بررسی اجمالی فنی P355NL1 برای کاربردهای دیگ بخار و مخازن تحت فشار
P355NL1یک استفولاد نرمال شده،-استحکام بالا، دانه ریز-طراحی شده برای تجهیزات تحت فشار جوش داده شده که در آناستحکام بالا همراه با چقرمگی تضمین شده بریدگی در دماهای پایینمورد نیاز است. نامگذاری آن از استاندارد اروپایی پیروی می کندEN 10028-3، آن را به عنوان یک ماده ممتاز در خانواده فولاد ریز{0}} نرمال شده برای کاربردهای سخت قرار می دهد.
تفکیک نام:
P:هدف فشار
355:حداقل قدرت تسلیم (ReH) بر حسب MPa در دمای اتاق
N:شرایط تحویل عادی
L1:مناسب بودن برایسرویس دمای پایین-، با «1» که سطح چقرمگی بهبود یافته را مشخص می‌کند(معمولاً بسته به ضخامت / زیرگرید در -50 درجه یا کمتر تست می شود).
این درجه استحکام بالاتر خود را (در مقایسه با P265NL) از طریق یک ترکیب شیمیایی با دقت متعادل بدست می‌آورد که اغلب شامل عناصر آلیاژی ریز مانند نیوبیم (Nb) یا وانادیوم (V) می‌شود. راعادی سازیعملیات حرارتی ساختار دانه ای تصفیه شده و همگن را تضمین می کند که برای آن بسیار مهم استچقرمگی ضربه‌ای{0}}درجه حرارت پایین عالیو جوش پذیری خوب هنگامی که فشارها یا بارهای طراحی مستلزم استحکام بالاتری نسبت به P265NL هستند که بدون توسل به گریدهای گران‌تر خاموش و تمپر شده (QL) نیاز دارند، این ماده انتخابی است.
کاربردهای اولیه:
مخازن ذخیره{0}فشار بالا برای گازها (مانند گازهای صنعتی، CNG).
مخازن تحت فشار بحرانی و بویلرها در صنایع شیمیایی، پتروشیمی و نفت و گاز.
لوله‌ها و لوله‌های{0}}قطر بزرگ برای انتقال انرژی آبی و آب.
سازه‌ها و ماژول‌های فراساحلی که به استحکام بالا و عملکرد آب و هوای سرد- نیاز دارند.
اجزایی که کاهش وزن در آنها مهم است اما حالت خاموش و معتدل توجیه نمی شود.
مشخصات مواد و خواص P355NL1
جدول زیر اطلاعات فنی کلیدی فولاد P355NL1 را طبق EN 10028-3 خلاصه می کند. یک استمحصول بشقاببرای ساخت قطعات جوش داده شده مانند لوله ها و پوسته ها استفاده می شود.
جدول 1: خلاصه مشخصات ورق فولادی P355NL1 (EN 10028-3)
| دسته بندی | مشخصات / مقدار معمولی |
|---|---|
| استاندارد حاکم | EN 10028-3:محصولات مسطح ساخته شده از فولاد برای اهداف فشار - قسمت 3: فولادهای دانه ریز قابل جوشکاری، نرمال شده. |
| فرم محصول | در درجه اولصفحات فولادی. |
| شرایط تحویل | عادی شده (N)- برای دستیابی به خواص مکانیکی و چقرمگی مشخص شده ضروری است. |
| معادل های بین المللی تقریبی | ASTM/ASME:A516/A516M درجه 70 (معادل رایج از نظر استحکام و کاربرد کم{3}}، اگرچه ممکن است شیمی متفاوت باشد). ISO 9328-2:P355NL1. DIN/EN:1.0565 (نامگذاری قدیمی). |
| ترکیب شیمیایی (تجزیه و تحلیل حرارت، حداکثر درصد معمولی) | C:کمتر یا مساوی 0.18%Si:کمتر یا مساوی 0.60%Mn:کمتر یا مساوی 1.70%P:کمتر یا مساوی 0.025%S:کمتر یا مساوی 0.015%Alt (کل آلومینیوم):بزرگتر یا مساوی 0.020٪.معمولاً میکرو-آلیاژ شده با نیوبیم (Nb) و/یا وانادیوم (V). |
| خواص مکانیکی (در دمای اتاق) | قدرت تسلیم (ReH):بزرگتر یا مساوی با355 مگاپاسکال مقاومت کششی (Rm):470 - 630 مگاپاسکال ازدیاد طول در شکست (A):بزرگتر یا مساوی 22% (حداقل، روی طول گیج Lo=5.65√بنابراین) |
| مشخصه کلیدی | تضمین چقرمگی ضربه بالا در دمای پایین."L1"نامگذاری معمولاً با a مطابقت داردCharpy V{0}}دمای آزمایشی بریدگی -50 درجه (-58 درجه فارنهایت)، با حداقل نیاز انرژی ضربه متوسط (به عنوان مثال، 40 ژول یا 50 ژول، بسته به زیر{4} درجه و ضخامت). |
| مزیت اصلی | ترکیبی بهینه از استحکام بالا، چقرمگی{0}}در دمای پایین عالی، و جوش پذیری خوبدر شرایط عادی، اجتناب از پیچیدگی و هزینه خاموش کردن و تمپر کردن. |
| کاربردهای معمولی برای لوله ها/لوله ها | لوله‌های-قطر بزرگ برای انتقال-گاز با فشار بالا، مخازن تحت فشار و پوسته‌های دیگ بخار برای خدمات با دمای پایین-، بالابرهای دریایی. |
جدول 2: نکات ساخت و کاربرد برای P355NL1
| جنبه | رهنمودها و اطلاعات |
|---|---|
| جوشکاری | جوش پذیری خوب، اما به دلیل کربن معادل بالاتر (CEV) نسبت به درجه های{0}قدرت پایین تر مانند P235GH نیاز به مراقبت بیشتری دارد. استفاده ازفرآیندهای-جوشکاری هیدروژن کم و مواد مصرفیاجباری است.پیش گرم کردن(معمولاً 100-150 درجه، بسته به ضخامت و محدودیت) برای جلوگیری از ترک خوردگی سرد ناشی از هیدروژن به شدت توصیه می شود. مشخصات روش جوشکاری (WPS) باید واجد شرایط باشد. |
| ارسال-تصفیه حرارتی جوش (PWHT) | اغلب مورد نیاز یا توصیه می شودبرای مقاطع ضخیم و برای کاربردهای حیاتی برای کاهش تنش‌های پسماند و بازیابی چقرمگی در منطقه تحت تأثیر گرما{0}}(HAZ). پارامترهای PWHT باید برای جلوگیری از به خطر افتادن خواص نرمال شده فلز پایه کنترل شوند. |
| شکل گیری | خواص گرم شکل دهی خوب شکل‌دهی سرد ممکن است، اما اگر تغییر شکل شدید باشد، ممکن است به کاهش استرس بعدی نیاز داشته باشد تا از پیری کرنش و از دست دادن چقرمگی جلوگیری شود. |
| دمای سرویس | نه برای سرویس خزش دمای بالا-.حداکثر دمای سرویس مداوم توصیه شده معمولاً در حدود است350-400 درجه (660-750 درجه فارنهایت). برای دماهای بالا پایدار، فولادهای آلیاژی باید انتخاب شوند. |
| مقایسه با نمرات دیگر | در مقابل P265NL:P355NL1 حداقل استحکام تسلیم تقریباً 90 مگاپاسکال را ارائه می دهد که این امکان را فراهم می کنددیوارهای نازک تر و کاهش وزندر طرح‌های-فشار بالا. هر دو سختی دمای پایین- را تضمین می کنند. در مقابل P355N / P355NH:نسخه "NL1" چقرمگی ضربه را تضمین می کند، در حالی که درجه های "N/NH" برای سرویس دمای محیط یا دمای بالا بدون نیاز به چقرمگی دمای پایین{1}} است. در مقابل P355QL1 (کوئنچ و خنثی شده):P355QL1 استحکام و/یا چقرمگی بالاتری را در دماهای پایین تر اما با هزینه بالاتر و با الزامات جوشکاری و عملیات حرارتی بسیار دقیق تر ارائه می دهد. |
نکته مهم:این اطلاعات برای مرجع فنی است. جهت طراحی و تهیه نسخه کامل و آخرینEN 10028-3استاندارد و کد طراحی تجهیزات تحت فشار مربوطه (به عنوان مثال EN 13445، ASME BPVC) باید مورد توجه قرار گیرد. انتخاب مواد باید بر اساس یک گزارش آزمایش شیمیایی و مکانیکی تایید شده باشد (به عنوان مثال، EN 10204 3.1 یا 3.2).
