SA 387 Grado 5 Clase 2es una placa de acero de aleación de cromo-molibdeno, conforme a las normas ASTM/ASME, diseñada para recipientes a presión y calderas soldables utilizados en servicios de alta-temperatura, que ofrece excelente resistencia a la corrosión y resistencia a temperaturas elevadas debido a su contenido de cromo y molibdeno. Es un material duradero y de alta-calidad que se utiliza ampliamente en las industrias del petróleo, el gas, la química y la generación de energía para equipos como intercambiadores de calor, refinerías y tanques de almacenamiento.
Equivalentes
| licenciatura | ES | ASME | ESTRUENDO |
| ... | ... | SA387-5-2 | ... |
Especificaciones Placas de acero de aleación ASME SA387 Grado 5
| Designación | Cromo nominal Contenido (%) |
Molibdeno nominal Contenido (%) |
| SA387 Grado 5 | 5.00% | 0.50% |
Requisitos de tracción para placas de acero aleado de grado 5 ASME SA387 Placas de clase 2
| Designación: | Requisito: | Grado 5 |
|
SA387 Grado 5 |
Resistencia a la tracción, ksi [MPA] | 75 a 100 [515 a 690] |
| Límite elástico, mín., ksi [MPa]/(0,2% de compensación) | 45 [310] | |
| Alargamiento en 8 pulg. [200 mm], % mínimo | ... | |
| Alargamiento en 2 pulg. [50 mm], mín., % | 18 | |
| Reducción de área, % mínimo | 45 (medido en muestra redonda) 40 (medido en una muestra plana) |
Requisitos químicos para placas de acero de aleación ASME SA387 grado 5
| Elemento | Composición química (%) | |
| SA 387 Grado 5 | ||
| Carbón: | Análisis de calor: | 0,15 máx. |
| Análisis del producto: | 0,15 máx. | |
| Manganeso: | Análisis de calor: | 0.30 - 0.60 |
| Análisis del producto: | 0.25 - 0.66 | |
| Fósforo: | Análisis de calor: | 0.035 |
| Análisis del producto: | 0.035 | |
| Azufre (máx.): | Análisis de calor: | 0.030 |
| Análisis del producto: | 0.030 | |
| Silicio: | Análisis de calor: | 0,50 máximo |
| Análisis del producto: | 0,55 máx. | |
| Cromo: | Análisis de calor: | 4.00 - 6.00 |
| Análisis del producto: | 3.90 - 6.10 | |
| Molibdeno: | Análisis de calor: | 0.45 - 0.65 |
| Análisis del producto: | 0.40 - 0.70 |
SA 387 Grado 5 Clase 2es una placa de acero de aleación de cromo-molibdeno (5% Cr, 0,5% Mo) diseñada específicamente para calderas y recipientes a presión de alta-temperatura. Dado su alto contenido de aleación, el procesamiento debe seguir estrictamente las pautas de ASME Sección II, Parte A.
1. Proceso de tratamiento térmico
El tratamiento térmico es fundamental para lograr las propiedades mecánicas requeridas para la Clase 2.
Condición de entrega: Generalmente se suministra en estado recocido o normalizado y templado (N+T).
Normalización: Calentar a aproximadamente 900 a 950 grados (1650 a 1740 grados F) para refinar la estructura del grano.
Templado: La norma exige una temperatura mínima de templado de 705 grados (1300 grados F) para garantizar ductilidad y tenacidad después de los efectos de endurecimiento del cromo.
Enfriamiento acelerado: Se permite el enfriamiento líquido o el enfriamiento con aire forzado seguido de un templado para mejorar propiedades mecánicas específicas.
2. Procedimiento de soldadura (WPS)
El contenido de 5% de Cr hace que el material sea propenso a endurecerse-al aire y agrietarse en frío.
Precalentamiento: Esencial para prevenir el craqueo inducido por hidrógeno-(HIC). Para la Clase 2, normalmente se requiere precalentamiento a un mínimo de 150 grados a 200 grados (300 grados F a 400 grados F), dependiendo del espesor.
Temperatura entre pasadas: Debe controlarse estrictamente y generalmente mantenerse al mismo nivel que la temperatura de precalentamiento.
Post-Tratamiento térmico de soldadura (PWHT): obligatorio para reducir la dureza en la zona afectada por el calor (HAZ) y aliviar las tensiones residuales. El rango de temperatura típico de PWHT es de 705 grados a 760 grados (1300 grados F a 1400 grados F).
3. Requisitos de propiedades mecánicas (estándares 2026)
La designación "Clase 2" significa requisitos de resistencia más altos en comparación con la Clase 1:
Resistencia a la tracción: 75 a 100 ksi [515 a 690 MPa].
Límite elástico: Mínimo 45 ksi [310 MPa].
Elongación: Mínimo 18% (en 2 pulgadas).
4. Notas clave sobre el procesamiento
Conformado en frío/caliente: si se realiza un conformado en caliente, el material debe someterse a un tratamiento térmico completo (normalización y revenido) para restaurar sus propiedades de diseño.
Resistencia a la corrosión: El 5% de cromo proporciona una excelente resistencia a la oxidación y sulfuración en ambientes de refinería a temperaturas de hasta 600 grados.
aplicaciones
1. Industria del petróleo, el gas y la petroquímica
Este es el sector primario para SA 387 Grado 5. Se utiliza para equipos que manejan hidrocarburos corrosivos a altas temperaturas:
Unidades de Hidrocraqueo e Hidrotratamiento: Específicamente en reactores y separadores donde es necesaria la resistencia al ataque del hidrógeno a alta-temperatura.
Buques de proceso de refinería: Incluyendo columnas de destilación y torres de fraccionamiento.
Intercambiadores de calor y condensadores: Manejo de medios agresivos y vapor a alta-presión.
Entornos de servicio amargos: Utilizado en ambientes que contienen 𝐻2𝑆 debido a su resistencia mejorada a la oxidación y sulfuración.
2. Generación de energía
En las centrales eléctricas, este grado se selecciona por su resistencia a la tracción y a la fluencia a altas temperaturas-:
Calderas Industriales y Generadores de Vapor: Se utiliza para tambores de calderas y tuberías que deben mantener la integridad estructural bajo estrés térmico prolongado.
Sobrecalentadores de plantas de energía: Componentes expuestos a temperaturas extremas del vapor.
Industria de la energía nuclear: Se utiliza en componentes específicos de recipientes a presión del lado secundario-donde existe preocupación por la corrosión limitada y la temperatura elevada.
3. Procesamiento químico y pesado
Tanques de almacenamiento de químicos: Para contener diversos productos químicos que requieren temperaturas elevadas para permanecer en estado líquido o gaseoso.
Reactores farmacéuticos: Se utiliza en procesos de síntesis de alta-presión.
Industria de pulpa y papel: componentes para digestores y otros equipos de procesamiento de alta-temperatura.
4. Equipos industriales especializados
Revestimientos y placas de desgaste: Para rampas, contenedores y carrocerías de camiones en minería o construcción pesada que operan en ambientes de alto-calor.
Soportes para conductos y tuberías: En sistemas de escape de alta-temperatura.
Equipo de horno: Pasadores, ejes y transportadores utilizados en hornos industriales.
Las especificaciones completas y los detalles están disponibles bajo petición. La información anterior se proporciona únicamente con fines orientativos. Para requisitos de diseño específicos, comuníquese con nuestro personal técnico de ventas.
¿Qué tipo de material es SA 387 Grado 5 Clase 2?
SA 387 Grado 5 Clase 2 es una placa de acero de baja-aleación de cromo-molibdeno (Cr-Mo), diseñada principalmente para aplicaciones de alta-temperatura y presión.
¿Cuáles son los elementos de aleación clave en SA 387 Grado 5 Clase 2 y sus rangos típicos?
Los principales elementos de aleación son el cromo (Cr: 1,00-1,50%) y el molibdeno (Mo: 0,45-0,65%). También contiene carbono (C: máx. 0,18%), manganeso (Mn: 0,40-0,70%), silicio (Si: 0,15-0,40%) y trazas de fósforo (P) y azufre (S) (cada uno como máximo 0,035%).
¿Qué norma especifica SA 387 Grado 5 Clase 2?
SA 387 Grado 5 Clase 2 está especificado por el Código de calderas y recipientes a presión (BPVC) de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME), específicamente en la Sección II, Parte A (Materiales ferrosos).
¿Cuál es la temperatura máxima de servicio para SA 387 Grado 5 Clase 2?
La temperatura máxima de servicio continuo para SA 387 Grado 5 Clase 2 es de aproximadamente 593 grados (1100 grados F), lo que lo hace adecuado para entornos industriales de alta-temperatura.
¿Qué tratamiento térmico se requiere normalmente para SA 387 Grado 5 Clase 2?
El tratamiento térmico estándar para SA 387 Grado 5 Clase 2 incluye normalización (calentamiento a 899-954 grados/1650-1750 grados F, seguido de enfriamiento por aire) y templado (calentamiento a 593-704 grados/1100-1300 grados F, luego enfriamiento).
¿Cuáles son las propiedades mecánicas típicas de SA 387 Grado 5 Clase 2 después del tratamiento térmico?
El límite elástico mínimo es de 207 MPa (30 000 psi), la resistencia mínima a la tracción es de 414 MPa (60 000 psi) y el alargamiento mínimo de rotura es del 22 % (en 50 mm/2 pulgadas).
¿En qué industrias se utiliza comúnmente SA 387 Grado 5 Clase 2?
Se utiliza ampliamente en las industrias de petróleo y gas, petroquímica, generación de energía (calderas, turbinas) y procesamiento de productos químicos, especialmente para recipientes a presión, reactores, intercambiadores de calor y componentes de tuberías.
¿Cuál es la diferencia entre SA 387 Grado 5 Clase 1 y Clase 2?
The main difference lies in thickness and heat treatment requirements. Class 2 is intended for thicker plates (usually above a certain thickness, e.g., >10 mm) y requiere un tratamiento térmico más estricto (normalizado + revenido) para garantizar propiedades mecánicas uniformes, mientras que la Clase 1 puede tener un tratamiento térmico más simple para secciones más delgadas.
¿Es soldable SA 387 Grado 5 Clase 2? En caso afirmativo, ¿qué consumibles de soldadura se recomiendan?
Sí, es soldable. Los consumibles de soldadura recomendados incluyen E7018-B2 (para soldadura por arco metálico protegido, SMAW), ER80S-B2 (para soldadura por arco metálico con gas, GMAW) y E8018-B2 (para soldadura por arco con núcleo fundente-, FCAW), que coinciden con la composición de Cr-Mo para mantener la resistencia a altas temperaturas.
¿Qué pruebas de control de calidad se realizan comúnmente en las placas SA 387 Grado 5 Clase 2?
Las pruebas comunes incluyen análisis de composición química (mediante espectroscopia), pruebas de propiedades mecánicas (tracción, rendimiento, alargamiento, impacto), pruebas ultrasónicas (UT) para defectos internos e inspección visual (VI) para la calidad de la superficie. Para aplicaciones críticas, es posible que también se requieran pruebas de dureza y exámenes metalográficos.