ASTM A333 Gr.8 çelik boru için nominal minimum servis sıcaklığı nedir?
ASTM A333 Gr.8 çelik boru için nominal minimum tasarım hizmeti sıcaklığı - 195 derecedir. Bu sıcaklık, sıvılaştırılmış doğal gazın (LNG) (-162 derece) ve sıvı azot (-196 derece) kaynama noktalarını uygun bir güvenlik marjı ile hesaba katacak şekilde ayarlanmıştır. Standart, bu sıcaklıkta titiz charpy V-çentik darbe testini geçmesini ve kırılgan kırılma olmadan önemli enerjiyi emme yeteneğini göstermesini gerektirir. Bu, LNG iletim boru hatları, depolama tankları ve ilgili kriyojenik işleme sistemleri için tercih edilen bir malzeme haline getirir.
Standart, v - çentik darbe testi ile düşük - sıcaklık tokluğunu nasıl doğrular?
ASTM A333 standardı, Gr.8 çelik boru için -195 derecesinde bir vppy v - çentik darbe testini zorunlu kılar. Örnekler borunun kendisinden uzunlamasına alınır. Standart, üç örnek ortalaması için minimum bir gereksinim belirlerken, bir örneğin ortalamadan daha düşük bir değere sahip olmasına izin verir, ancak belirtilen minimumdan daha düşük değildir. Bu gereksinim son derece katıdır, karbon çelik derecelerinin çok ötesinde. Etki testi, bir malzemenin düşük sıcaklıklarda ani darbe yüklerine dayanma yeteneğini simüle eder ve kırılgan kırıklara karşı direncini doğrulamak için en doğrudan ve etkili yöntemdir.
Sünek - ile - kırılgan geçiş sıcaklığı (DBTT) özellikleri nelerdir?
ASTM A333 Gr.8 çelik borunun sünek - ila - kırılgan geçiş sıcaklığı (DBTT) çok düşüktür, - 195 derecesinin çok altında. Bu, tüm tasarım çalışma sıcaklığı aralığında (-195 dereceye kadar) sünek kaldığı ve kırılgan platoya girmediği anlamına gelir. Yüksek nikel içeriği, darbe enerji sıcaklığı eğrisinin sünek bölgesini çok kademeli bir düşüşle daha düşük sıcaklıklara doğru kaydırır. Bu özellik, kazara aşırı yükleme veya küçük kusurların varlığı durumunda bile, malzemenin son derece yüksek güvenlik sağlayarak ani kırılgan kırıktan ziyade sünek yırtılmaya maruz kalmasını sağlar.
Etki testinin yanı sıra, düşük - sıcaklık uygunluğunu değerlendirmek için başka hangi testler kullanılır? Çekirdek charpy darbe testine ek olarak, standart ayrıca - sıcaklık gerilme testi (gerilme mukavemeti, akma mukavemeti ve uzamayı belirleme) ve sertlik testi dahil olmak üzere kapsamlı mekanik testler gerektirir. Ayrıca, alaşım elemanlarının ve safsızlık seviyelerinin standartları karşılamasını sağlamak için kimyasal bileşimin spektroskopik analizi zorunludur. Kaynaklı borular için, kaynak ve ısı - etkilenen bölgenin ilave darbe testi gereklidir. Hidrostatik test, borunun basıncını - rulman kapasitesini ve oda sıcaklığında - gerginliğini doğrular. Kriyojenik sıcaklıklarda yapılmasa da, genel bütünlük doğrulamasının bir parçasıdır.
Kriyojenik uygulamalarda güçten daha önemlidir?
Düşük sıcaklıklarda, bir malzemenin akma mukavemeti ve gerilme mukavemeti tipik olarak artar, ancak tokluğu keskin bir şekilde düşebilir, bu da sünekten kırılgan davranışa geçişe neden olabilir. Yüksek - mukavemetinde bir çatlak ancak düşük - tokluk malzemesi düşük sıcaklıklarda meydana gelirse, ses hızında yayılır ve neredeyse hiçbir enerjiyi emer, bu da felaket başarısızlığına neden olur. Gr.8 gibi yüksek - tokluk malzemeleri, plastik deformasyon yoluyla çatlak yayılmasını tutuklayabilir, önemli enerjiyi emebilir ve sisteme erken uyarı ve güvenlik marjları sağlayabilir. Bu nedenle, kriyojenik alanda, "tokluk kraldır" temel bir ilkedir.
