ASTM A387 Grau 22 Classe 1é um tipo específico de placa de aço de liga de cromo-molibdênio (Cr-Mo) projetada para caldeiras soldadas e vasos de pressão de alta-temperatura, oferecendo boa resistência a altas-temperaturas e resistência à corrosão, com "Classe 1" indicando níveis padrão de resistência à tração e adequação para aplicações onde a resistência ao impacto em-temperaturas mais baixas não é crítica, ao contrário da Classe 2 mais forte. Ela contém aproximadamente 2,25% de cromo e 1,00% de molibdênio, tornando-o ideal para indústrias petroquímicas, de petróleo e gás e de geração de energia.
Especificação padrão para placa de aço de liga ASTM A387 Gr.22 Classe 1
Especificações: ASTM A387/ASME SA387
Padrão: ASTM, ASME e API
Espessura: 5mm-150mm
Especialize-se: Folha de Calço, Folha Perfurada, Perfil BQ.
Forma: Bobinas, Folhas, Rolos, Folha Simples, Folha de Calço, Folha Perfurada, Placa Quadriculada, Tira, Planas, Blank (Círculo), Anel (Flange)
Acabamento: Chapa laminada a quente (HR), Chapa laminada a frio (CR), 2B, 2D, BA NO(8), CETIM (Reunido com Revestimento de Plástico)
Dureza: Macio, Duro, Meio Duro, Um Quarto Duro, Duro Mola etc.
Placa equivalente da classe 1 do aço de liga ASTM A387 das classes 22
| NOTA | NÃO | DIN | Bobagem | PT |
| Grupo 22 Classe 1 | - | 10 CRMO910 | 622-515B | 10 CRMO910 |
Composição Química da Placa de Aço Liga ASTM A387 Gr.22 Classe 1
| Nota | C | Mn | P | S | Si | Cr | Mo |
| Gr 22 | 0.04 - 0.15 | 0.25 - 0.66 | 0.035 | 0.035 | 0.035 | 0,5 máx. | 0.85 - 1.15 |
Propriedades mecânicas da placa de liga de aço grau 22 classe 1
| Resistência à tração (ksi) | Resistência à tração (MPa) | Força de rendimento (ksi) | Força de rendimento (MPa) | Alongamento em 50mm (%) | Alongamento em 50mm (%) |
| 60-85 | 415-585 | 30 | 205 | 18 | 45 |
processamento
1. Tratamento Térmico (Processamento Térmico)
De acordo com a ASTM A387, todas as placas devem ser tratadas termicamente usando um dos seguintes métodos:
Recozimento: Amolecimento total para máxima ductilidade.
Normalização e Revenimento (N+T): A condição de entrega mais comum para alcançar um equilíbrio entre resistência e tenacidade.
Resfriamento Acelerado (Têmpera e Revenimento - Q+T): Permitido com contrato de compra; envolve têmpera líquida ou jateamento de ar a partir da temperatura de austenitização seguida de revenido.
Temperatura de têmpera: Para o Grau 22, a temperatura mínima de têmpera deve ser 1250 graus F (675 graus).
2. Fabricação e Soldagem
O alto teor de cromo e molibdênio requer controle rigoroso durante a fabricação para evitar rachaduras e garantir a integridade estrutural.
Pré-aquecimento: essencial antes da soldagem, normalmente recomendado a mais de 150 graus para evitar rachaduras induzidas-pelo hidrogênio.
Tratamento térmico pós{0}}soldagem (PWHT): fundamental para reduzir tensões residuais e melhorar a tenacidade. Os procedimentos padrão incluem resfriamento lento após manter a parte soldada a 300–350 graus por 10 minutos ou mais, geralmente seguido por PWHT completo de acordo com o código.
Processos de soldagem: Os métodos comumente usados incluem GTAW (soldagem por arco de tungstênio a gás), SMAW (soldagem por arco de metal blindado) e SAW (soldagem por arco submerso).
PWHT simulado (SPWHT): os fornecedores podem realizar tratamentos térmicos simulados de terceiros para garantir que o material mantenha suas propriedades mecânicas após os ciclos térmicos reais de fabricação.
3. Requisitos Mecânicos (Classe 1)
A Classe 1 designa uma faixa específica de resistência à tração, que é inferior à Classe 2:
Resistência à tração: 60 a 85 ksi [415 a 585 MPa].
Resistência ao escoamento (min): 30 ksi [205 MPa].
Alongamento (mínimo em 2 pol.): 18%.
Principais aplicações
Caldeiras e trocadores de calor:
Sua resistência à incrustação, deformação e altas temperaturas o torna ideal para transferência eficiente de calor em caldeiras, superaquecedores e sistemas de recuperação de calor. O material mantém a estabilidade estrutural sob ciclos térmicos prolongados, garantindo um desempenho confiável e reduzindo as necessidades de manutenção em aplicações de energia e caldeiras industriais.
Indústria de Petróleo e Gás:
Utilizado em equipamentos para refinarias de petróleo, processamento de gás natural e plantas petroquímicas, incluindo reatores, separadores e vasos de pressão. Sua capacidade de resistir ao ataque de hidrogênio e ao serviço em altas-temperaturas o torna adequado para o manuseio de hidrocarbonetos e fluidos de processo em ambientes exigentes de refinarias e processamento de gás.
Geração de energia:
Componentes para usinas de energia que exigem resistência-a altas temperaturas e resistência à fluência, como coletores de caldeiras, tubos de vapor e peças de pressão. As propriedades de fluência do aço garantem longa vida útil mesmo sob condições contínuas de alta-pressão e alta-temperatura, típicas da geração de energia térmica.
Processamento Químico:
Equipamentos em fábricas de produtos químicos onde estão presentes temperaturas elevadas e ambientes corrosivos, incluindo reatores de hidrogenação e vasos de processo. Sua combinação de tenacidade, soldabilidade e resistência à degradação em altas-temperaturas o torna a escolha preferida para lidar com fluxos químicos agressivos e garantir a segurança operacional.
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O A387 Grau 22 Classe 1 é soldável?
Sim, é soldável através de métodos comuns como SMAW, GTAW e GMAW. O pré-aquecimento (150-260 graus) e o tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) são necessários para evitar trincas a frio e aliviar a tensão residual.
Qual é a resistência à corrosão do A387 Grau 22 Classe 1?
Ele resiste à oxidação e à sulfetação em ambientes-de alta temperatura. No entanto, não é adequado para meios ácidos fortes ou que contenham-cloretos, pois não possui resistência à corrosão suficiente em tais condições.
Quais indústrias usam principalmente o A387 Grau 22 Classe 1?
É amplamente aplicado nas indústrias petroquímica, de refinaria, de geração de energia (caldeiras, turbinas) e de processamento químico, principalmente em vasos de pressão, trocadores de calor e sistemas de tubulação.
Qual é a ductilidade do A387 Grau 22 Classe 1?
Possui boa ductilidade com alongamento mínimo de 22% em 50mm. Essa propriedade permite que ele resista a pequenas deformações sem trincas, garantindo segurança em aplicações de rolamentos-de pressão.
O A387 Grade 22 Class 1 pode ser formado-a frio?
Ele pode ser formado-a frio com cautela, mas o pré-aquecimento é recomendado para placas grossas para evitar rachaduras. O tratamento térmico de pós{2}}formação é necessário para restaurar as propriedades mecânicas e eliminar a tensão residual.
Qual é o desempenho do A387 Grau 22 Classe 1 em comparação com o aço inoxidável A480 430?
430 é aço inoxidável ferrítico com 17% Cr, melhor resistência à corrosão, mas menor resistência à fluência. O grau 22 é projetado para vasos de pressão-de alta temperatura, enquanto o 430 é para peças decorativas ou levemente corrosivas.
Compare A387 Grau 22 Classe 1 com aço carbono A1018.
O A1018 é um aço de baixo-carbono para uso geral, sem resistência a altas-temperaturas. A composição de Cr-Mo grau 22 oferece resistência superior à fluência e à oxidação, tornando-o adequado para aplicações de alta-temperatura e pressão.
Qual é o coeficiente de expansão térmica do A387 Grau 22 Classe 1?
Tem um coeficiente de expansão térmica linear de 11,7×10⁻⁶/grau (20-100 graus). Isto precisa ser levado em consideração no projeto para evitar estresse térmico causado por mudanças de temperatura.
Quais defeitos devem ser evitados na produção do A387 Grau 22 Classe 1?
Os principais defeitos a serem evitados incluem porosidade, inclusões e rachaduras intergranulares. O controle rigoroso dos processos de fundição e tratamento térmico garante que o material atenda aos padrões de qualidade dos vasos de pressão.
Qual é a diferença entre A387 Grau 22 Classe 1 e Classe 2?
A Classe 1 requer normalização + revenido, enquanto a Classe 2 permite têmpera + revenido. A classe 2 tem maior resistência, mas tenacidade semelhante. A classe 1 é mais comumente usada para vasos de pressão gerais-de alta temperatura.