ST52 óaðfinnanlegur kolefnisstálpípa
Yfirlit
ST52er asöguleg þýsk efnisflokkurfyrirhár-styrkur kolefnis-pípur og rör úr manganstáli. Það vísar til efnis meðlágmarks togstyrkur um það bil 52 kg/mm²(≈ 510 MPa). Þetta varhæsta styrkleika kolefnisstálsí gamla DIN kerfinu, notað þar sem krafist var meiri styrkleika en ST35/ST45.
Mikilvæg athugasemd:ST52 erEKKI núverandi staðall. Það var hluti af því gamlaDIN 17175staðall og hefur verið skipt út fyrir nútímaEN 10216-2einkunnir. ST52 táknarúrvals kolefnisstálvalkosturí sögulegri þýskri verkfræði.
Söguleg einkunnir og nútíma ígildi
| Gamla DIN merking | Samsvarandi EN 10216-2 einkunn | Helstu einkenni |
|---|---|---|
| ST52.0 | P355TR2(EN 10216-1) | Há-styrkur kolefnis-manganstál |
| ST52.3 | P355GH | Hár-styrkur, eðlilegt ástand |
| ST52.4 | P355N/NH/NL1(EN 10216-3) | Venjulegt, fínkorn, höggprófað |
Nafnaskrá afkóða:
ST= Stál ("Stahl")
52= Áætlaður togstyrkur í kg/mm²
.0/.3/.4= Gæða/umsóknarstig
.3= Venjulegt ástand
.4= Venjulegt með trygga hörku
Dæmigerðir eiginleikar (söguleg tilvísun)
| Eign | ST52.0 | ST52.3 | ST52.4 |
|---|---|---|---|
| Togstyrkur | 490-610 MPa | 510-650 MPa | 510-650 MPa |
| Afkastastyrkur | Stærri en eða jafnt og 355 MPa | Stærri en eða jafnt og 355 MPa | Stærri en eða jafnt og 355 MPa |
| Lenging | Meira en eða jafnt og 21% | Meira en eða jafnt og 22% | Meira en eða jafnt og 22% |
| Áhrifapróf | Ekki krafist | Valfrjálst | Áskilið |
| Hámarkshiti | 300 gráður | 350 gráður | 350 gráður |
ST52.4 innihélt lögboðna Charpy höggprófun fyrir seigleika
Efnasamsetning (sögulegt, hámarks%)
| Frumefni | ST52.0/3 | ST52.4 | Skýringar |
|---|---|---|---|
| Kolefni (C) | 0.22 | 0.20 | Hærri en ST35/45 |
| Kísill (Si) | 0.55 | 0.55 | Hærra fyrir styrk |
| Mangan (Mn) | 1.60 | 1.60 | Hátt Mn fyrir styrk |
| Fosfór (P) | 0.035 | 0.030 | Þéttari fyrir ST52.4 |
| Brennisteinn (S) | 0.035 | 0.030 | Þéttari fyrir ST52.4 |
| Ál (Alt) | Stærra en eða jafnt og 0,020 | Stærra en eða jafnt og 0,020 | Fínt korn drepið |
Helstu eiginleikar ST52:
Há mangan:Allt að 1,60% (á móti 1,20% fyrir ST45, 0,80% fyrir ST35)
Hærri kísill:Allt að 0,55% (á móti 0,35% fyrir ST35/45)
Örblendi:Stundum með Nb, V fyrir kornhreinsun
Hátt kolefnisjafngildi:Venjulega 0,45-0,50 (hefur áhrif á suðuhæfni)
Nútíma skipti: EN 10216-2 P355GH
Af hverju P355GH kemur í stað ST52:
| Hluti | ST52 (úreltur) | P355GH (núverandi) |
|---|---|---|
| Standard Staða | DIN staðall afturkallaður | Núverandi EN samhæfður staðall |
| Afkastastyrkur | Stærri en eða jafnt og 355 MPa | Stærri en eða jafnt og 355 MPa |
| Togstyrkur | 510-650 MPa | 470-630 MPa |
| Hitastig | Allt að 350 gráður | Allt að 350 gráður (ábyrgð) |
| Áhrifaprófun | Aðeins ST52.4 | Skylt(40J dæmigert) |
| Efnaeftirlit | Grunnstýringar | Strangari(S Minna en eða jafnt og 0,020%, P Minna en eða jafnt og 0,025%) |
| Örblendi | Valfrjálst | Stýrðar viðbætur |
| Rekjanleiki | Takmarkað | Full EN 10204 3.2 vottun |
P355GH lykillýsingar:
Lágmarksávöxtun:355 MPa
Togsvið:470-630 MPa
Kolefnishámark: 0.20%
Mangan Max: 1.60%
Brennisteinn Max: 0.020%
Ál:Stærra en eða jafnt og 0,020% (fínkorn drepið)
Hitameðferð:Normalized eða normalized & milded
Áhrifapróf: Skylt(venjulega 40J við 20 gráður)
Samanburður: ST35 vs ST45 vs ST52
| Parameter | ST35.8 | ST45.8 | ST52.3 | Mismunur |
|---|---|---|---|---|
| Afkastastyrkur | 235 MPa | 265 MPa | 355 MPa | +50% á móti ST35 |
| Togsvið | 360-510 | 410-570 | 510-650 | Hæst |
| Kolefni Max | 0.17% | 0.21% | 0.22% | Hæst |
| Mangan Max | 0.80% | 1.20% | 1.60% | Tvöfaldur ST35 |
| Silicon Max | 0.35% | 0.35% | 0.55% | Hærri |
| Kolefnisjafngildi | ~0.35 | ~0.40 | ~0.47 | Weldability áskorun |
| Dæmigert notkun | Almennt | Hærri þrýstingur | Þungur skylda | Mest krefjandi |
Framleiðsluferli (sögulegt)
Framleiðsla fyrir Seamless ST52:
Stálframleiðsla:Nákvæm stjórnun fyrir hátt Mn innihald
Örblendi:Valfrjálst Nb, V, Ti viðbót
Venjulegt: Skyltfyrir ST52.3/4
Kornhreinsun:Ál drepið með stýrðri veltingu
Toughness Control:Fyrir ST52.4 - sértæka hitameðferð
Sérstakir eiginleikar ST52:
Venjulegt ástand:Nauðsynlegt fyrir fullar eignir
Fínkorn:ASTM 5 eða fínni venjulega
Áhrifaprófuð:Fyrir gæðaeinkunn (ST52.4)
Hærri kostnaður:Premium yfir ST35/ST45
Stærðarsvið (venjulegt):
Ytri þvermál:21,3 mm til 406,4 mm
Veggþykkt:2,0 mm til 40,0 mm
Lengd:6-12 metrar (allt að 18m sérstakt)
Forrit (sögulegt og nútímalegt)
Hefðbundin notkun ST52:
Þungaiðnaður:Háþrýstigufukerfi-
Orkuframleiðsla:Aðalgufulínur, hausar
Efnaverksmiðjur:Háþrýstikljúfar, skiptar-
Skipasmíði:Háþrýstilagnakerfi-
Þýsk verkfræði:Mikilvægar-háþrýstingsforrit
Þar sem þyngdartapvar mikilvægt (þynnri veggir mögulegir)
Nútíma forrit P355GH:
Virkjanir:Aðalgufa, heitar endurhitunarlínur
Hreinsunarstöðvar:Háþrýstiferlisleiðslur-
Iðnaðarkatlar:Háþrýstingshlutar-
Hitaskiptarar:Háþrýstiþjónusta.-
Þar sem 355 MPa gefur styrker tilgreint
Panta Modern Equivalent
Aðal skipti: EN 10216-2 P355GH
Dæmi um pöntunarforskrift:
texta
Efni: Óaðfinnanlegur stálrör í samræmi við EN 10216-2 Gráða: P355GH Hitameðhöndlun: Normalized & Tempered (+NT) Mál: [OD í mm] × [veggþykkt í mm] × [lengd í mm] Magn: [fjöldi stykkja eða metra] Lokaundirbúningur: [venjulegur, skáskorinn: með fullri snertingu, osfrv.] {4} Vottun: V-hak við [tilgreint hitastig] Hörkuprófun: Skýrsla krafist Merking: Samkvæmt EN 10216-2 með hitanúmeri og CE-merki
Aðrar nútíma einkunnir:
EN 10216-3 P355N/NH/NL1:Fyrir eðlilegt fínkornið stál
EN 10216-3 P355NL2:Fyrir lághita forrit
ASTM A106 einkunn?(Ekkert beint jafngildi - A106 max er ~275 MPa)
API 5L X52:Svipaður styrkur en mismunandi beitingaráhersla
Prófun og skoðun
Fyrir nútíma P355GH (bættar kröfur):
| Próf | P235GH | P265GH | P355GH |
|---|---|---|---|
| Áhrifapróf | Valfrjálst | Valfrjálst | Skylt |
| Hörkupróf | Valfrjálst | Valfrjálst | Oft skylda |
| Togpróf | Áskilið | Áskilið | Áskilið + hækkað hitastig |
| Hydrostatic | Standard | Standard | Hærri þrýstingur |
| NDE | Valfrjálst | Valfrjálst | Oft krafist |
Dæmigert P355GH kröfur:
Charpy áhrif:Lágmark 40J við 20 gráður (eða tilgreint hitastig)
hörku:Venjulega 140-180 HB
Togstyrkur:Herbergi + hækkaður hiti (oft 350 gráður)
Hydrostatic:Reiknað með S=0.8 × 355 MPa
Ultrasonic prófun:Oft tilgreint fyrir mikilvæg forrit
Áskoranir í framleiðslu og suðu
Welding P355GH (mikilvæg atriði):
| Parameter | P235GH | P355GH | Tilvitnun |
|---|---|---|---|
| Kolefnisjafngildi | ~0.35 | ~0.47 | Forhitun krafist |
| Forhita hitastig | Engin (þunn) | 100-150 gráður | Viðbótaraðgerð |
| Hámarks hitainntak | Standard | Stjórnað | Málsmeðferð mikilvæg |
| Fyllingarmálmur | ER70S-6 | ER80S-G eða hærra | Samsvarandi styrkur |
| PWHT | Valfrjálst | Oft krafist | Viðbótarkostnaður/tími |
| Málsmeðferð Qual | Standard | Umfangsmikið | Fleiri próf |
Kolefnisjafngildisútreikningur:
Fyrir P355GH: CEIIW=C+Mn6+Cr+Mo+V5+Ni+Cu15CEIIW=C+6Mn+5Cr+Mo+V+15Ni+Cu
Dæmigert gildi:0.45-0.50(á móti 0,35 fyrir P235GH)
Ráðlögð suðuaðferð:
Forhitun: Skylt(venjulega 100-150 gráður lágmark)
Millihitastig:Stjórna að hámarki 250-300 gráður
Fyllingarmálmur:ER80S-G, E8018-G eða samsvarandi styrkur
Hitainntak:Stjórna í 1,5-2,5 kJ/mm venjulega
PWHT:Taktu tillit til þykktar > 25 mm eða spennulaga samskeyti
NDE:Umfangsmeiri en lægri einkunnir
Hönnunarkostir
Kostir P355GH umfram lægri einkunnir:
50% meiri styrkur:355 á móti 235 MPa ávöxtun
Veruleg þyngdarlækkun:Allt að 30% þynnri veggir mögulegir
Efnissparnaður:Minna stál þarf fyrir sama þrýsting
Plásssparnaður:Minni pípubúnt
Uppsetningarbætur:Léttari, auðveldari í meðförum
Dæmi um útreikning:
Fyrir 300 bör hönnunarþrýsting, 200 mm OD:
P235GH:Áskilinn veggur=28.5 mm
P355GH:Áskilinn veggur=19.8 mm
Sparnaður:8,7 mm vegg (30,5% lækkun)
Þyngdarlækkun: ~30%
Kostnaðaráhrif:Hærri efniskostnaður/kg en minna kg krafist
Hagfræðigreining
Kostnaðarsamanburður:
| Einkunn | Hlutfallslegur kostnaður/kg | Hlutfallsleg þyngd | Heildarkostnaður |
|---|---|---|---|
| P235GH | 100% | 100% | 100% |
| P265GH | 105-110% | 92-95% | 98-104% |
| P355GH | 115-125% | 70-75% | 81-94% |
Heildaruppsett kostnaður:
Efniskostnaður:P355GH aukagjald fyrir hvert kg
Framleiðslukostnaður:Hærra fyrir P355GH (suðu, PWHT)
Uppsetningarkostnaður:Lægri fyrir P355GH (léttari, minni)
Lífsferilskostnaður:Svipað ef rétt er búið til
Verkefnasparnaður:Getur skipt máli fyrir stór verkefni
Jafnvægisgreining-:
P355GH verður hagkvæmt þegar:
Large diameter piping (>200 mm)
High design pressure (>200 bar)
Löng leiðsluverkefni
Þar sem pláss/þyngdartakmarkanir eru til staðar
Smíði sérfræðiþekking í boði
Innflutningur iðnaðar
Frá ST52 til nútímastaðla:
texta
ST52.0 → P355TR2 (EN 10216-1, aðeins herbergishiti) ST52.3 → P355GH (EN 10216-2, hár hiti) ST52.4 → P355NH/NL1 (EN 10216-3, staðlað, höggprófað) ↓ 36C hitastig: 16C ↓ Fyrir meiri styrk: Hærri álfelgur
Nútíma valleiðbeiningar:
| Krafa | EN Einkunn | Skýringar |
|---|---|---|
| 355 MPa ávöxtun, minna en eða jafnt og 350 gráður | P355GH | Aðal afleysingamaður |
| 355 MPa, lágt hitastig | P355NL1/NL2 | Fyrir undir-núllþjónustu |
| 355 MPa, staðlað | P355NH | Venjulegt ástand |
| Svipaður styrkur, annað app | API 5L X52 | Olíu/gas flutningur |
Gæðatrygging
Mikilvægt fyrir P355GH:
Staðfesting á hitameðferð:Stöðlun/temprunarskrár
Samræmi við áhrifapróf:Charpy gildi við rétt hitastig
Einsleitni hörku:Samræmt í gegnum veggþykkt
Löggilding suðuaðferðar:Nauðsynlegt til framleiðslu
NDE umfang:Stífari en lægri einkunnir
Algeng vandamál með ST52 skipti:
Suðusprunga:Ef verklagsreglur eru ekki rétt þróaðar
HAZ mýking:Í soðnum samskeytum ef varmainntak er of hátt
Eignaafbrigði:Í gegnum þykkt ef ekki er rétt hitameðhöndlað
Hæfni framleiðanda:Ekki voru allar verslanir hæfar fyrir há-sterkt stál
Reglufestingar
ST52 mál:
Ekki PED samhæft:Úreltur staðall
Samþykki verkefnis:Sífellt hafnað
Ábyrgð:Nota úrelt efni
Tryggingar:Getur haft áhrif á umfjöllun
P355GH samræmi:
PED samhæft:CE merking möguleg
Samræmdur staðall:EN 10216-2
Alheimssamþykki:Viðurkennd um allan heim
Gæðatrygging:Nútíma vottun
Innkaupastefna
Þegar P355GH er tilgreint:
Hæfni birgja:Tryggðu reynslu með-hástyrk stáli
Skjöl:Krefjast EN 10204 3.2 vottorða
Próf:Tilgreindu öll nauðsynleg próf
Framleiðsla:Hæfir framleiðendur fyrir verðlaun
Skoðun:Skipuleggðu strangari skoðun
Kostnaðarstjórnun:
Magninnkaup:Stærra magn lækkar iðgjald
Standard stærðir:Sérsniðnar stærðir auka kostnað
Leiðslutími:Gefðu nægan tíma fyrir rétta framleiðslu
Prófunarkostnaður:Taka með í fjárhagsáætlun (hærri en lægri einkunnir)
Tæknileg samantekt
ST52 var hágæða kolefnisstálpípa úr-hástyrkí hinu sögulega þýska kerfi, sem býður upp á 355 MPa lágmarksstyrk - um það bil 50% hærri en ST35. Það hefur veriðskipt út fyrir EN 10216-2 P355GH.
Helstu tæknieiginleikar:
Styrkleikastig:355 MPa lágmarksuppskera
Efnafræði:Mikið mangan (að 1,60%) með stýrðri örblendi
Hitameðferð:Normalized eða normalized & milded krafist
Harka:Lögboðin höggprófun (40J dæmigerð)
Suðuhæfni:Krefjandi (CE ~0,47) sem krefst stýrðra aðgerða
Umsóknir:Hár-þrýstingur, háan-mikilvæg þjónusta
Leiðbeiningar um val:
Veldu P355GH þegar:
Skipt um ST52 í núverandi kerfum
Hönnun krefst Stærra en eða jafnt og 355 MPa uppskeruþol
Veruleg veggþykkt/þyngdarminnkun óskað
High-pressure applications (>150 bar venjulega)
Verkfræðiteymi hefur mikla-reynslu af stáli
Lífsferilskostnaðargreining stuðlar að meiri styrk
Íhugaðu valkosti þegar:
Framleiðslugeta takmörkuð fyrir há-sterkt stál
Kostnaðartakmarkanir banna úrvalsefni
Þjónustuskilyrði réttlæta ekki mikinn styrk
Aðgangur að suðu/gæðaeftirliti krefjandi
Svipaður styrkur álstál gæti verið betra (td fyrir tæringu)
Nútímajafngildi stigveldi:
Aðal:EN 10216-2 P355GH (hár hiti)
Fyrir hörku:EN 10216-3 P355NH/NL1/NL2
Aðeins herbergishiti:EN 10216-1 P355TR2
Bandarískur valkostur:Ekkert beint ASTM jafngildi (notaðu álblendi)
Ráðleggingar um framkvæmd:
Fyrir ný verkefni:
Tilgreindu EN 10216-2 P355GH þar sem þörf er á miklum styrk
Þróaðu suðuaðferðir fyrir framleiðslu
Hæfir framleiðendur fyrir há-sterkt stál
Áætlun um aukna skoðun og prófun
Fyrir ST52 skipti:
Notaðu P355GH sem bein skipti
Farið yfir og uppfært suðuaðferðir
Íhugaðu hvort álstál gæti verið betri valkostur
Uppfærðu öll skjöl í nútíma staðla
Áhættustýring:
Tilbúningur er meiri áhætta en lægri einkunnir
Tryggja rétta sérfræðiþekkingu í aðfangakeðju
Fjárhagsáætlun fyrir viðbótarprófun/skoðun
Áætlun um hugsanlega endurvinnslu/lagfæringar
Lokasjónarmið:
Þó ST52 hafi þjónað sem vinnuhestur fyrir krefjandi þýska verkfræðiforrit,EN 10216-2 P355GH táknar frábæran nútíma valkostmeð betra eftirliti, lögboðnum hörkuprófum og fullu samræmi við reglur. Umskiptin krefjast athygli á suðu og framleiðslu, en býður upp á sömu-afköst með auknum áreiðanleika og skjölum.
Fyrir mikilvægustu forritin sem áður notuðu ST52, gætu verkfræðingar nútímans einnig íhugað lágt-blendi stál (16Mo3, 13CrMo4-5) sem býður upp á betri háhitaeiginleika, eða jafnvel háþróað 9% Cr stál fyrir hitastig yfir 500 gráður.
