1. Karakteristike performansi, upotreba i primjenjivi scenariji
SA302GrB je niskolegirana čelična ploča od visokočvrstoće legirane mangan-molibden-nikl koja pripada standardu ASTM A302 i dizajnirana je za opremu pod visokim temperaturama i visokim tlakom, kao što su tlačne posude i kotlovi. Njegove glavne karakteristike uključuju:
Izvrsna mehanička svojstva: vlačna čvrstoća ≥550 MPa, granica razvlačenja ≥345 MPa, istezanje ≥18%, a udarna žilavost zadovoljava standard ASTM A20.
Dobre performanse zavarivanja: podržava ručno elektrolučno zavarivanje, zavarivanje pod praškom, zavarivanje zaštićenim plinom i druge postupke, a nakon zavarivanja potrebni su predgrijavanje i toplinska obrada kako bi se spriječile pukotine.
Otpornost na visoke temperature i otpornost na koroziju: Ostaje stabilan unutar radnog temperaturnog raspona od -20 ℃ do 450 ℃, pogodan za korozivne medije poput kiselina i lužina.
Lagana konstrukcija i visoka čvrstoća: Zahvaljujući dizajnu s niskim udjelom legure, uz smanjenje težine konstrukcije, poboljšava se nosivost tlaka i smanjuju se troškovi proizvodnje opreme.
Primjenjivi scenariji: ključna oprema u područjima petrokemije, kotlova za elektrane, nuklearnih elektrana, proizvodnje hidroenergije itd., kao što su reaktori, izmjenjivači topline, sferni spremnici, tlačne posude nuklearnih reaktora, bubnjevi kotlova itd.
2. Glavne komponente, parametri performansi i mehanička svojstva
Kemijski sastav (analiza taljenja):
C (ugljik): ≤0,25% (≤0,20% pri debljini ≤25 mm)
Mn (mangan): 1,07%-1,62% (1,15%-1,50% pri debljini ≤25 mm)
P (fosfor): ≤0,035% (neki standardi zahtijevaju ≤0,025%)
S (sumpor): ≤0,035% (neki standardi zahtijevaju ≤0,025%)
Si (silicij): 0,13%-0,45%
Mo (molibden): 0,41%-0,64% (neki standardi zahtijevaju 0,45%-0,60%)
Ni (nikal): 0,40%-0,70% (određeni raspon debljine)
Parametri performansi:
Vlačna čvrstoća: 550-690 MPa (80-100 ksi)
Granica razvlačenja: ≥345 MPa (50 ksi)
Istezanje: ≥15% kada je mjerna duljina 200 mm, ≥18% kada je mjerna duljina 50 mm
Stanje toplinske obrade: Isporuka u stanju normalizacije, normalizacije + popuštanja ili kontroliranog valjanja, normalizacija je potrebna kada je debljina >50 mm.
Prednosti mehaničkih performansi:
Ravnoteža visoke čvrstoće i žilavosti: Pri vlačnoj čvrstoći od 550-690 MPa, i dalje održava istezanje od ≥18%, osiguravajući sposobnost opreme da se odupre krhkom lomu.
Finozrna struktura: Ispunjava zahtjeve za veličinu finih zrna standarda A20/A20M i poboljšava udarnu žilavost na niskim temperaturama.
3. Slučajevi primjene i prednosti
Petrokemijska industrija:
Primjer primjene: Petrokemijsko poduzeće koristi čelične ploče SA302GrB za proizvodnju visokotlačnih reaktora, koji neprekidno rade 5 godina na 400 ℃ i 30 MPa bez pukotina ili deformacija.
Prednosti: Izvrsna otpornost na vodikovu koroziju i 100% ultrazvučno otkrivanje nedostataka zavara osiguravaju sigurnost opreme.
Polje nuklearne elektrane:
Primjer primjene: Reaktorska posuda nuklearne elektrane izrađena je od čelične ploče SA302GrB debljine 120 mm. Normalizacijom i popuštanjem otpornost na zračenje poboljšana je za 30%.
Prednost: Sadržaj molibdena od 0,45%-0,60% inhibira krhkost uzrokovanu neutronskim zračenjem i ispunjava zahtjeve ASME specifikacija.
Polje kotla elektrane:
Primjer primjene: Bubanj superkritičnog kotla izrađen je od čelične ploče SA302GrB, koja radi na 540 ℃ i 25 MPa, a vijek trajanja joj je produžen na 30 godina.
Prednost: Kratkotrajna čvrstoća na visokim temperaturama doseže 690 MPa, što je 15% lakše od ugljičnog čelika i smanjuje potrošnju energije.
Područje proizvodnje hidroenergije:
Primjer primjene: Visokotlačna vodovodna cijev hidroelektrane izrađena je od čelične ploče SA302GrB i prolazi 200 000 testova na zamor u okruženju od -20 ℃ do 50 ℃.
Prednost: Udarna žilavost pri niskim temperaturama (≥27 J na -20℃) zadovoljava ekstremne klimatske zahtjeve planinskih područja.
4. Sigurnost, zaštita okoliša i industrijski značaj
Sigurnost:
Prošao je ASTM A20 udarni test (energija udara V-zareza ≥34 J na -20℃), što osigurava da je rizik od krhkog loma na niskim temperaturama manji od 0,1%.
Tvrdoća zone zavara pod utjecajem topline je ≤350 HV kako bi se spriječilo pucanje uzrokovano vodikom.
Zaštita okoliša:
Sadržaj molibdena od 0,41%-0,64% smanjuje upotrebu nikla i smanjuje emisije teških metala.
U skladu je s EU RoHS direktivom i zabranjuje upotrebu štetnih tvari poput olova i žive.
Industrijski značaj:
Čini 25% globalnog tržišta čeličnih ploča za tlačne posude i ključni je materijal za lokalizaciju opreme za nuklearnu energiju i petrokemiju.
Podržava širok raspon temperatura od -20 ℃ do 450 ℃ i poboljšava radnu učinkovitost opreme za 15%-20% u usporedbi s tradicionalnim ugljičnim čelikom.
Zaključak
Čelična ploča SA302GrB postala je temeljni materijal moderne industrijske opreme za visoke temperature i visoki tlak zbog svoje visoke čvrstoće, otpornosti na koroziju i jednostavnog zavarivanja. Njegova ravnoteža sigurnosti, zaštite okoliša i isplativosti čini je nezamjenjivom u područjima nuklearne energije, petrokemije, energetike itd., te potiče razvoj industrijske opreme u smjeru veće učinkovitosti i sigurnosti.
Vrijeme objave: 04.06.2025.