-50 डिग्री तक दबाव सेवा के लिए कम तापमान वाला कार्बन स्टील

निम्न तापमान वाला कार्बन स्टील क्या है?

कम तापमान वाला कार्बन स्टील, कार्बन स्टील्स का एक नियंत्रित परिवार है जिसे ताकत बनाए रखने और सबसे ऊपर, ठंडी सेवा में कठोरता बनाए रखने के लिए इंजीनियर किया गया है। जहां साधारण कार्बन स्टील भंगुर हो जाता है और अचानक फ्रैक्चर का खतरा होता है, ठंडी जलवायु में या प्रशीतित और क्रायोजेनिक सेवा में लगभग -50 डिग्री तक चलने वाले जहाजों, पाइपिंग और भंडारण टैंक जैसे दबाव वाले उपकरणों के लिए निम्न तापमान ग्रेड निर्दिष्ट किए जाते हैं।

परिभाषित करने वाली संपत्ति कम तापमान उत्सर्जन का प्रतिरोध है। जब स्टील अपनी कठोरता खो देता है, तो एक छोटा सा दोष विकृत होने के बजाय उच्च गति से फैल सकता है, और विफलता मोड रिसाव से पहले टूट जाने से विनाशकारी टूटना में बदल जाता है। इसलिए निम्न तापमान ग्रेड केवल तन्यता डेटा के बजाय प्रभाव परीक्षण द्वारा योग्य होते हैं।

रसायन विज्ञान और अनाज संरचना नियंत्रण

कम तापमान पर कठोरता संरचना और सूक्ष्म संरचना से आती है। कठोरता और वेल्डेबिलिटी दोनों में सुधार करने के लिए कार्बन को कम रखा जाता है, और भंगुरता को दबाते हुए ताकत बढ़ाने के लिए मैंगनीज को कार्बन के सापेक्ष बढ़ाया जाता है। अशुद्धता तत्व जो अनाज की सीमाओं को कमजोर करते हैं, विशेष रूप से फॉस्फोरस और सल्फर, को बहुत कम स्तर पर रखा जाता है।

ये स्टील्स पूरी तरह से नष्ट हो जाते हैं, यानी पिघलने के दौरान, आमतौर पर सिलिकॉन या एल्यूमीनियम के साथ, वे पूरी तरह से डीऑक्सीडाइज़ हो जाते हैं। डीऑक्सीडेशन एक महीन और अधिक समान अनाज संरचना का निर्माण करता है, और कई ग्रेड बाद में सामान्य हो जाते हैं, एक गर्मी उपचार जो अनाज के आकार को और अधिक परिष्कृत करता है। एक बढ़िया फेरिटिक अनाज दरार प्रसार के लिए कई बाधाएं प्रदान करता है, जो कि चार्पी प्रभाव परीक्षण का सटीक उपाय है।

वेल्डेबिलिटी और प्रभाव क्रूरता के लिए कम कार्बन सामग्री

भंगुरता के बिना मजबूती के लिए उच्च मैंगनीज और कार्बन अनुपात

अनाज की सीमाओं की रक्षा के लिए बहुत कम फास्फोरस और सल्फर

महीन, समान दाने के आकार के साथ पूरी तरह से नष्ट हो चुका स्टील

जहां ग्रेड या एप्लिकेशन को इसकी आवश्यकता होती है वहां सामान्यीकरण करना

EN 10216-4 और EN 10217-4 के अंतर्गत यूरोपीय ग्रेड

यूरोपीय प्रणाली दो समानांतर दस्तावेज़ों में निम्न तापमान दबाव पाइप को कवर करती है: सीमलेस ट्यूब के लिए EN 10216-4 और वेल्डेड ट्यूब के लिए EN 10217-4। एनएल और क्यूएल प्रत्यय कम तापमान प्रभाव योग्यता को चिह्नित करते हैं, और प्रत्येक ग्रेड में पांच वर्ण सामग्री संख्या होती है।

P215NL से P255QL और P265NL से P355NL1 और P355NL2 तक की प्रगति न्यूनतम उपज शक्ति में वृद्धि के बाद होती है, इसलिए उच्च ग्रेड समान डिज़ाइन दबाव के लिए पतली दीवारों की अनुमति देते हैं। ट्रेड{{8}ऑफ़ एक सख्त रसायन विज्ञान खिड़की है और अधिक मांग वाली वेल्डिंग और गर्मी उपचार नियंत्रण है।

शीत सेवा के लिए एएसटीएम ग्रेड

अमेरिकी प्रणाली में समतुल्य कर्तव्यों को कई उत्पाद विशिष्टताओं द्वारा कवर किया जाता है, प्रत्येक एक अलग उपकरण प्रकार से जुड़ा होता है।

कम तापमान सेवा में दबाव वाहिकाओं के लिए एएसटीएम ए516 ग्रेड 60 और ग्रेड 65 प्लेट

उच्च शक्ति की आवश्यकता वाले दबाव वाहिकाओं के लिए एएसटीएम ए537 क्लास 1 प्लेट

कम तापमान वाली पाइपिंग सेवा के लिए एएसटीएम ए333 ग्रेड 1 और ग्रेड 6 पाइप

कम तापमान ड्यूटी के लिए एएसटीएम ए671 सीसी60 और सीसी70 इलेक्ट्रिक फ्यूजन वेल्डेड पाइप

उनके बीच चयन करना उत्पाद के रूप और डिज़ाइन कोड का मामला है, प्राथमिकता का नहीं: एक पोत खोल सामान्य रूप से प्लेट होता है, एक बड़े व्यास वाली वेल्डेड लाइन A671 हो सकती है, और एक छोटी बोर कोल्ड लाइन आमतौर पर A333 पाइप होती है।

प्रभाव परीक्षण और योग्यता

चार्पी वी-नॉच प्रभाव परीक्षण प्रत्येक निम्न तापमान ग्रेड के लिए स्वीकृति द्वार है। नमूनों का परीक्षण निर्दिष्ट न्यूनतम डिजाइन धातु तापमान पर या उससे नीचे किया जाता है, और अवशोषित ऊर्जा को ग्रेड और मोटाई के लिए निर्दिष्ट न्यूनतम तापमान को पूरा करना चाहिए। जहां कोई प्रोजेक्ट कम संदर्भ तापमान लागू करता है, वहां परीक्षण तापमान को माफ करने के बजाय तदनुसार कम कर दिया जाता है।

पार्श्व विस्तार माप, ड्रॉप वेट टियर परीक्षण या वेल्ड और गर्मी प्रभावित क्षेत्र प्रभाव परीक्षण जैसी अनुपूरक आवश्यकताएं तब जोड़ी जाती हैं जब सेवा विशेष रूप से गंभीर होती है या जब डिज़ाइन कोड उनकी मांग करता है। फॉर्मिंग या वेल्डिंग के बाद हीट ट्रीटमेंट योग्य होना चाहिए, क्योंकि गलत सामान्यीकरण या तनाव राहत चक्र अनाज की संरचना को मोटा कर सकता है और उस कठोरता को नष्ट कर सकता है जिसके लिए ग्रेड खरीदा गया था।

एप्लिकेशन और अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

विशिष्ट अनुप्रयोगों में ठंडी जलवायु प्रक्रिया पाइपिंग, प्रशीतित भंडारण और टर्मिनल पाइपवर्क, तरलीकृत गैस हैंडलिंग सुविधाएं, कम तापमान दबाव वाले बर्तन, और कंप्रेसर और पंप सक्शन लाइनें शामिल हैं जहां डिज़ाइन धातु का तापमान -50 डिग्री तक गिर सकता है। इन सभी कर्तव्यों में सामग्री को न्यूनतम डिज़ाइन तापमान पर सत्यापित प्रभाव क्रूरता के लिए चुना जाता है, न कि केवल तन्य शक्ति के लिए।

प्रश्न: कम तापमान वाला कार्बन स्टील किस तापमान तक काम कर सकता है?
यहां वर्णित ग्रेड लगभग -50 डिग्री तक दबाव सेवा के लिए योग्य हैं, जब निर्दिष्ट प्रभाव परीक्षण न्यूनतम डिज़ाइन धातु तापमान पर पूरा हो जाता है।

प्रश्न: कम तापमान वाला कार्बन स्टील पूरी तरह से नष्ट क्यों हो जाता है?
पिघलने के दौरान पूर्ण डीऑक्सीडेशन एक महीन, अधिक समान अनाज संरचना का निर्माण करता है, जो प्रभाव कठोरता को बढ़ाता है और भंगुर फ्रैक्चर के जोखिम को कम करता है।

प्रश्न: EN 10216-4 और EN 10217-4 के बीच क्या अंतर है?
EN 10216-4 निर्बाध निम्न तापमान दबाव ट्यूब को कवर करता है और EN 10217-4 वेल्डेड निम्न तापमान दबाव ट्यूब को कवर करता है। P215NL और P265NL जैसे ग्रेड पदनाम दोनों दस्तावेज़ों में दिखाई देते हैं।

प्रश्न: निम्न तापमान दबाव वाले उपकरणों के लिए कौन से एएसटीएम ग्रेड का उपयोग किया जाता है?
जहाजों के लिए एएसटीएम ए516 ग्रेड 60 और ग्रेड 65 और एएसटीएम ए537 क्लास 1, पाइप के लिए एएसटीएम ए333 ग्रेड 1 और ग्रेड 6, और बड़े व्यास वाले वेल्डेड पाइप के लिए एएसटीएम ए671 सीसी60 या सीसी70।

प्रश्न: निम्न तापमान की कठोरता को कैसे सत्यापित किया जाता है?
चरपी वी-नॉच प्रभाव परीक्षण निर्दिष्ट न्यूनतम डिज़ाइन तापमान पर, अतिरिक्त पार्श्व विस्तार या वेल्ड प्रभाव परीक्षण के साथ जहां परियोजना या डिज़ाइन कोड को इसकी आवश्यकता होती है।

प्रश्न: यदि स्टील सामान्यीकृत न हो तो क्या होगा?
कठोरता ग्रेड के वादे के स्तर तक नहीं पहुंच सकती है, क्योंकि सामान्यीकरण से अनाज शोधन मुख्य तंत्रों में से एक है जो कम तापमान प्रभाव ऊर्जा को बढ़ाता है।