SA387 Grado 22 Clase 1 Es una placa de acero de aleación de cromo-molibdeno cubierta por la norma ASME SA387/SA387M. Se utiliza ampliamente para componentes de calderas y recipientes a presión que funcionan a temperaturas y presiones elevadas en industrias como las de procesamiento petroquímico, refinación, generación de energía y fabricación de productos químicos. El acero obtiene sus propiedades de una composición cuidadosamente equilibrada de cromo y molibdeno, que juntos proporcionan buena resistencia a altas temperaturas, resistencia a la fluencia y resistencia al ataque de hidrógeno y a la corrosión por sulfuro. Por lo general, se suministra en condiciones normalizadas y templadas para lograr una microestructura de grano fino que ofrece una combinación práctica de tenacidad y dureza. El material también demuestra buena soldabilidad cuando se aplican prácticas adecuadas de precalentamiento y tratamiento térmico posterior a la soldadura.
Composición química (%):
Grado/Material | Elemento | Composición( Máx-A, Mín-I) |
SA387 Grado 22 Clase 1/SA387 Gr22 Cl1 | C | 0.05-0.15 |
Minnesota | 0.30-0.60 | |
Si | A:0.50 | |
P | 0.035 | |
S | 0.035 |
Propiedades mecánicas (Mpa)
Grado/Material | Prueba de tracción | Ksi/MPa |
SA387 Grado 22 Clase 1/SA387 Gr22 Cl1 | Resistencia a la tracción | 60-85/415-585 |
Fuerza de rendimiento | 30/205 | |
Alargamiento | 18% | |
Prueba de impacto (si corresponde) |
|
tratamiento
Fabricación primaria y conformado
El material normalmente se produce mediante los siguientes procesos:
Método de fabricación: producido principalmente como placa laminada en caliente-(HR).
Conformado: Puede formarse en frío o en caliente; sin embargo, el conformado en caliente es común en los componentes de recipientes de paredes-pesadas para mantener la integridad estructural.
Corte: las placas a menudo se cortan a medida utilizando métodos de precisión como el corte por plasma o láser, según el espesor.
Tratamiento térmico (procesamiento térmico)
El tratamiento térmico es fundamental para que SA 387 Grado 22 Clase 1 cumpla con sus requisitos de propiedades mecánicas. Los protocolos estándar incluyen:
Recocido o normalizado y revenido: El acero debe tratarse térmicamente mediante recocido o normalizado y revenido.
Temperatura de templado: Se requiere una temperatura mínima de templado de 1250 °F (675 °C) para garantizar la estabilidad.
Alivio de tensiones: a menudo se realiza un tratamiento térmico posterior a la soldadura (PWHT) o PWHT simulado para reducir las tensiones internas y evitar grietas, especialmente en secciones más gruesas.
Fabricación y soldadura
Soldabilidad: La aleación está diseñada para una excelente soldabilidad. Con frecuencia se suelda para formar grandes superestructuras de recipientes a presión.
Precalentamiento: a menudo es necesario precalentar antes de soldar para evitar el agrietamiento inducido por el hidrógeno-, especialmente en el caso de placas gruesas.
Maquinabilidad: debido a su contenido de aleación, tiene una maquinabilidad moderada, pero puede ser duro-si se enfría incorrectamente durante el procesamiento.
Aplicaciones clave:
Recipientes a presión y calderas: El uso principal, manejo de altas presiones y temperaturas.
Industria del Petróleo y Gas: Para equipos de refinación y procesamiento de gas natural.
Centrales Eléctricas: Se utiliza en calderas y otros componentes expuestos al calor.
Plantas Químicas: Para reactores y tuberías en ambientes corrosivos a altas temperaturas.
Intercambiadores de calor y tuberías: componentes que requieren durabilidad a temperaturas elevadas.
Características clave:
Servicio de alta temperatura: Diseñado para soportar temperaturas de hasta aproximadamente 600 °C (1100 °F).
Resistencia a la corrosión y oxidación: el contenido de molibdeno mejora el rendimiento en entornos corrosivos y de alta-temperatura.
Propiedades mecánicas: La Clase 1 tiene una resistencia a la tracción menor (60-85 ksi) en comparación con la Clase 2, pero ambas son adecuadas para servicio a presión.
Tratamiento térmico: normalmente se suministra normalizado y templado o templado y templado para obtener propiedades óptimas.
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¿Qué es SA387 Grado 22 Clase 1?
SA387 Grado 22 Clase 1 es una placa de acero de baja -aleación de cromo-molibdeno, utilizada principalmente en recipientes a presión. Tiene una excelente resistencia a altas-temperaturas y buena soldabilidad, cumpliendo con los estándares ASTM para condiciones de servicio duras.
¿Cuáles son los principales componentes químicos de SA387 Grado 22 Clase 1?
Sus componentes clave incluyen carbono (≤0,17%), cromo (1,90-2,60%), molibdeno (0,87-1,13%), manganeso (0,40-0,65%), silicio (0,15-0,40%), con trazas de fósforo y azufre.
¿Cuál es la temperatura máxima de servicio de SA387 Grado 22 Clase 1?
La temperatura máxima de servicio continuo de SA387 Grado 22 Clase 1 es de alrededor de 593 °C (1100 °F). Mantiene propiedades mecánicas estables a esta temperatura, adecuado para equipos de presión de alta-temperatura.
¿Cuáles son las propiedades mecánicas típicas de SA387 Grado 22 Clase 1 a temperatura ambiente?
A temperatura ambiente, su límite elástico mínimo es de 207 MPa (30 ksi), su resistencia mínima a la tracción es de 414 MPa (60 ksi) y el alargamiento de rotura es de al menos el 22 %, lo que garantiza una buena tenacidad y una buena-capacidad de carga.
¿Qué norma cumple SA387 Grado 22 Clase 1?
SA387 Grado 22 Clase 1 cumple con ASTM A387/A387M, una norma que especifica placas de acero de baja-aleación para recipientes a presión soldados en entornos de alta-temperatura y corrosión-.
¿Cuál es la aplicación principal de SA387 Grado 22 Clase 1?
Se utiliza ampliamente en la fabricación de recipientes a presión, calderas, intercambiadores de calor y componentes de reactores en las industrias de petróleo, gas, petroquímica y generación de energía, adaptándose a operaciones de alta-temperatura.
¿Es soldable SA387 Grado 22 Clase 1?
Sí, tiene buena soldabilidad. Se recomienda un precalentamiento adecuado (150-200°C) y un tratamiento térmico posterior a la soldadura (PWHT) para evitar el agrietamiento en frío y garantizar la integridad de las uniones soldadas.
¿Qué tratamiento térmico posterior-a la soldadura (PWHT) se requiere para SA387 Grado 22 Clase 1?
El PWHT típico implica templar a 620-675 °C, mantenerlo durante un tiempo suficiente según el espesor y luego enfriar lentamente. Esto alivia la tensión de soldadura y mejora la tenacidad de las juntas y la resistencia a la corrosión.
¿Cuál es la diferencia entre SA387 Grado 22 Clase 1 y Clase 2?
Respuesta: La principal diferencia radica en los requisitos de resistencia al impacto. La Clase 2 tiene estándares de impacto con muesca Charpy V-más estrictos a temperaturas más bajas, mientras que la Clase 1 cumple con el rendimiento de impacto básico para aplicaciones generales.
¿Puede SA387 Grado 22 Clase 1 resistir la corrosión?
Respuesta: Tiene una resistencia moderada a la corrosión por ácidos suaves, álcalis y condiciones atmosféricas. Para ambientes con corrosión severa, se recomiendan recubrimientos adicionales o mejoras de aleaciones.