Descrizione della piastra in acciaio del recipiente a pressione
Le piastre in acciaio per recipienti a pressione sono acciai speciali progettati specificatamente per apparecchiature utilizzate per contenere gas o liquidi ad alta-pressione. A differenza dell'acciaio strutturale ordinario, le piastre in acciaio PVQ (Pressure Vessel Quality) sono sottoposte a processi di controllo qualità avanzati per garantire un'eccellente resistenza agli urti, un rigoroso controllo della composizione chimica e proprietà meccaniche stabili in condizioni estreme.
Standard e gradi
Standard ASTM/ASME (i più utilizzati)
1. ASTM A516 / A516M – Acciaio al carbonio per servizi a temperature moderate e inferiori
Questa è la specifica di punta per i recipienti a pressione saldati in cui la tenacità all'intaglio è fondamentale. Disponibile in quattro gradi in base alla resistenza alla trazione:
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Grado |
Resistenza alla trazione (MPa) |
Applicazione tipica |
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Grado 55 [380] |
380–515 |
Vasi a basso-stress |
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Grado 60 [415] |
415–550 |
Recipienti a pressione generali |
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Grado 65 [450] |
450–585 |
Requisiti di resistenza-più elevati |
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Grado 70 [485] |
485–620 |
Recipienti a pressione-per carichi pesanti |
L'acciaio è completamente calmato e conforme ai requisiti di granulometria austenitica fine. Lo spessore massimo è limitato solo dalla capacità della composizione di soddisfare le proprietà meccaniche specificate.
2. ASTM A537/A537M –-Carbonio trattato termicamente-Manganese-Acciaio al silicio
Per le applicazioni che richiedono una resistenza maggiore rispetto all'A516, le piastre A537 sono fornite in tre classi:
Classe 1: condizione normalizzata – carico di snervamento maggiore o uguale a 345 MPa (spessore<65mm)
Classe 2: Bonificato e rinvenuto – maggiore snervamento e resistenza alla trazione
Classe 3: bonificato – livello di resistenza massimo
3. ASTM A387/A387M – Acciaio legato al cromo-molibdeno
Per servizi a temperature elevate in raffinerie, impianti petrolchimici e produzione di energia. I gradi includono 11, 22, 5, 9 e 91, con opzioni di temperamento Classe 1 e Classe 2. Il contenuto di cromo fornisce resistenza all'ossidazione, mentre il molibdeno migliora la resistenza allo scorrimento viscoso alle alte temperature.
EN / Norme europee
ITSerie 10028
Parte 2: Acciai non-legati e legati con proprietà specificate a temperature elevate (P235GH, P265GH, P295GH, P355GH, 16Mo3, 13CrMo4-5, 10CrMo9-10)
Parte 3: Acciai a grana fine-per impieghi a pressione (P355N, P355NH, P355NL, P460NH, P460NL1, P460NL2)
Parte 6: estintoe acciai temprati ad alta resistenza-(serie P460Q, P500Q, P690Q)
Standard GB cinesi
GB/T 713 Sezries (Aggiornamento 2023)
GB/T 713.2-2023: Piastre generali per recipienti a pressione – Q245R, Q345R (in sostituzione del precedente GB6654)
GB/T 713.3-2023: piastre a bassa temperatura – in sostituzione di GB/T 3531
GB/T 713.6-2023: piastre bonificate ad alta resistenza
Gradi legacy come 16MnR (ora Q345R) rimangono ampiamente citati nelle specifiche esistenti.
Acciaio comunemente usato per recipienti a pressione
Acciaio al carbonio
La lega di ferro-carbonio con un contenuto di carbonio pari a<2.06% is carbon steel, which is widely used to manufacture general medium and low-pressure vessels. Commonly used low-carbon steels include A516, SPV235, SPV355, and so on.
Acciaio basso-legato
L'acciaio basso{0}legato comunemente utilizzato nella produzione di scambiatori di calore è il 15CrMoR. La temperatura di esercizio di una piastra in acciaio a bassa lega va da -20 gradi a 550 gradi.
Acciaio utilizzato per le basse-temperature
Questa piastra in acciaio per recipienti a pressione a bassa-temperatura è adatta per ambienti che vanno da -70 gradi a -30 gradi e i gradi di piastra in acciaio comunemente utilizzati includono 16MnDR, 15MnNiDR e così via.
Caratteristiche delle piastre in acciaio della caldaia
1. Elevata resistenza: le piastre del recipiente a pressione consentono al recipiente di resistere a pressioni interne elevate senza deformazioni o danni.
2. Eccellente saldabilità: queste piastre offrono un'eccellente saldabilità, consentendo facilità di fabbricazione e assemblaggio durante la costruzione di recipienti a pressione.
3. Buona duttilità: le piastre in acciaio dei recipienti a pressione mostrano una buona duttilità.
4. Resistenza alla fessurazione: le piastre in acciaio delle caldaie sono progettate per resistere alla fessurazione e alla frattura, garantendo l'integrità strutturale e la sicurezza dei recipienti a pressione.
5. Resistenza alla temperatura: le piastre in acciaio del recipiente a pressione possono resistere a temperature che vanno da 550 gradi a -196 gradi.
Proprietà meccaniche
Elevata resistenza: il limite di snervamento varia generalmente da 220 MPa a 690 MPa, a seconda del grado e dello spessore. Una maggiore resistenza consente spessori di parete più sottili, riducendo il peso e abbassando i costi.
Resistenza alle basse-temperature: la maggior parte delle applicazioni richiede un test di impatto con intaglio Charpy a V-. Gradi come 16MnDR e 09MnNiDR sono progettati specificamente per condizioni operative a bassa-temperatura fino a -70 gradi.
Resistenza allo scorrimento viscoso: per il servizio ad alta-temperatura (oltre 400 gradi), gli acciai al cromo-molibdeno come 13CrMo4-5 e 10CrMo9-10 offrono un'eccellente resistenza alla rottura allo scorrimento viscoso.
Saldabilità: tutti i tipi di recipienti a pressione devono possedere una buona saldabilità senza richiedere complesse misure di preriscaldamento o trattamento termico post-saldatura. Ciò si ottiene controllando il carbonio equivalente (CEV).
Applicazioni delle piastre in acciaio PVQ
La lamiera di acciaio PVQ è costituita principalmente da acciaio al carbonio, lamiera di acciaio a bassa lega e altro acciaio come materia prima, utilizzata nella produzione di caldaie, recipienti a pressione, scambiatori di calore, serbatoi di stoccaggio dell'olio e altri contenitori. Le applicazioni comuni sono le seguenti:
● Serbatoi di stoccaggio dell'olio
● Serbatoi di stoccaggio del gas naturale
●Componenti della caldaia
● Reattori
●Bombole di ossigeno
Servizi SINERGIA
Le piastre in acciaio dei recipienti a pressione non sono merci ordinarie-la selezione della qualità, la certificazione e la tracciabilità influiscono direttamente sulla conformità del progetto e sulla durata di servizio delle apparecchiature. Che tu abbia bisogno di A516 Gr. 70 per caldaie standard, A387 Gr. 22 per reattori ad alta-temperatura o 16MnDR per stoccaggio e trasporto di GNL a bassa-temperatura, selezionare il grado corretto e ottenere la certificazione appropriata è fondamentale per eliminare i rischi a valle.
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Domande frequenti
Qual è la differenza tra A516 Gr. 70 e Q345R?
A516 Gr. 70 è un grado standard ASTM/ASME; Q345R è il grado equivalente più vicino allo standard GB cinese. I due hanno resistenze alla trazione simili (circa 510–650 N/mm²), ma il Q345R è generalmente più competitivo in termini di costi-nella catena di fornitura asiatica. Per le navi con codice ASME-, è necessario utilizzare A516 Gr.70; per i progetti che accettano gli standard GB, Q345R è completamente intercambiabile in termini di prestazioni.
Le piastre in acciaio al carbonio possono essere utilizzate in applicazioni ad alta-temperatura superiore a 400 gradi?
No. L'acciaio al carbonio perde rapidamente la sua resistenza allo scorrimento viscoso a temperature superiori a 400 gradi. Per il funzionamento continuo ad alta-temperatura, è necessario utilizzare acciaio legato al Cr-Mo, come A387 Gr.11 (1,25% Cr, 0,5% Mo) o A387 Gr.22 (2,25% Cr, 1% Mo).
Quale certificazione è richiesta per i recipienti a pressione conformi alla normativa europea PED?
Sono richiesti materiali certificati EN 10028-2 (come P265GH o P355GH), accompagnati da un certificato di ispezione EN 10204 3.1 o 3.2. A meno che non vengano valutati specificamente, i singoli gradi ASTM non sono sufficienti per soddisfare i requisiti di conformità PED.
| Nome del prodotto | Piastra in acciaio del recipiente a pressione | ||
| Spessore | 6 - 400 mm | ||
| Larghezza | 50 - 4020 mm | ||
| Lunghezza | 50 - 18000 mm | ||
| Trattamento superficiale | HDG Pittura (INTERNAZIONALE/JOTUN/HEMPEL) |
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| Intervallo di temperatura | Da 550 gradi a -196 gradi | ||
| Standard | GB | ASTM | JIS |
| Grado dei materiali | Q245R Q355R Q420R 18MnMoNbR 15CrMoR 14CrlMoR 12Cr2MoiR/12Cr2Mo1VR 16MnDR |
A516 Gr.60/65/70 SA516 Gr.60/70 A302-B A533-A SA387-CL2 SA387-22 SA387Gr.22CL2 A537CLI SA350LF2 SA516Gr.70+S5 |
SPV235 SPV315 SPV335 SPV410 SPV450 |
| Caratteristiche | Elevata resistenza alla trazione Resistenza alla corrosione Costruzione robusta Resistenza alla temperatura |
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| Applicazione | Caldaia Recipiente a pressione Industria petrolchimica Stazione idroelettrica Centrale nucleare |
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