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Diferencias entre los aceros para construcción naval ABS de grado AH40, DH40, EH40 y FH40
- John
AH40, DH40, EH40 y FH40 son aceros de baja aleación y alta resistencia (HSLA), cada uno de ellos apto para diferentes entornos marinos. En esencia, la diferencia clave radica en su tenacidad y resistencia al impacto, que mejora entre AH40 y FH40.
AH40 Es adecuado para aplicaciones marinas generales, ofreciendo buena resistencia y soldabilidad. DH40 Es más resistente y está diseñado para embarcaciones en condiciones moderadas de hielo o impacto. EH40 Ofrece una dureza superior para entornos más hostiles como rompehielos y plataformas de perforación en alta mar. FH40 Está construido para condiciones extremas, con una dureza excepcional para entornos marinos de alto impacto y de aguas profundas.
Grado ABS: AH40 | DH40 | EH40 | FH40
AH40, DH40, EH40 y FH40 son aceros de baja aleación y alta resistencia (HSLA). Cumplen con las normas ISO 630 e ISO 15608. Estos aceros se utilizan en buques y estructuras marinas y ofrecen un equilibrio entre resistencia, tenacidad y soldabilidad. Están certificados por ABS y otras sociedades de clasificación y están diseñados para funcionar en entornos marítimos exigentes.
Composición química de AH40, DH40, EH40, FH40
| Elemento | C | Mn | Si | P | S | Cr | Ni | Mo | Cu | N | CEV |
| AH40 | ≤0.18 | 0,90–1,60 | 0,15–0,50 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.20 | ≤0.40 | ≤0.08 | ≤0.35 | – | ≤0.40 |
| DH40 | ≤0.18 | 0,90–1,60 | 0,15–0,50 | ≤0.025 | ≤0.025 | ≤0.20 | ≤0.40 | ≤0.08 | ≤0.35 | – | ≤0.40 |
| EH40 | ≤0.18 | 0,90–1,60 | 0,15–0,50 | ≤0.025 | ≤0.025 | ≤0.20 | ≤0.40 | ≤0.08 | ≤0.35 | – | ≤0.40 |
| FH40 | ≤0,16 | 0,90–1,60 | 0,15–0,50 | ≤0.020 | ≤0.020 | ≤0.20 | ≤0,80 | ≤0.08 | ≤0.35 | ≤0,009 | ≤0,45 |
- La fórmula para calcular el carbono equivalente:
CEV = C + (Mn/6) + ((Cr + Mo + V)/5) + ((Ni + Cu)/15).
Propiedades mecánicas de AH40, DH40, EH40, FH40
| Propiedad | AH40 | DH40 | EH40 | FH40 |
| Resistencia a la fluencia (mín.) | 390 MPa (57 ksi) | 390 MPa (57 ksi) | 390 MPa (57 ksi) | 390 MPa (57 ksi) |
| Resistencia a la tracción (mín.) | 510 – 660 MPa (71 – 90 ksi) | 510 – 660 MPa (71 – 90 ksi) | 510 – 660 MPa (74 – 96 ksi) | 510 – 660 MPa (74 – 96 ksi) |
| Alargamiento (min) | 22% en 200 mm (8 pulg.) | 22% en 200 mm (8 pulg.) | 22% en 200 mm (8 pulg.) | 22% en 200 mm (8 pulg.) |
| Impacto Charpy con muesca en V | 27 J a -20 °C (-4 °F) | 27 J a -20 °C (-4 °F) | 27 J a -20 °C (-4 °F) | 47 J a -40 °C (-40 °F) |
Procesamiento de AH40, DH40, EH40, FH40
Añadir elementos de aleación
Para lograr el rendimiento de alta resistencia de AH40, DH40, EH40y FH40 microaleación con elementos como Niobio (Nb), Vanadio (V)y Titanio (Ti) Se utiliza comúnmente. Estos elementos, junto con el laminado controlado, refinan la estructura del grano y mejoran tenacidad.
A continuación se muestra el contenido típico de estos elementos de aleación en AH40, DH40, EH40y FH40:
| Elemento | Ti | V | Nótese bien | Al |
| Contenido(%) | ≤0.02 | 0.05-0.1 | 0.02-0.05 | 0.015 |
Elementos refinadores de grano como Titanio (Ti), Vanadio (V), Niobio (Nb)y Aluminio (Al) Se puede añadir al acero individualmente o en cualquier combinación.
- Cuando se añaden individualmente, el contenido de estos elementos debe cumplir con los límites especificados en la tabla.
- Sin embargo, cuando se combinan dos o más elementos refinadores de grano, el límite inferior del contenido de cada elemento de la tabla no se aplica: Nb+V+Ti≤0,12%
Para FH40 En aceros que contengan aluminio, el contenido de nitrógeno (N) no debe exceder 0.012%.
Laminación en caliente y forjado
AH40, DH40y EH40 son típicamente laminado en caliente utilizando técnicas de laminado convencionales, seguidas de normalizando o Temple y revenido para lograr la resistencia y tenacidad deseadas.
FH40 requiere más Rodamiento controlado proceso y mayor precisión en el tratamiento térmico debido a su Mayor tenacidad a bajas temperaturas Requisitos.
Tratamiento térmico
- AH40, DH40 y EH40 Por lo general están sujetos a Temple y revenido procesos.
Estos procesos implican calefacción el acero a altas temperaturas (normalmente entre 850°C a 950°C), seguido de un enfriamiento rápido (temple) y luego revenido a 550°C a 650°C para ajustar la dureza y mejorar la ductilidad y tenacidad.
- FH40, diseñado para condiciones más duras, requiere tratamiento térmico especializado como templado bajo cero o alivio de pre-estrés.
Estos procesos garantizan que el acero mantenga su tenacidad incluso a temperaturas extremadamente bajas (hasta -40°C), asegurando lo requerido Energía de impacto de 47 J.
Soldadura
AH40, DH40 y EH40 Ofrecen una buena soldabilidad con un menor contenido de carbono en comparación con los aceros de mayor resistencia. Esto permite que estos grados se puedan soldar utilizando MIG (gas inerte metálico) y MAG (gas activo metálico) Procesos de soldadura. Estos aceros son adecuados para automático o semiautomático soldadura.
Al soldar FH40, consideraciones especiales, tales como precalentamiento (normalmente entre 100°C a 150°C) y Tratamiento térmico posterior a la soldadura (PWHT), son necesarias para prevenir agrietamiento en frío y mantener la resistencia al impacto del material. Además, Consumibles de soldadura con bajo contenido de hidrógeno se utilizan para garantizar una alta tenacidad en la zona de soldadura, particularmente en entornos donde las bajas temperaturas son una preocupación.
Aplicaciones de AH40, DH40, EH40, FH40
Los aceros AH40, DH40, EH40 y FH40 se utilizan en la construcción naval para distintos tipos de buques. La elección del tipo de acero suele estar relacionada con el entorno operativo previsto para el buque (por ejemplo, operaciones de rompehielos, en alta mar o en aguas frías) y la carga que se espera que transporte.
| Grado | Aplicaciones | Entornos |
| AH40 | Graneleros de tamaño mediano, buques de carga general y petroleros. | Entornos marinos templados con hielo mínimo o condiciones climáticas extremas. |
| DH40 | Buques de clase Ice, buques de investigación polar y petroleros de alta mar. | Ambientes marinos con exposición moderada al hielo o al impacto. |
| EH40 | Rompehielos, plataformas de perforación en alta mar, buques de carga de clase hielo y buques de exploración polar. | Entornos marinos con hielo severo, vientos fuertes y condiciones de alta presión. |
| FH40 | Rompehielos, operaciones en aguas profundas y plataformas marinas de servicio pesado. | Entornos árticos/polares, clima severo, condiciones de alto impacto |
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Dimensiones del producto de las placas de acero AH40, DH40, EH40 y FH40
En las industrias de construcción naval y de construcción offshore, los grados de acero AH40, DH40, EH40 y FH40 se adquieren principalmente como placas de acero. Estos aceros de alta resistencia y baja aleación son fundamentales para construir cascos, cubiertas y otros componentes estructurales de buques y plataformas offshore.
Aquí está el rango de tamaño típico para AH40, DH40, EH40y FH40 Placas de acero:
- Espesor: 6 mm (0,24″) a 200 mm (7,87″)
- Anchura: 1.500 mm (59″) a 3.000 mm (118″)
- Longitud: 6.000 mm (236″) y 12.000 mm (472″)
Acero de primera calidad para construcción marina y offshore
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