1. Характарыстыкі эксплуатацыі, выкарыстанне і прыдатныя сцэнарыі
SA302GrB — гэта нізкалегіраваная высокатрывалая марганцава-малібдэнава-нікелевая сталёвая пліта, якая адпавядае стандарту ASTM A302 і прызначана для абсталявання, якое працуе пры высокіх тэмпературах і ціску, напрыклад, сасудаў пад ціскам і катлоў. Яе асноўныя характарыстыкі ўключаюць:
Выдатныя механічныя ўласцівасці: трываласць на расцяжэнне ≥550 МПа, мяжа цякучасці ≥345 МПа, адноснае падаўжэнне ≥18%, а ўдарная вязкасць адпавядае стандарту ASTM A20.
Добрая прадукцыйнасць зваркі: падтрымлівае ручную дугавую зварку, зварку пад флюсам, зварку ў асяроддзі ахоўнага газу і іншыя працэсы, а пасля зваркі патрабуецца папярэдні нагрэў і тэрмічная апрацоўка для прадухілення расколін.
Высокатэмпературная і каразійная ўстойлівасць: застаецца стабільным у дыяпазоне рабочых тэмператур ад -20℃ да 450℃, падыходзіць для агрэсіўных асяроддзяў, такіх як кіслоты і шчолачы.
Лёгкая канструкцыя і высокая трываласць: дзякуючы нізкалегіраванай канструкцыі, адначасова зніжаючы вагу канструкцыі, паляпшаецца грузападымальнасць і зніжаюцца выдаткі на вытворчасць абсталявання.
Прыдатныя сцэнарыі: ключавое абсталяванне ў галіне нафтахімічнай прамысловасці, катлоў электрастанцый, атамных электрастанцый, вытворчасці гідраэнергіі і г.д., такое як рэактары, цеплаабменнікі, сферычныя рэзервуары, корпусы ядзерных рэактараў пад ціскам, катлоўныя барабаны і г.д.
2. Асноўныя кампаненты, параметры эксплуатацыі і механічныя ўласцівасці
Хімічны склад (аналіз плаўлення):
C (вуглярод): ≤0,25% (≤0,20% пры таўшчыні ≤25 мм)
Mn (марганец): 1,07%-1,62% (1,15%-1,50% пры таўшчыні ≤25 мм)
P (фосфар): ≤0,035% (у некаторых стандартах патрабуецца ≤0,025%)
S (сера): ≤0,035% (некаторыя стандарты патрабуюць ≤0,025%)
Si (крэмній): 0,13%-0,45%
Mo (малібдэн): 0,41%-0,64% (некаторыя стандарты патрабуюць 0,45%-0,60%)
Ni (нікель): 0,40%-0,70% (у некаторых дыяпазонах таўшчыні)
Параметры прадукцыйнасці:
Трываласць на расцяжэнне: 550-690 МПа (80-100 ksi)
Мяжа цякучасці: ≥345 МПа (50 ksi)
Падаўжэнне: ≥15% пры даўжыні калібра 200 мм, ≥18% пры даўжыні калібра 50 мм
Стан тэрмічнай апрацоўкі: Пастаўка ў стане нармалізацыі, нармалізацыі з адпускам або кантраляванай пракаткі, нармалізацыя патрабуецца пры таўшчыні >50 мм.
Перавагі механічных характарыстык:
Баланс высокай трываласці і глейкасці: пры трываласці на расцяжэнне 550-690 МПа захоўваецца падаўжэнне ≥18%, што забяспечвае здольнасць абсталявання супраціўляцца далікатнаму разбурэнню.
Дробназерністая структура: адпавядае патрабаванням да памеру дробнага зерня стандарту A20/A20M і паляпшае ўдарную вязкасць пры нізкіх тэмпературах.
3. Выпадкі прымянення і перавагі
Нафтахімічная прамысловасць:
Прыклад ужывання: Нафтахімічнае прадпрыемства выкарыстоўвае сталёвыя пласціны SA302GrB для вырабу рэактараў высокага ціску, якія бесперапынна працуюць на працягу 5 гадоў пры тэмпературы 400℃ і ціску 30 МПа без расколін або дэфармацый.
Перавагі: выдатная ўстойлівасць да вадароднай карозіі і 100% ультрагукавая дэфектаскапія зварных швоў забяспечвае бяспеку абсталявання.
Поле атамнай электрастанцыі:
Прыклад ужывання: корпус рэактара атамнай электрастанцыі выраблены з ліставай сталі SA302GrB таўшчынёй 120 мм. Дзякуючы нармалізацыі і адпуску радыяцыйная ўстойлівасць павышаецца на 30%.
Перавага: утрыманне малібдэна 0,45%-0,60% інгібіруе охрупчанасць ад нейтроннага выпраменьвання і адпавядае патрабаванням спецыфікацый ASME.
Кацельнае поле электрастанцыі:
Прыклад ужывання: У звышкрытычным катле выкарыстоўваецца сталёвая пліта SA302GrB, якая працуе пры тэмпературы 540℃ і ціску 25 МПа, а тэрмін службы падоўжаны да 30 гадоў.
Перавага: кароткачасовая трываласць пры высокай тэмпературы дасягае 690 МПа, што на 15% лягчэй, чым у вугляродзістай сталі, і зніжае спажыванне энергіі.
Галіна вытворчасці гідраэнергіі:
Прыклад ужывання: вадаправод высокага ціску гідраэлектрастанцыі выраблены з сталёвай пласціны SA302GrB і прайшоў 200 000 выпрабаванняў на стомленасць пры тэмпературы ад -20℃ да 50℃.
Перавага: Ударная вязкасць пры нізкіх тэмпературах (≥27 Дж пры -20℃) адпавядае экстрэмальным кліматычным патрабаванням горных раёнаў.
4. Бяспека, ахова навакольнага асяроддзя і прамысловае значэнне
Бяспека:
Прайшоў выпрабаванне на ўдар ASTM A20 (энергія ўдару V-вобразнага надрэзу ≥34 Дж пры -20℃), што гарантуе рызыку далікатнага разбурэння пры нізкай тэмпературы менш за 0,1%.
Цвёрдасць зоны тэрмічнага ўздзеяння зварнога шва складае ≤350 HV, каб прадухіліць расколіны, выкліканыя вадародам.
Ахова навакольнага асяроддзя:
Утрыманне малібдэна ў 0,41%-0,64% дазваляе скараціць выкарыстанне нікеля і паменшыць выкіды цяжкіх металаў.
Адпавядае дырэктыве ЕС RoHS і забараняе выкарыстанне шкодных рэчываў, такіх як свінец і ртуць.
Прамысловае значэнне:
На яго долю прыпадае 25% сусветнага рынку сталёвых лістоў для вытворчасці сасудаў пад ціскам і з'яўляецца ключавым матэрыялам для лакалізацыі абсталявання для ядзернай энергетыкі і нафтахімічнага абсталявання.
Падтрымлівае шырокі дыяпазон тэмператур ад -20℃ да 450℃ і павышае эфектыўнасць абсталявання на 15%-20% у параўнанні з традыцыйнай вугляродзістай сталлю.
Выснова
Сталёвая пліта SA302GrB стала асноўным матэрыялам сучаснага прамысловага абсталявання, якое працуе пад высокім тэмпературай і ціскам, дзякуючы высокай трываласці, каразійнай устойлівасці і лёгкасці зваркі. Баланс бяспекі, аховы навакольнага асяроддзя і эканамічнай эфектыўнасці робіць яе незаменнай у галінах атамнай энергетыкі, нафтахіміі, энергетыкі і г.д., і яна спрыяе развіццю прамысловага абсталявання ў больш эфектыўным і бяспечным кірунку.
Час публікацыі: 04 чэрвеня 2025 г.