Introdução ao Aço Ligado para Vasos de Pressão
Aço de Vaso de Pressão de Liga, também chamado de Aço Cromo-Molibdênio ou Aço de Caldeira, inclui graus como A387 e SA387. Diferentemente do Aço de Vaso de Pressão padrão, ele tem cromo e molibdênio adicionados, aumentando a força, a tenacidade e a resistência à corrosão em alta pressão e temperatura.
Os subtipos incluem aços ferríticos e martensíticos para diferentes usos. Principais características como estabilidade térmica, alta resistência e resistência a rachaduras o tornam ideal para vasos e caldeiras. É soldável e moldável, processado por meio de conformação a quente, normalização e têmpera.
O Alloy Pressure Vessel Steel é usado nas indústrias petroquímica, de petróleo e gás, química e de energia, onde a durabilidade e a segurança são mais importantes. O Standard Pressure Vessel Steel lida com condições menos extremas, enquanto o Alloy se destaca em ambientes mais difíceis.
Benefícios do Aço Ligado para Vasos de Pressão
O Alloy Pressure Vessel Steel oferece vantagens significativas tanto para fabricantes quanto para usuários finais. Suas propriedades especializadas o tornam ideal para aplicações exigentes. Aqui estão alguns benefícios principais:
- Alta resistência: Com excelente resistência à tração, suporta altas pressões sem deformação.
- Resistência à corrosão: Resiste à oxidação e corrosão, mesmo em ambientes agressivos, prolongando a vida útil do equipamento.
- Estabilidade térmica: Mantém o desempenho em altas temperaturas, essencial para caldeiras e vasos de pressão.
- Resistência a rachaduras: Projetado para resistir a rachaduras e fadiga induzidas por hidrogênio, garantindo segurança e durabilidade.
- Soldabilidade: Permite fácil fabricação e reparos, reduzindo custos de fabricação e manutenção.
- Longa vida útil: Com alta durabilidade, garante confiabilidade a longo prazo, reduzindo a necessidade de substituições frequentes.
- Eficiência de custos: Reduz os custos do ciclo de vida devido à sua resistência, durabilidade e requisitos reduzidos de manutenção.
Tipos de liga de aço para vasos de pressão
O Alloy Pressure Vessel Steel é dividido em várias categorias principais, cada uma com graus populares adequados para usos específicos. Abaixo estão os principais tipos e seus graus principais.
Aço cromo-molibdênio (aço Cr-Mo)
- A387 11ª série: Excelente resistência ao calor e à corrosão, ideal para vasos de pressão e caldeiras.
- A387 Grau 22: Maior resistência e resistência ao calor, usado em aplicações de alta temperatura, como usinas de energia.
Aço Carbono-Manganês
- A516 Grau 70: Alta resistência e excelente tenacidade ao entalhe, comumente usado nos setores de petróleo e gás.
- A516 Grau 60: Boa soldabilidade e resistência ao impacto, adequado para aplicações de temperatura moderada a baixa.
Aço Níquel-Cromo-Molibdênio
- SA387 Grau 91: Resistência excepcional a altas temperaturas e à oxidação, perfeita para os setores de energia e refinaria.
- SA387 Grau 5: Combina alta tenacidade e resistência ao calor, frequentemente usado em equipamentos de processamento químico.
Cada grau oferece um equilíbrio entre resistência, tenacidade e resistência a fatores ambientais, tornando-os ideais para diferentes aplicações industriais.
Formas de liga de aço para vasos de pressão
- Placas: Usado para grandes vasos de pressão e caldeiras em usinas de energia e refinarias.
- Folhas: Adequado para invólucros de pressão menores e tanques industriais.
- Barras: Ideal para componentes que exigem alta resistência e tenacidade, como fixadores e estruturas de suporte.
- Tubos:Comumente usado para transportar fluidos e gases de alta pressão nas indústrias química e petroquímica.
- Tubos: Aplicado em trocadores de calor, caldeiras e condensadores para transferência térmica eficiente.
- Forjados: Utilizado em vasos de pressão de alta resistência e conexões de flange, proporcionando resistência extra.
- Bobinas: Usado para produzir diversas peças de aço que exigem flexibilidade em forma e espessura.
Esses formatos atendem a diversas necessidades industriais, equilibrando resistência, flexibilidade e eficiência de peso.
Setores e aplicações
Alguns setores e aplicações comuns incluem:
Indústria Petroquímica
Setor de petróleo e gás
Geração de energia
Processamento químico
Refinarias
Construção naval
Indústria Farmacêutica
Processamento de alimentos e bebidas
Propriedades mecânicas do aço para vasos de pressão de liga
| Propriedade | Métrico | Imperial |
|---|---|---|
| Resistência à tração | 485-620 MPa | 70.000-90.000 psi |
| Resistência ao rendimento | 275-415 MPa | 40.000-60.000 psi |
| Dureza Brinell | 130-200 Peso Bruto | 130-200 Peso Bruto |
| Dureza Rockwell | 70-90 HRB | 70-90 HRB |
| Dureza Vickers | 130-200 alta tensão | 130-200 alta tensão |
| Alongamento | 18-25% | 18-25% |
| Módulo elástico | 200 GPa | 29.000 ksi |
Especificações de liga de aço para vasos de pressão
Abaixo estão as dimensões padrão para vários graus de aço de liga para vasos de pressão, detalhando comprimentos, larguras e espessuras disponíveis para atender às suas especificações.
| Variedades | Grau | Especificações (mm) | Padrão | ||
| Espessura | Largura | Comprimento | |||
| Liga de aço para vasos de pressão | 16M3 | 6～150 | 900～4800 | 3000～25000 | EN 10028-2 |
| A387 Gr.2 CL.1/2 | ASTM A387/A387M | ||||
| A387 Gr.11 CL.1/2 | |||||
| A387 Gr.12 CL.1/2 | |||||
| A387 Gr.22 CL.1/2 | |||||
| A387 Gr.22L CL.1 | |||||
| A841 Gr.A/B/C CL.1 | 8～100 | ASTM A841/A841M | |||
| A841 Gr.A/B/C CL.2 | |||||
| 13CrMo4-5 | 6～150 | EN 10028-2 | |||
| 10CrMo9-10 | |||||
Notas relacionadas
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Um aço para vasos de pressão projetado para aplicações de alta temperatura, oferecendo boa resistência ao calor e resistência à fluência. Comumente usado em caldeiras e tubos em usinas de energia.
Um aço de liga de cromo-molibdênio com excelente resistência ao calor e à corrosão, ideal para vasos de pressão que operam em ambientes de alta temperatura, como plantas químicas e petroquímicas.
Um aço para vasos de pressão conhecido por sua alta tenacidade e soldabilidade, especialmente adequado para serviço em baixa temperatura. Comumente usado no armazenamento de gases liquefeitos.
Um aço de liga de cromo-molibdênio usado em vasos de pressão e caldeiras de alta temperatura, oferecendo grande resistência ao calor e durabilidade a longo prazo.
Um aço para vasos de pressão com alta resistência e excelente resistência ao calor e à oxidação, usado nas indústrias de geração de energia, petroquímica e química para aplicações de alta pressão.
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Como as certificações de materiais e os processos de controle de qualidade diferem entre seus graus A387 e A841?
O A387 exige certificação de acordo com os padrões ASTM com rigorosos testes de tratamento térmico e propriedades mecânicas para uso em alta temperatura, enquanto o A841 passa por testes de impacto para serviço em baixa temperatura. Ambos os graus estão sujeitos a testes ultrassônicos, análise de composição química e documentação de rastreabilidade, mas as especificações dos testes dependem das condições de aplicação pretendidas.
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