एसए387 ग्रेड 22 कक्षा 1ASME SA387/SA387M मानक द्वारा कवर की गई एक क्रोमियम-मोलिब्डेनम मिश्र धातु स्टील प्लेट है। इसका व्यापक रूप से दबाव पोत और बॉयलर घटकों के लिए उपयोग किया जाता है जो पेट्रोकेमिकल प्रसंस्करण, रिफाइनिंग, बिजली उत्पादन और रासायनिक विनिर्माण जैसे उद्योगों में ऊंचे तापमान और दबाव पर काम करते हैं। स्टील अपने गुणों को क्रोमियम और मोलिब्डेनम की सावधानीपूर्वक संतुलित संरचना से प्राप्त करता है, जो एक साथ अच्छी उच्च तापमान शक्ति, रेंगना प्रतिरोध और हाइड्रोजन हमले और सल्फाइड संक्षारण के प्रतिरोध प्रदान करते हैं। इसे आम तौर पर एक महीन दाने वाली सूक्ष्म संरचना प्राप्त करने के लिए सामान्यीकृत और टेम्पर्ड स्थिति में आपूर्ति की जाती है जो दृढ़ता और कठोरता का व्यावहारिक संयोजन प्रदान करती है। जब उचित प्रीहीटिंग और पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट प्रथाओं को लागू किया जाता है तो सामग्री अच्छी वेल्डेबिलिटी भी प्रदर्शित करती है।
ASME SA387 ग्रेड 22 मिश्र धातु इस्पात प्लेट्स के लिए समकक्ष
| बी एस | एन | एएसटीएम/एएसएमई | शोर |
| 622-515B | 10 सीआरएमओ910 | SA387-22-1 | 10 सीआरएमओ910 |
ASME SA387 ग्रेड 22 मिश्र धातु इस्पात प्लेटों के लिए विशिष्टताएँ
| पद का नाम | नाममात्र क्रोमियम सामग्री (%) |
नाममात्र मोलिब्डेनम सामग्री (%) |
| SA387 ग्रेड 22 | 2.25% | 1.00% |
ASME SA387 ग्रेड 22 मिश्र धातु इस्पात प्लेट्स क्लास 1 प्लेटों के लिए तन्य आवश्यकताएँ
| पद का नाम: | मांग: | ग्रेड 22 |
| SA387 ग्रेड 22 | तन्य शक्ति, केएसआई [एमपीए] | 75 से 100 [515 से 690] |
| उपज शक्ति, न्यूनतम, केएसआई [एमपीए]/(0.2% ऑफसेट) | 45 [310] | |
| 8 इंच में बढ़ाव [200 मिमी], न्यूनतम % | ... | |
| 2 इंच में बढ़ाव [50मिमी], न्यूनतम, % | 18 | |
| क्षेत्रफल में कमी, न्यूनतम % | 45 (गोल नमूने पर मापा गया) 40 (सपाट नमूने पर मापा गया) |
ASME SA387 ग्रेड 22 मिश्र धातु इस्पात प्लेटों के लिए रासायनिक आवश्यकताएँ
| तत्व | रासायनिक संरचना (%) | |
| SA387 ग्रेड 22 | ||
| कार्बन: | ऊष्मा विश्लेषण: | 0.05 - 0.15 |
| उत्पाद विश्लेषण: | 0.04 - 0.15 | |
| मैंगनीज: | ऊष्मा विश्लेषण: | 0.30 - 0.60 |
| उत्पाद विश्लेषण: | 0.25 - 0.66 | |
| फास्फोरस: | ऊष्मा विश्लेषण: | 0.035 |
| उत्पाद विश्लेषण: | 0.035 | |
| सल्फर (अधिकतम): | ऊष्मा विश्लेषण: | 0.035 |
| उत्पाद विश्लेषण: | 0.035 | |
| सिलिकॉन: | ऊष्मा विश्लेषण: | 0.50 अधिकतम |
| उत्पाद विश्लेषण: | 0.50 अधिकतम | |
| क्रोमियम: | ऊष्मा विश्लेषण: | 2.00 - 2.50 |
| उत्पाद विश्लेषण: | 1.88 - 2.62 | |
| मोलिब्डेनम: | ऊष्मा विश्लेषण: | 0.90 - 1.10 |
| उत्पाद विश्लेषण: | 0.85 - 1.15 |
प्रसंस्करण
1. सामग्री की तैयारी और गठन
कटिंग: ऑक्सीजन-एसिटिलीन फ्लेम कटिंग या प्लाज़्मा कटिंग का उपयोग किया जाता है। सामग्री की कठोरता के कारण, किनारों को टूटने से बचाने के लिए मोटी प्लेटों को पहले से गर्म करने (लगभग . 100-150 डिग्री) की सिफारिश की जाती है।
Forming: Plates can be cold-formed or hot-formed. If cold forming results in significant strain (usually >3% or >5%), गुणों को बहाल करने के लिए बाद में गर्मी उपचार की आवश्यकता हो सकती है।
2. वेल्डिंग प्रक्रिया (महत्वपूर्ण चरण)
हाइड्रोजन प्रेरित क्रैकिंग और रीहीट क्रैकिंग के जोखिम के कारण वेल्डिंग सबसे महत्वपूर्ण चरण है।
प्रीहीटिंग: अनिवार्य प्रीहीटिंग की आवश्यकता होती है, आमतौर पर मोटाई और वेल्डिंग प्रक्रिया के आधार पर 150 डिग्री और 250 डिग्री के बीच।
भराव धातुएँ: 2.25Cr-1Mo संरचना से मेल खाने वाले इलेक्ट्रोड/तारों का उपयोग करें, जैसे E9018{8}}B3 (SMAW) या ER90S-B3 (GMAW/GTAW)। कम हाइड्रोजन उपभोग्य वस्तुएं आवश्यक हैं।
इंटरपास तापमान: सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए (आमतौर पर 200 डिग्री और 300 डिग्री के बीच बनाए रखा जाता है)।
डीहाइड्रोजनेशन हीट ट्रीटमेंट (डीएचटी): वेल्डिंग के तुरंत बाद, जोड़ को अक्सर 2-4 घंटे के लिए 300-350 डिग्री पर रखा जाता है ताकि सामग्री ठंडा होने से पहले हाइड्रोजन निकल सके।
3. ताप उपचार
आवश्यक यांत्रिक गुणों (तन्य शक्ति: 60-85 केएसआई / 415-585 एमपीए) को प्राप्त करने के लिए एसए 387 ग्रेड 22 क्लास 1 को गर्मी से उपचारित स्थिति में आपूर्ति की जानी चाहिए।
सामान्यीकृत एवं टेम्पर्ड (एन+टी): मानक वितरण स्थिति। न्यूनतम तड़के का तापमान 675 डिग्री (1250 डिग्री फारेनहाइट) होना चाहिए।
पोस्ट-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट (पीडब्ल्यूएचटी): निर्माण के बाद, पूरा घटक पीडब्ल्यूएचटी से गुजरता है। ग्रेड 22 के लिए, सामान्य भिगोने का तापमान 690 डिग्री ± 10 डिग्री है। यह अवशिष्ट तनाव को कम करता है और सुनिश्चित करता है कि ताप प्रभावित क्षेत्र (एचएजेड) की कठोरता सीमा के भीतर है (आमतौर पर<225 HBW).
4. निरीक्षण एवं परीक्षण
यांत्रिक परीक्षण: तन्यता, उपज और बढ़ाव गुणों का सत्यापन।
गैर-विनाशकारी परीक्षा (एनडीई):
आंतरिक प्लेट गुणवत्ता के लिए अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी)।
वेल्ड अखंडता के लिए चुंबकीय कण (एमटी) या रेडियोग्राफिक परीक्षण (आरटी)।
विशेष आवश्यकताएँ: उच्च दबाव हाइड्रोजन सेवा (एपीआई 934) के लिए, सामग्री के भंगुर होने की संवेदनशीलता का मूल्यांकन करने के लिए स्टेप कूलिंग टेस्ट की आवश्यकता हो सकती है।
प्रमुख अनुप्रयोग
तेल एवं गैस शोधन:
बड़े पैमाने पर हाइड्रोक्रैकर्स, रिएक्टरों और विभाजकों में उपयोग किया जाता है जो उच्च दबाव वाले हाइड्रोजन और ऊंचे तापमान के तहत काम करते हैं।
पेट्रोकेमिकल उद्योग:
भंडारण वाहिकाओं, पाइपिंग सिस्टम और हीट एक्सचेंजर्स में पाया जाता है जिन्हें खट्टी गैस (H2S युक्त) और संक्षारक रासायनिक मीडिया का विरोध करना चाहिए।
विद्युत उत्पादन:
थर्मल और परमाणु ऊर्जा संयंत्रों दोनों में औद्योगिक बॉयलर, सुपरहीटर्स और स्टीम हेडर के निर्माण के लिए महत्वपूर्ण है, जहां घटक निरंतर थर्मल साइक्लिंग के अधीन होते हैं।
रासायनिक प्रसंस्करण:
उच्च तापमान वाली पाइपलाइनों, आसवन स्तंभों और असाधारण संरचनात्मक स्थिरता की आवश्यकता वाले कन्वर्टर्स में उपयोग किया जाता है।
प्रमुख लाभ
2.25% क्रोमियम और 1% मोलिब्डेनम का समावेश मानक कार्बन स्टील्स की तुलना में कई प्रदर्शन लाभ प्रदान करता है:
असाधारण उच्च तापमान शक्ति: मोलिब्डेनम सामग्री 600 डिग्री (1112 डिग्री फारेनहाइट) तक के तापमान पर उच्च तन्य शक्ति और रेंगना प्रतिरोध सुनिश्चित करती है, जो लंबे समय तक थर्मल तनाव के तहत विरूपण को रोकती है।
बेहतर संक्षारण और ऑक्सीकरण प्रतिरोध: उच्च क्रोमियम स्तर पर्यावरणीय क्षरण, स्केलिंग और सल्फिडेशन और हाइड्रोजन - खट्टा सेवा में प्रेरित क्रैकिंग जैसे विशिष्ट खतरों से बचाता है।
उच्च लचीलापन और फॉर्मेबिलिटी (क्लास 1 विशिष्ट): क्लास 1 को विशेष रूप से क्लास 2 की तुलना में इसकी बेहतर लचीलापन और कम ताकत की विशेषता है, जिससे जटिल संरचनात्मक डिजाइनों को बनाना, वेल्ड करना और मशीन बनाना आसान हो जाता है।
थर्मल स्थिरता: उतार-चढ़ाव वाले तापमान भार के दौरान भी यांत्रिक अखंडता और आयामी स्थिरता बनाए रखता है, जो सतह के क्षरण को रोकने के लिए आवश्यक है।
लागत{{0}प्रभावकारिता: शुरुआत में कार्बन स्टील से अधिक महंगा होने के बावजूद, इसकी विस्तारित सेवा जीवन और कम रखरखाव आवश्यकताएं महत्वपूर्ण औद्योगिक अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण दीर्घकालिक बचत प्रदान करती हैं।
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क्या SA387 ग्रेड 22 क्लास 1 को आसानी से मशीनीकृत किया जा सकता है?
इसमें उचित उपकरणों और मापदंडों के साथ अच्छी मशीनेबिलिटी है। उच्च गति वाले स्टील या कार्बाइड उपकरणों का उपयोग करें, और गर्मी और उपकरण घिसाव को कम करने के लिए पर्याप्त काटने वाले तरल पदार्थ बनाए रखें।
SA387 ग्रेड 22 कक्षा 1 की लोच का मापांक क्या है?
कमरे के तापमान पर इसकी लोच का मापांक लगभग 200 GPa (29 × 10⁶ psi) है, जो संरचनात्मक विश्लेषण और भार वहन क्षमता डिजाइन के लिए एक प्रमुख पैरामीटर है।
SA387 ग्रेड 22 कक्षा 1 का पॉइसन अनुपात क्या है?
कमरे के तापमान पर पॉइसन का अनुपात लगभग 0.3 है। यह मान अक्षीय तनाव के लिए पार्श्व तनाव प्रतिक्रिया का वर्णन करता है, जो परिमित तत्व विश्लेषण और संरचनात्मक मॉडलिंग के लिए आवश्यक है।
क्या SA387 ग्रेड 22 क्लास 1 का उपयोग हाइड्रोजन सेवा में किया जा सकता है?
हाँ, उचित PWHT के साथ, यह हाइड्रोजन उत्सर्जन का प्रतिरोध करता है। यह रिफाइनरियों में हाइड्रोजन युक्त वातावरण के लिए उपयुक्त है, बशर्ते ऑपरेटिंग तापमान और दबाव नियंत्रित हो।
SA387 ग्रेड 22 और ग्रेड 11 के बीच क्या अंतर है?
ग्रेड 22 में मोलिब्डेनम की मात्रा अधिक है (ग्रेड 11 के लिए 0.87-1.13% बनाम 0.45-0.65%), जो अधिक मांग वाली सेवा स्थितियों के लिए बेहतर उच्च तापमान शक्ति और रेंगना प्रतिरोध प्रदान करता है।
क्या SA387 ग्रेड 22 क्लास 1 बॉयलर ट्यूबों के लिए उपयुक्त है?
इसका उपयोग मुख्य रूप से बॉयलर और प्रेशर वेसल प्लेटों के लिए किया जाता है। ट्यूबों के लिए, SA213 T22 (ग्रेड 22 के बराबर) जैसे संबंधित ग्रेड को प्राथमिकता दी जाती है, क्योंकि वे ट्यूबलर अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।
SA387 ग्रेड 22 कक्षा 1 के लिए चार्पी प्रभाव ऊर्जा की आवश्यकता क्या है?
कक्षा 1 के लिए, 0 डिग्री पर न्यूनतम चार्पी वी-नॉच प्रभाव ऊर्जा 27 जे (20 फीट-पौंड) है। यह ऑपरेशन के दौरान गतिशील भार का सामना करने के लिए पर्याप्त कठोरता सुनिश्चित करता है।
क्या SA387 ग्रेड 22 क्लास 1 को जंग रोधी परतों से लेपित किया जा सकता है?
हाँ, कठोर वातावरण में संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए एपॉक्सी, जिंक या क्रोम जैसी कोटिंग्स लगाई जा सकती हैं। कोटिंग से पहले सतह की उचित तैयारी आसंजन और स्थायित्व सुनिश्चित करती है।
500 डिग्री पर SA387 ग्रेड 22 क्लास 1 की रेंगने की शक्ति क्या है?
500 डिग्री पर, इसकी 100,000{5}}घंटे की रेंगने की ताकत लगभग 60 एमपीए है। यह दीर्घकालिक उच्च तापमान भार के तहत स्थायी विरूपण का विरोध करने की इसकी क्षमता को इंगित करता है।
SA387 ग्रेड 22 क्लास 1 प्लेटों की डिलीवरी स्थिति क्या है?
यह आमतौर पर सामान्यीकृत और टेम्पर्ड (एन एंड टी) स्थिति में वितरित किया जाता है। यह ताप उपचार दबाव पोत अनुप्रयोगों के लिए सुसंगत यांत्रिक गुणों और सूक्ष्म संरचना को सुनिश्चित करता है।
SA387 ग्रेड 22 क्लास 1 प्लेटों के लिए भंडारण आवश्यकताएँ क्या हैं?
जंग से बचाने के लिए इसे सूखे, अच्छी तरह हवादार क्षेत्र में रखें। प्लेटों को जमीन से ऊंचा रखें, जलरोधी सामग्री से ढकें और संक्षारक पदार्थों के संपर्क से बचें।