1. Definicja materiału i właściwości podstawowe
P: Co to jest rura stalowa ASTM A 519 4815?
A:
4815 Rura stalowa to niskoemisyjna nikiel-chrom-molibdenum ze stali szwu szwu (UNS G48150) określona w standardzie ASTM A519. Jego podstawowy skład wynosi: 0,13% -0,18% węgla, 3,25% -3,75% nikiel, 1,65% -2,00% chrom i 0,20% -0,30% molibden. Materiał ten, poprzez wysoki poziom zbrojenia z tytułu niklowo-chromu-molibdenu, osiąga przełomową kombinację ultra-wysokiej wytrzymałości kriogenicznej (energia uderzeniowa większa lub równa 40J na poziomie -196 stopni) i głęboką twardalność (hartowanie oleju krytyczna średnica 150 mm). Po specjalnym obróbce cieplnej odwrócona zawartość austenitu może osiągnąć 15%-20%. Jego odporność na kruchość wodoru (szybkość pękania NACE TM0284 mniejsza lub równa 3%) przewyższa podobne materiały, co czyni go szczególnie odpowiednim dla bardzo niskiej temperatury i wysokociśnieniowego środowiska wodoru.
2. Właściwości mechaniczne i parametry techniczne
P: Jakie są wskaźniki wydajności 4815 stalowej rury?
A:
W stanie zgasionym i hartowanym (hartowanie oleju o pojemności 850 stopni + 600 tempo stopnia):
Siła: wytrzymałość na rozciąganie 950-1150 MPa, granica plastyczności 800-950 MPa
Wytrzymałość: wydłużenie większe lub równe 16%, zmniejszenie powierzchni większej lub równej 55%, -196 stopni energii uderzenia większa lub równa 40J
Właściwości specjalne: wytrzymałość pęknięć (KIC @ -196 stopnia) większa lub równa 75 MPa · M¹/², Współczynnik wodoru o wysokim ciśnieniu Wodowierka Test szybkości odkształcenia (SSRT) Większe lub równe 200H lub równe 200 godzinom
Po leczeniu kriogenicznym (-196 stopnia x 24H) zachowana zawartość austenitu może być stabilnie kontrolowana do mniejszej lub równej 5%.
3. Typowe zastosowania
P: Jakie są główne zastosowania rur stalowych 4815?
A:
Ultra-cyrogeniczny sprzęt: Struktury podporne zbiornika LNG, ciekłe rurociągi wodorowe (środowisko -253 stopni)
Energia Ekstremalne Środowiska: Pierścienie obsługi magnesów nadprzewodniczych reaktuktowych, nadkrytyczne chłodzone wodą naczynia ciśnieniowe reaktora
Aerospace: ciekłego tlenu/ciekłego wodoru rakietowego obudowy pompy turbinowej (muszą być zgodne ze standardem AMS 6532)
Strategia wojskowa: oporne na zimno elementy obciążenia dla polarnych lodołamaczy, kriogeniczne zapieczętowane kabiny do sond głębinowych
4. Kluczowe punkty do obróbki cieplnej i przetwarzania
P: Jak zoptymalizować oczyszczanie cieplne i przetwarzanie rur stalowych 4815? A:
Należy zastosować proces „Ultrafine Grain Wintratment + Reverse Austenit Sterowanie”:
Cykliczna austenityzacja (950 stopni × 1H → 700 stopnia × 2H, powtórzone trzykrotnie), aby uzyskać ultrafine ziaren ASTM.
Ciepłe toczenie w obszarze dwufazowym (750 stopni) do 30% -40% deformacji, a następnie bezpośredniego gaszenia.
Wielostopniowe starzenie się (475 stopni × 8H → 600 stopni × 4H) w celu ustabilizowania fazy opadów nano-wielkości.
Ograniczenia przetwarzania:
Spawanie wymaga drutu Ernicrmo-12 i podgrzewania do 200-250 stopnia.
Obracanie się jest ograniczone do narzędzi powlekanych diamentami (prędkość cięcia mniejsza lub równa 25 m/min).
Temperatury gorącego kucia muszą być ściśle kontrolowane w wąskim oknie 1100-900 stopni.
5. Porównanie z podobnymi materiałami
P: Jaka jest różnica między stalą 4815 a 9% Ni i Invar 36? A:
VS . 9% Ni Steel: 4815 ma niższą zawartość niklu (3,25% -3,75% vs . 9%), co powoduje 40% niższy koszt i lepszą spawalność, ale nieco niższa energia wpływu o -196 stopni.
vs. Invar 36: 4815 jest 3-4 razy silniejszy, ale ma 50% wyższy współczynnik rozszerzalności cieplnej (CTE) niż Invar 36.
Zasada braku substancji:
▶ Sądnie zabroniono zastąpienia Haynes 230 do stosowania w środowiskach utleniających powyżej 1600 stopni.
▶ Zakazuje się zastąpienia części strukturalnych TI-6AL-4V, w których redukcja masy jest priorytetem.
