Em quais indústrias o A387 Grau 22 Classe 2 é comumente usado?

ASTM A387 Grau 22 Classe 2é uma placa de aço de liga de cromo-molibdênio usada para aplicações de alta-temperatura e alta-pressão, como caldeiras soldadas e vasos de pressão nas indústrias de petróleo, gás e química, conhecida por sua excelente resistência e resistência à corrosão/oxidação, fornecida em condições normalizadas e revenidas com requisitos de resistência à tração mais elevados do que a Classe 1. Os principais elementos são ~2,25% de cromo (Cr) e ~1,00% de molibdênio (Mo), com propriedades mecânicas específicas como resistência à tração de 75-100 ksi e resistência ao escoamento de 45 ksi.

Processo de Produção

1. Siderurgia e Refino

Fusão: Normalmente produzido em Forno Elétrico a Arco (EAF).

Refino: Utilizando Forno Panela (LF) e Desgaseificação a Vácuo (VD/VOD) para minimizar impurezas (P, S, Sn, Sb, As) e reduzir o teor de hidrogênio. Isso é fundamental para evitar "fragilização por revenido" e rachaduras-induzidas por hidrogênio.

Fundição: O aço é fundido em lingotes ou placas contínuas.

2. Laminação a Quente

Aquecimento: As lajes são reaquecidas a uma faixa de temperatura específica (geralmente 1150 graus –1250 graus).

Laminação: O aço é laminado na espessura necessária. Sistemas de controle de precisão monitoram as taxas de redução para garantir uma estrutura interna uniforme.

3. Tratamento térmico (a fase de definição)

Para a Classe 2, o tratamento térmico é obrigatório para atingir as propriedades mecânicas exigidas:

Normalização: Aquecimento a uma faixa de 900 graus – 980 graus (1650 graus F – 1800 graus F) seguido de resfriamento a ar para refinar o tamanho do grão.

Têmpera: Aquecimento a um mínimo de 675 graus (1250 graus F). Para aplicações avançadas (como serviço de hidrogênio), o revenido geralmente é feito a 700 graus –760 graus para aumentar a tenacidade e diminuir a dureza.

Alternativa: O resfriamento acelerado (Quenching) seguido de Revenimento também é permitido se acordado entre o fabricante e o comprador.

4. Teste e Inspeção

Ensaios Mecânicos: Verificação de Resistência à Tração (75–100 ksi / 515–690 MPa) e Resistência ao Escoamento (Maior ou igual a 45 ksi / 310 MPa).

Teste de impacto: testes de entalhe Charpy V-são realizados (geralmente a -18 graus ou -30 graus) para garantir resistência a baixas temperaturas.

Testes não-destrutivos (NDT): testes ultrassônicos (UT) de acordo com ASTM A578 são padrão para detectar laminações ou defeitos internos.

5. Requisitos de fabricação (pós-fábrica)

Quando os fabricantes usam essas placas para construir vasos de pressão:

Pré-aquecimento: A soldagem requer pré-aquecimento (normalmente 150 graus - 250 graus) para evitar trincas a frio.

PWHT (tratamento térmico pós-soldagem): alívio obrigatório-de tensão em aproximadamente 680 graus a 720 graus para garantir que a zona de solda atinja as mesmas propriedades que o metal base.

aplicações

1. Indústria de Petróleo, Gás e Petroquímica

Vasos de Pressão: Utilizados especificamente para reatores (por exemplo, hidrocrackers e unidades de hidrogenação).

Trocadores de Calor: Componentes que transferem calor entre fluidos em refinarias.

Tanques de armazenamento: Contenção segura para líquidos quentes e produtos químicos pressurizados.

Sistemas de tubulação: tubulações de alta-pressão para transporte de vapor e hidrocarbonetos.

2. Geração de energia

Caldeiras Industriais: Usadas para carcaças de tambores de caldeiras e superaquecedores que lidam com pressões extremas de vapor.

Componentes do Steam: coletores de vapor, carcaças de turbinas e dutos de{0}alta temperatura.

3. Processamento Químico

Reatores Químicos: Equipamentos projetados para resistir a ciclos térmicos contínuos e ataques químicos corrosivos.

Fornos industriais: peças estruturais que exigem estabilidade mecânica em altas-temperaturas.

4. Componentes Especializados

Acessórios e ferragens: Fabricação de flanges, válvulas, braçadeiras para tubos e adaptadores.

Serviço para ambientes agressivos: plataformas offshore e onshore, condensadores e equipamentos para serviços subaquáticos ou marítimos.

Entre em contato agora

Obtenha uma cotação avaliada para ASTM A387 Grau 22 Classe 2, entre em contato com a GNEE Steel.

Qual é a resistência à tração mínima do A387 Grau 22 Classe 2 de acordo com os padrões ASTM?

De acordo com a ASTM A387, sua resistência à tração mínima é de 415 MPa (60.000 psi), e o limite de escoamento mínimo chega a 205 MPa (30.000 psi), atendendo aos requisitos mecânicos para uso em vasos de pressão.

Qual é a principal vantagem do A387 Grau 22 Classe 2 em relação ao aço carbono em ambientes-de alta temperatura?

Comparado ao aço carbono, ele tem melhor resistência à fluência e à oxidação em temperaturas elevadas, evitando deformação e degradação em serviço-de longo prazo, garantindo assim um desempenho mais estável em cenários-de alta temperatura.

Que tipos de componentes são normalmente fabricados a partir do A387 Grau 22 Classe 2?

Os componentes comuns feitos a partir dele incluem carcaças de vasos de pressão, cabeçotes, flanges, tubos e tubulações de trocadores de calor, todos projetados para condições de trabalho de alta-temperatura e alta-pressão.

O A387 Grau 22 Classe 2 requer proteção contra corrosão em ambientes específicos?

Ele resiste à oxidação e à corrosão leve em gases de alta-temperatura, mas em meios agressivos, como ambientes ácidos ou{1}}ricos em cloreto, é necessária proteção adicional, como revestimento ou revestimento.

Qual padrão rege a especificação do A387 Grau 22 Classe 2?

Sua especificação é regida pela ASTM A387, norma formulada especificamente para placas de aço de liga de cromo-molibdênio utilizadas em vasos de pressão e caldeiras, garantindo a qualidade e aplicabilidade do produto.

Qual a temperatura de pré-aquecimento recomendada para soldagem A387 Grau 22 Classe 2?

A temperatura de pré-aquecimento recomendada varia de 150 graus a 200 graus (302 graus F a 392 graus F), que varia de acordo com a espessura do material e o processo de soldagem específico adotado para garantir a qualidade da soldagem.

Qual tratamento térmico pós{0}}soldagem (PWHT) é necessário para A387 Grau 22 Classe 2?

O PWHT geralmente é conduzido de 620 graus a 675 graus (1150 graus F a 1247 graus F). O tempo de retenção depende da espessura do material, visando aliviar tensões residuais e aumentar a tenacidade das juntas soldadas.

O A387 Grau 22 Classe 2 pode ser normalizado e temperado?

Sim, normalização e moderação são comuns nisso. A normalização envolve aquecimento a 890-925 graus e depois resfriamento a ar, e o revenido segue os parâmetros PWHT para otimizar suas propriedades mecânicas de forma abrangente.

Como a faixa de temperatura de serviço do A387 Grau 22 Classe 2 se compara ao aço inoxidável 316L?

Grau 22 Classe 2 tem uma temperatura máxima de serviço mais alta (593 graus vs 450 graus de 316L). Mas o 316L supera-o em resistência à corrosão contra meios agressivos como cloretos.

Qual é a diferença no custo do material entre o A387 Grau 22 Classe 2 e o aço carbono (A516 Grau 70)?

Grau 22 Classe 2 é mais caro que A516 Grau 70 devido ao cromo e molibdênio. O custo adicional é razoável devido ao desempenho superior em altas-temperaturas em aplicativos críticos.

Como a resistência ao impacto do A387 Grau 22 Classe 2 se compara à do A387 Grau 5 Classe 2 em baixas temperaturas (-20 graus)?

Sua resistência ao impacto-de baixa temperatura é semelhante, mas o Grau 22 Classe 2 é um pouco melhor devido à microestrutura refinada-tratada termicamente. Nenhum deles é adequado para serviços abaixo de -29 graus.