk dandang-cat suhu tinggi (hingga 450 ° C.) berhenti pengoksidaan dari stim panas.
  6. Kawalan kualiti:
    • Analisis kimia: Gunakan spektrometri (Untuk ASME BPVC) Untuk memeriksa tahap elemen.
    • Ujian mekanikal: Lakukan tegangan, kesan, dan ujian kekerasan untuk mengesahkan kekuatan (Asme bpvccce a viii).
    • Ndt: Ujian ultrasonik (cek 100% pinggan) mencari kecacatan dalaman; pemeriksaan ujian radiografi semua kimpalan.
    • Ujian hidrostatik: Kapal selesai dipenuhi dengan air dan ditekan ke 1.5 × tekanan reka bentuk mereka selama 30-60 minit -tiada kebocoran bermakna mereka lulus!

4. Kajian kes: SA515 Gred 70 dalam tindakan

Projek sebenar menunjukkan mengapa gred SA515 70 dipercayai untuk peralatan tekanan.

Kajian kes 1: Tangki simpanan kimia (India)

Sebuah syarikat kimia di Gujarat memerlukan tangki diameter 15 meter untuk disimpan 500,000 liter asid sulfurik (kepekatan rendah). Mereka memilih kelas SA515 70 plat (12 mm tebal, dinormalisasi) untuk merekakebolehkalasan dan kos rendah. Pekerja mengimpal tangki di tempat di 2 minggu. Selepas 5 tahun, tangki tidak mempunyai kakisan (Terima kasih kepada kapal epoksi) dan tidak pernah bocor - menjimatkan syarikat $100,000 vs. Menggunakan keluli tahan karat.

Kajian kes 2: Dandang Perindustrian (Kanada)

Kilang kertas di Ontario memerlukan dandang untuk membuat stim untuk pengeluaran kertas. Mereka menggunakan gred SA515 70 plat (30 mm tebal, marah) untuk kerang dandang. Dandang berjalan di 400 ° C dan 4,000 PSI setiap hari. Selepas 8 tahun penggunaan tanpa henti, ia tidak mempunyai keretakan atau kerosakan tekanan -bahkan di Kanada -30 ° C musim sejuk. Kilang disimpan 30% pada kos bahan vs. keluli aloi.

5. SA515 Gred 70 vs. Bahan lain

Bagaimana gred SA515 70 Bandingkan dengan bahan tekanan lain?

BahanPersamaan dengan gred SA515 70Perbezaan utamaTerbaik untuk
Gred SA516 60Keluli karbon ASME untuk kapal tekananKekuatan hasil yang lebih rendah (414 MPA/60 KSI); lebih murah; kurang kuatTangki tekanan rendah (≤ 5,000 psi) Seperti simpanan air
Gred SA516 70Asme Carbon Steel, kekuatan hasil yang samaSA516 mempunyai peraturan ketangguhan kesan ketat; Lebih baik untuk suhu rendahKapal tekanan iklim sejuk (Mis., Eropah Utara)
316L keluli tahan karatPenggunaan kapal tekananRintangan kakisan yang besar; 3× Lebih mahal; Kekuatan yang lebih rendahGas masam atau kapal kimia tinggi
Gred SA387 11Keluli aloi untuk perkhidmatan tekananMengendalikan suhu yang lebih tinggi (hingga 593 ° C.); 2× Lebih mahalDandang Loji Kuasa (stim superheated)
Bahan KompositPenahanan tekananRingan (1/5 Berat keluli); 5× Lebih mahalSilinder gas aeroangkasa atau mudah alih
Plastik (HDPE)Penyimpanan tekanan rendahKakak-bukti; lemah; murahTangki kimia kecil (≤ 100 psi)

Perspektif Teknologi Yigu pada Gred SA515 70

Di Yigu Technology, SA515 Gred 70 Adakah kami pergi untuk kos efektif, Peralatan tekanan selamat. Ia memenuhi piawaian ASME di seluruh dunia, Oleh itu, pelanggan kami menggunakannya dalam projek dari India ke Kanada. Kami membekalkan plat ketebalan adat (6-200 mm) dengan epoksi, zink, atau rawatan CRA -disesuaikan dengan keperluan mereka (Mis., Tangki iklim sejuk mendapat plat normal). Untuk pelanggan bergerak dari gred SA516 60, SA515 Gred 70 menawarkan lebih banyak kekuatan tanpa kos tambahan, menjadikannya sesuai untuk projek pertengahan tekanan.

Soalan Lazim Mengenai Gred SA515 70 Tekanan Kapal Kapal

  1. Boleh gred SA515 70 digunakan untuk kapal tekanan gas masam?
    Ya - jika anda menambah perlindungan. Gunakan pelapisan CRA (Mis., 316L keluli tahan karat) atau pelapik epoksi tebal untuk menghentikan keretakan tekanan sulfida. Pastikan kandungan sulfur keluli adalah ≤ 0.015% (memenuhi peraturan perkhidmatan masam asme).
  2. Berapakah gred suhu maksimum SA515 70 boleh mengendalikan?
    Ia berfungsi dengan selamat sehingga 450 ° C. (842 ° f) Untuk kegunaan jangka panjang. Untuk suhu di atasnya (Mis., Dandang wap superheated), Gunakan keluli aloi sa387 -molibdenumnya menahan rayapan (ubah bentuk perlahan dari haba/tekanan).
  3. Adalah gred SA515 70 lebih mudah dikimpal daripada gred SA516 70?
    Ya - Sayang. SA515 mempunyai peraturan ketangguhan kesan longgar, Oleh itu, ia memerlukan lebih sedikit pemanasan semasa kimpalan (menjimatkan masa di tempat). Kedua -duanya bekerja dengan pengisi standard, Tetapi SA515 lebih baik untuk projek -projek di mana masalah kelajuan kimpalan (Mis., Tangki di tempat yang besar).
Tatal ke atas