Tiêu chuẩn ASTM A516 chủ yếu bao gồm các tấm thép carbon dành cho bình chịu áp suất nhiệt độ trung bình- và thấp-; Cấp 70 biểu thị độ bền kéo tối thiểu là 70 ksi (khoảng 485 MPa). Vật liệu này có khả năng hàn và độ dẻo dai tốt, đồng thời thường được sử dụng trong sản xuất bình áp suất nhiệt độ trung bình- và nhiệt độ thấp-cho ngành dầu khí, hóa chất và điện.
Nhiệt độ dịch vụ tối đa
Theo tiêu chuẩn ASTM A516 và Bộ luật Nồi hơi và Bình áp suất ASME, nhiệt độ làm việc tối đa choASTM A516 Lớp 70thường là 538 độ (1000 độ F).
Lưu ý quan trọng:
- Ở nhiệt độ vượt quá 454 độ (850 độ F), độ bền rão của vật liệu giảm đáng kể; hiệu ứng leo phải được xem xét trong thiết kế
- Khi tiếp xúc với nhiệt độ trên 427 độ (800 độ F) trong thời gian dài, thép carbon có thể trải qua quá trình than chì hóa, làm giảm hiệu suất vật liệu
Thay đổi hiệu suất trên các phạm vi nhiệt độ khác nhau
| Phạm vi nhiệt độ | Đặc tính hiệu suất | Ghi chú |
| Nhiệt độ phòng đến 200 độ | Phạm vi hoạt động tối ưu; tính chất cơ học vẫn ổn định | Không cần cân nhắc đặc biệt |
| 200 độ đến 400 độ | Sức mạnh giảm dần; vật liệu vẫn có thể sử dụng được | Hãy nhận biết sự hình thành quy mô |
| 400 độ đến 538 độ | Bắt đầu leo dốc đáng kể; căng thẳng cho phép phải được giảm | Vận hành ở áp suất giảm theo Phụ lục ASME |
| >538 độ | Không khuyến khích sử dụng | Phải chuyển sang thép crom-molypden (ví dụ: A387) |
Khuyến nghị ứng dụng kỹ thuật
1. Nhiệt độ cao nhất trong thời gian ngắn-: Cho phép tiếp xúc trong thời gian ngắn ở nhiệt độ 538 độ; tuy nhiên, để hoạt động liên tục, nên duy trì nhiệt độ dưới 510 độ.
2. Giới hạn nhiệt độ-thấp: Cũng cần chú ý đến độ bền nhiệt độ-thấp của vật liệu. Quyết định có nên tiến hành thử nghiệm tác động dựa trên nhiệt độ thiết kế hay không (thường không bắt buộc ở nhiệt độ trên -30 độ).
3. Lựa chọn vật liệu thay thế: Nếu nhiệt độ vận hành vượt quá 538 độ hoặc cần phải vận hành kéo dài ở nhiệt độ trên 510 độ, hãy nâng cấp lên thép molypden-hợp kim crôm{4}}thấp.
Những quan niệm sai lầm phổ biến
Chuyện hoang đường: A516 Gr. 70 có thể được sử dụng ở 600 độ
Sự thật: Nhiệt độ vượt quá 538 độ nằm ngoài phạm vi khuyến nghị của tiêu chuẩn, khiến tốc độ rão tăng mạnh và gây ra rủi ro về an toàn
Nhiệt độ sử dụng tối đa choASTM A516 Lớp 70là 538 độ (1000 độ F); tuy nhiên, các nguyên tắc thiết kế kỹ thuật khuyên bạn nên giới hạn nhiệt độ hoạt động liên tục ở mức dưới 510 độ và giám sát các nguy cơ từ biến-ở nhiệt độ cao và hiện tượng than chì hóa. Việc lựa chọn và sử dụng hợp lý vật liệu này sẽ đảm bảo an toàn cho thiết bị cũng như tiết kiệm chi phí-. Đối với các ứng dụng yêu cầu nhiệt độ cao hơn, vui lòng tham khảo ý kiến của kỹ sư vật liệu.
