Was ist der Unterschied zwischen A387 Grade 22 Class 2 und A387 Grade 11 Class 2?
ASTM A387 Klasse 22 Klasse 2ist eine Platte aus legiertem Stahl mit 2,25 % Chrom-1 % Molybdän (2¼Cr-1Mo), die im normalisierten und angelassenen Zustand geliefert wird. Es bietet überlegene Hochtemperaturfestigkeit, außergewöhnliche Beständigkeit gegen Wasserstoffangriff (gemäß der Nelson-Kurve) und ausgezeichnete Kriechfestigkeit über 540 Grad (1000 Grad F) und ist damit der Standard für anspruchsvolle Anwendungen wie Hydrocracker-Reaktoren und Hochdruckkessel, bei denen eine Wärmebehandlung des gesamten Behälters nach dem Schweißen nicht möglich ist.
ASTM A387 Klasse 11 Klasse 2ist eine Platte aus legiertem Stahl mit 1,25 % Chrom-0,5 % Molybdän (1¼Cr-½Mo), die auch normalisiert und vergütet geliefert wird. Es bietet eine gute Hochtemperaturfestigkeit und mäßige Wasserstoffbeständigkeit für weniger anspruchsvolle Anwendungen wie katalytische Reformer und Mitteldruckbehälter zu geringeren Kosten als Güteklasse 22. Es wird gewählt, wenn die Betriebsbedingungen innerhalb seiner Leistungsfähigkeit liegen und eine höhere Anfangsfestigkeit des vorvergüteten Zustands erforderlich ist.
Der Hauptunterschied zwischen A387 Grade 22 Class 2 und A387 Grade 11 Class 2 liegt in ihrer Legierungszusammensetzung und der daraus resultierenden Hochtemperaturleistung, nicht in ihrem Wärmebehandlungszustand (beide werden normalisiert und vergütet geliefert). Sie stellen zwei unterschiedliche Schichten von Chrom--Molybdänstählen dar.
| Aspekt | A387 Klasse 11 Klasse 2 | A387 Klasse 22 Klasse 2 |
|---|---|---|
| Legierungszusammensetzung | 1,25 % Chrom, 0,5 % Molybdän (1¼Cr-½Mo) |
2,25 % Chrom, 1,0 % Molybdän (2¼Cr-1Mo) |
| Wichtigster Leistungstreiber | Gute Festigkeit bei erhöhter Temperatur; Kostengünstig-für mäßigen Service. | Hervorragende Hochtemperaturfestigkeit und Kriechfestigkeit; ausgezeichnete Beständigkeit gegen Wasserstoffangriffe. |
| Hohe-Temperaturfestigkeit | Gut bis ~540 Grad (1000 Grad F). | Überlegen, insbesondere über 540 Grad (1000 Grad F); höhere zulässige Spannungswerte in ASME-Codes. |
| Wasserstoffdienst | Widersteht Wasserstoffangriffen bis zu mäßigen Temperaturen und Drücken (Nelson-Kurve). | Weit überlegener Widerstand; Wird für schwere Hochdruck-Wasserstoffanwendungen verwendet (z. B. Hydrocracker). |
| Oxidationsbeständigkeit | Gut bis ~540 Grad. | Besser, wirksam bis ~595 Grad (1100 Grad F) aufgrund des höheren Cr-Gehalts. |
| Primäre Anwendungen | • Katalytische Reformer • Mittel-Hydrotreater • Kraftwerkskesselkomponenten (unter-kritisch) |
• Hydrocracker-Reaktoren • Schwere Hydrotreating-Reaktoren • Hoch-Druck-/Hoch--Kraftkessel |
| Kosten und Herstellung | Geringere Kosten (weniger Legierung). Leichter zu schweißen (geringere Vorwärmung ~150–200 Grad). |
Höhere Kosten. Erfordert strengere Schweißkontrollen (höhere Vorwärmung ~200–250 Grad). |
Zusammenfassung: So wählen Sie aus
Wählen Sie A387 Grade 11 Klasse 2 für den Wasserstoffbetrieb bei mittlerer-Temperatur und mittlerem-Druck, wenn die Bedingungen auf der Nelson-Kurve innerhalb der Möglichkeiten liegen und Kosten- Priorität hat.
Wählen Sie A387 Klasse 22, Klasse 2 für anspruchsvolle-Beanspruchungen, hohe-Temperaturen und hohe-Druckumgebungen mit Wasserstoff (insbesondere über 540 Grad/1000 Grad F), in denen maximale Beständigkeit gegen Angriff und Kriechen von Wasserstoff von entscheidender Bedeutung ist, wie beispielsweise in Hydrocracker-Reaktoren.
Im Wesentlichen gilt: Während beide „Klasse 2“ (vor-vergütet) sind, handelt es sich bei Klasse 22 um eine höher-Legierung, eine höhere-Leistung und ein teureres Material, das verwendet wird, wenn der Einsatzgrad die Grenzen von Klasse 11 überschreitet. Die Wahl wird im Wesentlichen durch Prozessbedingungen, Designcodes (ASME, API) und das Nelson-Diagramm für den Wasserstoffbetrieb bestimmt.
1. Was ist das Hauptrisiko bei der Post-Wärmebehandlung (PWHT) von A387 Grade 22 Class 2-Material?
Diese Frage konzentriert sich auf die kritische Herstellungsherausforderung bei der Anwendung der obligatorischen PWHT auf ein bereits-vergütetes Material, bei dem das Überschreiten bestimmter Zeit-{1}}Temperaturparameter zu einer Über-Vergütung und einem Abfall der Streckgrenze unter die Mindestspezifikation führen kann.
2. Warum sollte ein Konstrukteur für einen Reaktor der Klasse 22 Klasse 2 statt Klasse 1 spezifizieren?
In dieser Frage werden die primären technischen Gründe untersucht, die häufig mit der Unpraktikabilität der Durchführung einer vollständigen Ofenwärmebehandlung an einem massiven oder komplex gefertigten Behälter zusammenhängen, weshalb die vorgehärtete Klasse-2-Platte die notwendige Wahl ist.
3. Wie verhält sich die Charpy-Schlagzähigkeit der Klasse 2 nach dem Schweißen und lokaler PWHT?
Diese Frage befasst sich mit einem wichtigen Problem der Serviceleistung und untersucht, ob die lokale Erwärmung durch Schweißen und anschließendes PWHT die Kerbzähigkeit in der hitzebeeinflussten Zone im Vergleich zum Grundmetall verschlechtern kann.
4. Was sind die wichtigsten Auswirkungen auf Kosten und -Vorlaufzeit, wenn man sich für Klasse 22, Klasse 2, gegenüber Klasse 1 entscheidet?
Bei dieser Frage werden die Projektkompromisse-über die technischen Spezifikationen hinaus untersucht, da Bleche der Klasse 2 in der Regel einen höheren Preis erzielen und aufgrund des zusätzlichen Wärmebehandlungsschritts im Werk möglicherweise längere Beschaffungsvorlaufzeiten haben.
Vollständige Spezifikationen und Details sind auf Anfrage erhältlich. Die oben genannten Informationen dienen nur zu Orientierungszwecken. Für spezielle Designanforderungen wenden Sie sich bitte an unsere technischen Vertriebsmitarbeiter.
