حداقل دمای طراحی درجه 6
ASTM A333 درجه 6 برای سرویس در دمای پایین با حداقل دمای طراحی منهای 45 درجه سانتیگراد مشخص شده است. در این دما، لوله باید حداقل انرژی ضربه ای بریدگی V-شارپی 18 ژول را در نمونه های طولی نشان دهد، بدون نمونه منفرد زیر 14 ژول.
این ماده از طریق تمرین دانه ریز و عملیات حرارتی عادی سازی اجباری به این امر دست می یابد، که ساختار دانه را اصلاح می کند و انتقال شکل پذیر به شکننده را به دماهای پایین تر تغییر می دهد.
الزامات تست ضربه
| پارامتر | مورد نیاز |
|---|---|
| دمای تست | -45 درجه سانتیگراد |
| نوع نمونه | چارپی V-notch |
| میانگین انرژی، حداقل | 18 J برای سه نمونه |
| تک نمونه، حداقل | 14 J |
| فرکانس | یک مجموعه در هر حرارت و ضخامت دیوار |
تست ضربه، حفاظت اولیه در برابر شکستگی شکننده است، که خطر شکست غالب فولاد کربنی زیر دمای انتقال آن است.
منطق انتخاب مواد
| دمای طراحی | مواد |
|---|---|
| بالای 20- درجه سانتیگراد | فولاد کربن استاندارد، A106 یا A53 |
| 20- تا 45- درجه سانتی گراد | A333 درجه 6 |
| 46- تا 100- درجه سانتی گراد | A333 درجه 3 با 3.5٪ نیکل |
| زیر 100- درجه سانتیگراد | فولاد ضد زنگ یا فولاد نیکل 9٪ |
این نردبان انتخاب در کدهای لوله کشی مانند ASME B31.3 منعکس شده است، جایی که حداقل دمای فلز طراحی تعیین می کند که آیا آزمایش ضربه مورد نیاز است یا خیر.
اقدامات احتیاطی در ساخت
جوش لوله درجه 6 به حداقل پیش گرمایش 100 درجه سانتیگراد با الکترودهای کم هیدروژن نیاز دارد و عملیات حرارتی پس از جوش برای دیوارهای بالای 19 میلی متر توصیه می شود. باید از بریدگی های تیز پرهیز کرد، انگشتان جوش باید صاف باشند و برای مقاطع ضخیم خمش گرم بر خمش سرد ترجیح داده می شود.
سوالات متداول
Q1. حداقل دما برای A333 Gr. 6 چقدر است؟
حداقل دمای طراحی منفی 45 درجه سانتیگراد است که توسط آزمایش ضربه Charpy در آن دما تأیید شده است.
Q2. چرا تست ضربه برای کلاس ششم اجباری است؟
زیرا فولاد کربنی در زیر دمای انتقال شکل پذیر به ترد شکننده می شود و آزمایش ثابت می کند که لوله در برابر شکست شکننده در دمای طراحی مقاومت می کند.
Q3. آیا درجه 6 زیر منفی 45 درجه سانتیگراد قابل استفاده است؟
بدون تایید نیست. زیر دمای منفی 45 درجه سانتیگراد، گریدهای آلیاژی بالاتر مانند A333 Grade 3 یا فولادهای ضد زنگ مورد نیاز است.
Q4. حداقل انرژی چارپی برای درجه 6 چقدر است؟
میانگین 18 ژول از سه نمونه، بدون مقدار واحد زیر 14 ژول، در دمای منفی 45 درجه سانتیگراد آزمایش شده است.
Q5. چگونه درجه 6 به چقرمگی در دمای پایین دست می یابد؟
از طریق تمرین فولادسازی دانه ریز، اکسید زدایی فولاد کشته شده و عملیات حرارتی عادی سازی اجباری که ساختار دانه را اصلاح می کند.
Q6. چه اقدامات احتیاطی جوشکاری برای درجه 6 اعمال می شود؟
حداقل پیش گرم 100 درجه سانتیگراد، الکترودهای کم هیدروژن و عملیات حرارتی پس از جوش برای دیوارهای ضخیم، با پروفیل های جوش صاف برای جلوگیری از غلظت تنش.
