Plaque d'acier au chrome-molybdène ASTM A387 Grade 12 Classe 2

A387 12e année classe 2est un type de tôle d'acier allié conçue pour être utilisée dans des récipients sous pression soudés où une ténacité et une résistance améliorées à des températures modérément élevées sont requises. Il appartient à la famille des aciers au chrome-molybdène, qui offrent une bonne résistance au fluage et à l'oxydation dans des conditions de service impliquant de la chaleur. Cette nuance convient aux applications dans les chaudières, les échangeurs de chaleur et autres équipements sous pression - fonctionnant à des températures supérieures à celles généralement supportées par les plaques d'acier au carbone. L'acier est produit avec des compositions chimiques et des procédures de traitement thermique spécifiques pour obtenir la combinaison souhaitée de propriétés de résistance, de ductilité et de résistance aux chocs. Sa soudabilité est une caractéristique importante, lui permettant d'être assemblé à l'aide de procédés de soudage courants tout en maintenant l'intégrité structurelle dans des environnements de service à haute -température.

Equivalents

Caractéristiques

Exigences de traction pour les plaques de classe 2

Exigences chimiques

Fabrication primaire et traitement thermique

Le matériau est un acier allié au chrome-molybdène et son traitement est défini par les étapes clés suivantes :

Fabrication de l'acier :L'acier doit être « tué » (désoxydé) pour garantir une structure chimique uniforme.

Roulement:Les plaques sont généralement produites via-Laminage à chaud (HR).

Traitement thermique :Il s’agit de l’étape critique qui distingue la classe 2 de la classe 1. Pour la classe 2 de 12e année, le traitement standard comprend :

Recuit :Refroidissement lent pour améliorer la ductilité.

Normalisation et trempe :Chauffage jusqu'à une température spécifique et refroidissement de l'air (normalisation), suivi d'un réchauffage à au moins1150 degrés F (620 degrés)(trempe) pour obtenir la résistance requise.

Refroidissement accéléré :Une trempe liquide ou par soufflage à partir de la température d'austénitisation est autorisée si elle est acceptée par l'acheteur, à condition qu'elle soit suivie d'un revenu.

Procédures de test essentielles

Après fabrication, les plaques A387 Grade 12 Classe 2 sont soumises à des tests destructifs et non-destructifs (CND) rigoureux pour vérifier les propriétés mécaniques :

Tests mécaniques :Résistance à la traction (requise : 450-585 MPa) et limite d'élasticité (min : 275 MPa).

Analyse d'impact :Souvent testé à basse température (par exemple, -52 degrés) via les tests Charpy V-Notch.

Tests non-destructifs :Comprend des tests par ultrasons, une radiographie (rayons X-) et une analyse hydrostatique pour garantir l'absence de défauts internes.

Analyse spectroscopique :Confirme que la composition chimique répond aux normes de 0,80 à 1,15 % de chrome et de 0,45 à 0,60 % de molybdène.

Traitement secondaire

L'acier est très polyvalent pour une fabrication ultérieure :

Découpe et façonnage :Les plaques peuvent être fournies sous forme de formes découpées sur mesure-sur mesure-ou biseautées pour le soudage.

Soudage:Il est conçu pour les récipients sous pression soudables, offrant une bonne soudabilité même dans des environnements « acides » (corrosifs).

Formabilité :Le matériau supporte le formage à froid ou à chaud pour la construction de réacteurs, de séparateurs et de réservoirs de stockage.

candidatures

Appareils à pression :Utilisé dans une large gamme de récipients sous pression industriels fonctionnant à des températures élevées, où une solidité fiable et une résistance au fluage sont essentielles pour un service à long terme.

Chaudières et composants de chaudière :Appliqué dans les fûts de chaudière, les collecteurs et autres pièces structurelles qui doivent résister à une chaleur élevée et à une pression interne tout en maintenant l'intégrité structurelle.

Échangeurs de chaleur :Utilisé dans les conceptions d'échangeurs de chaleur à calandre et autres échangeurs de chaleur, où une bonne conductivité thermique et une bonne stabilité sous chauffage cyclique sont requises.

Équipements de traitement du pétrole et du gaz :Trouvé dans les installations pétrolières et gazières en amont et en aval, y compris les séparateurs, les réacteurs et les cuves de traitement exposés à des températures modérées à élevées.

Cuves et systèmes de tuyauterie de raffinerie :Utilisé dans les colonnes, les réservoirs et les canalisations associées des raffineries qui manipulent des fluides chauds et nécessitent une résistance à l'oxydation et aux contraintes thermiques.

Équipements d'usine pétrochimique :Appliqué dans les réacteurs, les unités de distillation et autres équipements de traitement impliqués dans la production et le traitement de produits chimiques à des températures élevées.

Systèmes de production d'électricité :Utilisé dans les chaudières des centrales électriques, les générateurs de vapeur et les équipements auxiliaires qui fonctionnent dans des conditions continues de haute température.

Composants fonctionnant à des températures élevées :Sélectionné pour diverses pièces de service à haute température où l'acier au carbone peut manquer de résistance ou de résistance au fluage.

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Quel matériau est l'A387 Grade 12 Classe 2 ?

Il s'agit d'un acier allié au chrome-molybdène, principalement composé de Fe, Cr (1,00-1,50 %) et Mo (0,45-0,65 %), avec une excellente résistance aux températures élevées et à la corrosion.

Quelle est la résistance à la traction minimale de l'A387 Grade 12 Classe 2 ?

Sa résistance à la traction minimale est de 485 MPa et sa limite d'élasticité minimale est de 260 MPa, répondant aux exigences des environnements de travail à haute-pression et haute-température.

Quelle est la température maximale de service de cet acier allié ? 

Il peut fonctionner de manière stable à une température de service maximale de 593 degrés, ce qui le rend adapté aux équipements à haute température-dans les industries pétrochimiques et électriques.

L'A387 Grade 12 Classe 2 est-il un acier faiblement-allié ou fortement-allié ? 

Il appartient à l'acier faiblement-allié. La teneur totale en éléments d'alliage (Cr, Mo) est inférieure à 5 %, équilibrant efficacement les coûts et les performances.

Quelle est la microstructure de l’A387 Grade 12 Classe 2 après traitement thermique ?

Après normalisation et revenu, sa microstructure est constituée de fines perlite et ferrite, ce qui améliore sa ténacité et sa résistance au fluage.

L'A387 Grade 12 Classe 2 peut-il être soudé ? 

Oui, il est soudable, mais un préchauffage (150-200 degrés) et un traitement thermique après soudage sont nécessaires pour éviter les fissures à froid et améliorer la ténacité des joints.

Quelles méthodes de soudage conviennent à cet acier allié ? 

Les méthodes courantes comprennent le soudage à l'arc sous protection, le soudage à l'arc sous gaz tungstène et le soudage à l'arc submergé, qui s'adaptent à différents scénarios de soudage et exigences de qualité.

Un traitement thermique est-il nécessaire après le soudage ? 

Oui, un revenu après-soudage à 620 - 670 degrés est essentiel pour éliminer les contraintes résiduelles de soudage et restaurer les propriétés mécaniques de la zone de soudure.

Peut-il être usiné facilement ? 

Il a une usinabilité modérée. Des outils tranchants et des paramètres de coupe appropriés sont nécessaires, et des lubrifiants de refroidissement doivent être utilisés pour réduire l'usure des outils.