ASTM A387 Grado 22 Clase 1es un tipo específico de placa de acero de aleación de cromo-molibdeno (Cr-Mo) diseñada para calderas soldadas y recipientes a presión de alta-temperatura, que ofrece buena resistencia a altas-temperaturas y resistencia a la corrosión, donde la "Clase 1" indica niveles de resistencia a la tracción estándar y es adecuada para aplicaciones donde la tenacidad al impacto a temperaturas más bajas-no es crítica, a diferencia de la Clase 2 más fuerte. Contiene aproximadamente 2,25 % de cromo y 1,00 % de molibdeno, lo que lo hace ideal para las industrias petroquímica, de petróleo y gas y de generación de energía.
Especificación estándar para placa de acero de aleación ASTM A387 Gr.22 Clase 1
Especificaciones: ASTM A387 / ASME SA387
Estándar: ASTM, ASME y API
Espesor: 5 mm-150 mm
Especializarse: Hoja de cuña, Hoja perforada, Perfil BQ.
Forma: Bobinas, láminas, rollos, láminas lisas, láminas de calce, láminas perforadas, placas a cuadros, tiras, planos, espacios en blanco (círculo), anillos (bridas)
Acabado: Placa laminada en caliente (HR), lámina laminada en frío (CR), 2B, 2D, BA NO(8), SATINADO (revestido con plástico)
Dureza: blanda, dura, semiduro, un cuarto de dura, dura elástica, etc.
Grados equivalentes Acero aleado ASTM A387 Grado 22 Placa Clase 1
| CALIFICACIÓN | UNS NO | ESTRUENDO | licenciatura | ES |
| Grado 22 Clase 1 | - | 10CRMO910 | 622-515B | 10CRMO910 |
Composición química de la placa de acero de aleación ASTM A387 Gr.22 Clase 1
| Calificación | C | Minnesota | P | S | Si | cr | Mes |
| Grado 22 | 0.04 - 0.15 | 0.25 - 0.66 | 0.035 | 0.035 | 0.035 | 0,5 máx. | 0.85 - 1.15 |
Propiedades mecánicas de la placa de acero aleado grado 22 clase 1
| Resistencia a la tracción (ksi) | Resistencia a la tracción (MPa) | Límite elástico (ksi) | Límite elástico (MPa) | Alargamiento en 50 mm (%) | Alargamiento en 50 mm (%) |
| 60-85 | 415-585 | 30 | 205 | 18 | 45 |
tratamiento
1. Tratamiento Térmico (Procesamiento Térmico)
Según ASTM A387, todas las placas deben tratarse térmicamente utilizando uno de los siguientes métodos:
Recocido: Ablandamiento total para máxima ductilidad.
Normalización y Templado (N+T): La condición de entrega más común para lograr un equilibrio entre resistencia y dureza.
Enfriamiento acelerado (enfriamiento y revenido - Q+T): permitido con el acuerdo del comprador; Implica enfriamiento líquido o chorro de aire desde la temperatura de austenitización seguido de revenido.
Temperatura de templado: Para Grado 22, la temperatura mínima de templado debe ser 1250 grados F (675 grados).
2. Fabricación y Soldadura
El alto contenido de cromo y molibdeno requiere un control estricto durante la fabricación para evitar grietas y garantizar la integridad estructural.
Precalentamiento: Esencial antes de soldar, normalmente se recomienda a más de 150 grados para evitar el agrietamiento inducido por el hidrógeno-.
Post-Tratamiento térmico de soldadura (PWHT): fundamental para reducir las tensiones residuales y mejorar la tenacidad. Los procedimientos estándar incluyen un enfriamiento lento después de mantener la parte soldada a 300-350 grados durante 10 minutos o más, seguido a menudo por PWHT completo según el código.
Procesos de soldadura: Los métodos comúnmente utilizados incluyen GTAW (soldadura por arco de tungsteno con gas), SMAW (soldadura por arco metálico protegido) y SAW (soldadura por arco sumergido).
PWHT simulado (SPWHT): los proveedores pueden realizar-tratamientos térmicos simulados por terceros para garantizar que el material mantenga sus propiedades mecánicas después de los ciclos térmicos de fabricación reales.
3. Requisitos mecánicos (Clase 1)
La Clase 1 designa un rango de resistencia a la tracción específico, que es inferior a la Clase 2:
Resistencia a la tracción: 60 a 85 ksi [415 a 585 MPa].
Límite elástico (mín.): 30 ksi [205 MPa].
Alargamiento (mín. en 2 pulg.): 18%.
Aplicaciones clave
Calderas e intercambiadores de calor:
Su resistencia a la incrustación, la deformación y las altas temperaturas lo hace ideal para la transferencia de calor eficiente en calderas, sobrecalentadores y sistemas de recuperación de calor. El material mantiene la estabilidad estructural bajo ciclos térmicos prolongados, lo que garantiza un rendimiento confiable y reduce las necesidades de mantenimiento en aplicaciones de calderas industriales y de energía.
Industria del petróleo y el gas:
Se utiliza en equipos para refinerías de petróleo, procesamiento de gas natural y plantas petroquímicas, incluidos reactores, separadores y recipientes a presión. Su capacidad para resistir el ataque de hidrógeno y el servicio a alta-temperatura lo hace adecuado para manejar hidrocarburos y fluidos de proceso en entornos exigentes de procesamiento de gases y refinerías.
Generación de energía:
Componentes para plantas de energía que requieren resistencia a altas-temperaturas y resistencia a la fluencia, como cabezales de calderas, tuberías de vapor y piezas de presión. Las propiedades de fluencia del acero garantizan una larga vida útil incluso en condiciones continuas de alta-presión y alta-temperatura típicas de la generación de energía térmica.
Procesamiento químico:
Equipos en plantas químicas donde hay temperaturas elevadas y ambientes corrosivos, incluidos reactores de hidrogenación y recipientes de proceso. Su combinación de dureza, soldabilidad y resistencia a la degradación por altas-temperaturas lo convierte en la opción preferida para manejar flujos químicos agresivos y garantizar la seguridad operativa.
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¿Es soldable el A387 Grado 22 Clase 1?
Sí, se puede soldar mediante métodos comunes como SMAW, GTAW y GMAW. El precalentamiento (150-260 grados) y el tratamiento térmico posterior a la soldadura (PWHT) son necesarios para evitar el agrietamiento en frío y aliviar la tensión residual.
¿Cuál es la resistencia a la corrosión del A387 Grado 22 Clase 1?
Resiste la oxidación y la sulfuración en entornos de alta-temperatura. Sin embargo, no es adecuado para medios que contienen ácido fuerte o cloruro-, ya que carece de suficiente resistencia a la corrosión en tales condiciones.
¿Qué industrias utilizan principalmente A387 Grado 22 Clase 1?
Se aplica ampliamente en las industrias petroquímica, de refinería, de generación de energía (calderas, turbinas) y de procesamiento de productos químicos, principalmente para recipientes a presión, intercambiadores de calor y sistemas de tuberías.
¿Cuál es la ductilidad del A387 Grado 22 Clase 1?
Tiene buena ductilidad con un alargamiento mínimo del 22% en 50 mm. Esta propiedad le permite resistir una ligera deformación sin agrietarse, lo que garantiza la seguridad en aplicaciones de soporte de presión-.
¿Se puede conformar en frío-A387 Grado 22 Clase 1?
Se puede moldear-en frío con precaución, pero se recomienda precalentarlo para placas gruesas para evitar que se agrieten. Se necesita un tratamiento térmico post-para restaurar las propiedades mecánicas y eliminar la tensión residual.
¿Cómo se comporta A387 Grado 22 Clase 1 frente al acero inoxidable A480 430?
430 es acero inoxidable ferrítico con 17% Cr, mejor resistencia a la corrosión pero peor resistencia a la fluencia. El grado 22 está diseñado para recipientes a presión de alta-temperatura, mientras que el 430 es para piezas decorativas o ligeramente corrosivas.
Compare A387 Grado 22 Clase 1 con acero al carbono A1018.
El A1018 es acero con bajo contenido de carbono-para uso general y que carece de resistencia a altas-temperaturas. La composición de Cr-Mo de grado 22 proporciona una resistencia superior a la fluencia y a la oxidación, lo que lo hace apto para aplicaciones de presión y alta-temperatura.
¿Cuál es el coeficiente de expansión térmica de A387 Grado 22 Clase 1?
Tiene un coeficiente de expansión térmica lineal de 11,7×10⁻⁶/grado (20-100 grados). Esto debe tenerse en cuenta en el diseño para evitar el estrés térmico causado por los cambios de temperatura.
¿Qué defectos se deben evitar en la producción del A387 Grado 22 Clase 1?
Los defectos clave que se deben evitar incluyen porosidad, inclusiones y agrietamiento intergranular. El estricto control de los procesos de fundición y tratamiento térmico garantiza que el material cumpla con los estándares de calidad de los recipientes a presión.
¿Cuál es la diferencia entre A387 Grado 22 Clase 1 y Clase 2?
La Clase 1 requiere normalización + revenido, mientras que la Clase 2 permite temple + revenido. La clase 2 tiene mayor resistencia pero dureza similar. La clase 1 se usa más comúnmente para recipientes a presión de alta-temperatura general.