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SA508 | A508 | Niedriglegierter Stahl | Druckbehälterstahl

SA508 | A508 | Niedriglegierter Stahl | Druckbehälterstahl

SA508 ist ein niedrig legierter Stahl, der hauptsächlich für die Herstellung von Druckbehältern und Kernreaktoren verwendet wird. Er entspricht der ASTM-Norm. Das "SA" bedeutet, dass er die ASME-Normen erfüllt und in Hochdruckumgebungen sicher und zuverlässig ist. 508" ist die spezifische Werkstoffgüte. Zu den gleichwertigen Sorten gehört A508 (ASTM). Dieser Stahl bietet eine ausgezeichnete Zähigkeit, hohe Festigkeit und gute Schweißbarkeit. Aufgrund seiner Fähigkeit, hohem Druck und hohen Temperaturen standzuhalten, wird er häufig in kritischen Anwendungen wie Druckbehältern für Kernreaktoren eingesetzt.

Beschreibung

Was ist SA508?

SA508 ist eine Stahlsorte, die hauptsächlich aus ca. 98% Eisen mit 0,15-0,30% Kohlenstoff und anderen Legierungselementen wie Mangan, Silizium und Molybdän besteht. Er wird normalerweise in Form von massiven, hochfesten Blechen hergestellt. Dieser Stahl wird als Druckbehälterstahl eingestuft und ist für seine hervorragende Zähigkeit und Festigkeit sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Temperaturen bekannt. SA508-Stahl wird vor allem für die Herstellung von Druckbehältern und Reaktorkomponenten in Kernkraftwerken verwendet. Der Werkstoff wird in der Regel im Warmwalzverfahren hergestellt, was eine gleichmäßige Verteilung und verbesserte mechanische Eigenschaften gewährleistet. SA508 kann in verschiedene Güten eingeteilt werden, z. B. Gr.1, Gr.2 und Gr.3, die jeweils auf spezifische Druck- und Temperaturanforderungen zugeschnitten sind.

Eigenschaften von SA508 Stahl

SA508-Stahl ist für seine hohe Festigkeit und Zähigkeit bekannt. Er hält hohen Drücken und Temperaturen stand und ist daher ideal für Druckbehälter und Komponenten von Kernreaktoren. Seine gute Schweißbarkeit ermöglicht eine einfachere Herstellung und Reparatur. SA508 weist außerdem eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Rissbildung und Ermüdung auf. SA508 wird unter anderem in Kernkraftwerken, in der petrochemischen Industrie und in Hochdruckrohrleitungen eingesetzt. Er wird wegen seiner Zuverlässigkeit in kritischen Anwendungen eingesetzt, bei denen Sicherheit und Langlebigkeit an erster Stelle stehen. Auch wenn SA508 sehr effektiv ist, können andere Stahlsorten spezifische Vorteile bieten. Erwägen Sie SA533, A516, SA302 und A387 als Alternativen für verschiedene spezifische Anforderungen.

Chemische Zusammensetzungen

ElementInhalt (%)
Kohlenstoff (C)≤ 0.25
Mangan (Mn)1.20
Silizium (Si)0.60
Phosphor (P)≤ 0.035
Schwefel (S)≤ 0.035
Nickel (Ni)0.25
Chrom (Cr)0.25
Molybdän (Mo)0.08
Kupfer (Cu)0.35
Vanadium (V)0.05
Bor (B)≤ 0.003
Eisen (Fe)Bilanz

Physikalische Eigenschaften

EigentumMetrischKaiserlich
Dichte7,85 g/cm³0,283 lb/in³
Schmelzpunkt1450-1520 °C2642-2768 °F
Siedepunkt
Wärmeleitfähigkeit42,2 W/m-K24,4 BTU/h-ft-°F
Elektrische Leitfähigkeit2,5 % IACS2,5 % IACS
Spezifische Wärmekapazität0,46 J/g-K0,11 BTU/lb-°F
Wärmeausdehnungskoeffizient11,1 x 10-⁶ /K (20°C bis 100°C)6,17 x 10-⁶ /°F (68°F bis 212°F)
Elektrischer spezifischer Widerstand0,65 µΩ-m0,00065 Ω-mm²/m

Mechanische Eigenschaften

AC (Luftgekühlt) Sate

EigentumMetrischKaiserlich
Zugfestigkeit620 - 830 MPa90 - 120 ksi
Streckgrenze345 - 450 MPa50 - 65 ksi
Brinell-Härte179 - 235 HB179 - 235 HB
Rockwell-Härte110 - 138 HRB110 - 138 HRB
Vickers-Härte166 - 218 HV166 - 218 HV
Dehnung18 – 22%18 – 22%
Elastischer Modul200 GPa29 msi

QT (Quenched & Tempered) Zustand

Branchen und Anwendungen

IndustrieAnmeldung
KernenergieReaktordruckgefäße, Dampferzeuger, Druckhalter, Reaktoreinbauten
Öl und GasDruckbehälter, Wärmetauscher, Rohrleitungssysteme, Lagertanks
Chemische VerarbeitungReaktoren, Destillationskolonnen, Wärmetauscher, Lagertanks
StromerzeugungTurbinengehäuse, Kesseltrommeln, Wärmetauscher, Druckbehälter
MarineU-Boot-Rümpfe, Schiffskonstruktionen, Druckbehälter, Rohrleitungssysteme
Luft- und RaumfahrtTriebwerkskomponenten, Fahrwerke, Strukturkomponenten, Druckbehälter
VerteidigungPanzerplatten, Geschützrohre, Fahrzeugstrukturen, Druckbehälter
BauwesenStrukturelle Träger, Säulen, Komponenten für Schwermaschinen, Druckbehälter
AutomobilindustrieMotorblöcke, Getriebekomponenten, Aufhängungskomponenten, Druckbehälter

Bearbeitung

Wärmebehandlung

  • Temperatur beim Schmieden: Gleichmäßig auf 1200°C bis 1280°C (2192°F bis 2336°F) erhitzen; längeres Einweichen vermeiden.
  • Abkühlung nach dem Schmieden: An der Luft oder im Ofen abkühlen, um unerwünschte Mikrostrukturen zu vermeiden.
  • Normalisierung: Auf 900°C bis 950°C (1652°F bis 1742°F) erhitzen, auf Temperatur halten und an der Luft auf Raumtemperatur abkühlen.
  • Abschrecken: Erhitzen auf 900°C bis 950°C (1652°F bis 1742°F), dann Abschrecken in Wasser oder Öl.
  • Anlassen: Bei 600°C bis 700°C (1112°F bis 1292°F) anlassen, auf Temperatur halten und an der Luft abkühlen.
  • Stressabbau (falls erforderlich): Auf 600°C bis 650°C (1112°F bis 1202°F) erhitzen, halten und an der Luft abkühlen lassen.
  • Abschließende Inspektion und Prüfung: Durchführung von Härte-, Zug- und Kerbschlagprüfungen sowie Ultraschalluntersuchungen nach Bedarf.

Oberfläche

  • Polieren: Die Verwendung von Schleifmitteln, um eine glänzende oder spiegelnde Oberfläche zu erzielen und die Oberfläche zu glätten.
  • Schleifen: Abtragen von Material von der Oberfläche mit einer Schleifscheibe oder einem Schleifband, um eine bestimmte Oberfläche zu erreichen.
  • Sandstrahlen: Das Schleudern von Schleifpartikeln mit hoher Geschwindigkeit gegen die Oberfläche, um das Material zu reinigen oder zu ätzen.
  • Beizen: Mit sauren Lösungen werden Oxide und Zunder von der Oberfläche entfernt.
  • Passivierung: Behandlung der Oberfläche mit einer Säurelösung, um Verunreinigungen zu entfernen und die Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen.
  • Bürsten: Erzeugen einer unidirektionalen, satinierten Oberfläche mit einer Drahtbürste oder einem Schleifpad.
  • Elektropolieren: Durch ein elektrochemisches Verfahren wird Material von der Oberfläche entfernt und ihre Glätte und ihr Glanz verbessert.
  • Beschichtung: Aufbringen einer schützenden oder dekorativen Schicht auf die Oberfläche, z. B. Farbe, Pulverbeschichtung oder Plattierung.

*Anpassung ist auf Anfrage möglich Anfrage.

Haftungsausschluss

Die angegebenen Wärme- und Oberflächenbehandlungsverfahren sind allgemeine Richtlinien. Die tatsächlichen Bedingungen können je nach spezifischen Anwendungen und Anforderungen variieren. Es wird empfohlen, einen professionellen Metallurgen oder Materialwissenschaftler zu Rate zu ziehen, um die Verfahren auf Ihre speziellen Bedürfnisse abzustimmen. Die hierin enthaltenen Informationen stellen keinen Ersatz für eine professionelle Beratung dar und sollten nicht als solche angesehen werden.

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