- 碳素鋼主要用于非腐蝕性介質(zhì),在一定范圍內(nèi)的溫度,濃度,弱腐蝕性介質(zhì)也可選用。
- 碳素鋼的適用溫度范圍:-29~425℃。中石化標(biāo)準(zhǔn)SH3064《石油化工鋼制通用閥門選用、檢驗(yàn)及驗(yàn)收》規(guī)定碳素鋼制閥門的適用溫度范圍為-20~425℃,其下限定為-20℃的依據(jù)是GB150《鋼制壓力容器》。但當(dāng)以WCB、WCC這兩種鋼作閥體、閥蓋、閘板(閥瓣)、支架時(shí),這兩種鋼的適用溫度下限為-29℃。
常用的碳素鋼鑄件和鍛件材料
材料狀態(tài) |
國(guó)家 |
標(biāo)準(zhǔn)號(hào) |
材料牌號(hào) |
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鑄件 |
中國(guó) |
GB/T12229 |
WCA |
WCB |
WCC |
ZG 205-415 |
ZG 250-485 |
ZG 275-485 |
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美國(guó) |
ASTM A216 |
WCA |
WCB |
WCC |
|
UNS J02502 |
UNS J03002 |
UNS J02503 |
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鍛件 |
中國(guó) |
GB/T699 |
25,25Mn,35,40 |
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美國(guó) |
ASTM A105 |
注:
- 表中WCA、WCB、WCC是按美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)表示的牌號(hào),ZG 205-415、ZG 250-485、ZG 275-485是按GB/T 5631鑄鋼牌號(hào)表示方法分別對(duì)應(yīng)WCA、WCB、WCC的牌號(hào)。UNS J02502、UNS J03002、UNS J02503是以美國(guó)金屬與合金統(tǒng)一系統(tǒng)編號(hào)方法,分別對(duì)應(yīng)WCA、WCB、WCC的牌號(hào)。
- 表中最常用的是WCB鋼,其標(biāo)準(zhǔn)含碳量≤0.30%,但為了獲得優(yōu)良的焊接性能和力學(xué)性能,其含碳量應(yīng)控制在0.25%左右。
- 殘留元素Cr、Ni、Mo、V、Cu也是必須控制并達(dá)標(biāo),其殘留元素總量應(yīng)≤1%,但有碳當(dāng)量(CE)要求時(shí)此條不適用。
- 當(dāng)閥門的連接端為焊連接時(shí)必須控制碳總量。ASTM A 216補(bǔ)充要求中規(guī)定了使用于不同場(chǎng)合的碳素鋼鑄件碳當(dāng)量的要求。但不同的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)其工況條件,對(duì)碳當(dāng)量的要求也不同,如API 6D則要求爐前分析CE≤0.43,成品分析CE≤0.45。同樣為了保證焊接性能API 6D對(duì)焊接端的碳素鋼鑄件含碳量也作了規(guī)定,爐前分析CE≤0.23%,成品分析CE≤0.25%,硫磷含量≤0.035。碳當(dāng)量CE=C%+Mn%/6+(Cr+Mo+V)%/5+(Ni+Cu)%/15。
- ASTM A 105并不是我國(guó)的25號(hào)鋼或25Mn鋼,雖然其主要化學(xué)成分相當(dāng)于我國(guó)的25Mn鋼,但ASTM A 105對(duì)雜質(zhì)元素Cu、Ni、Cr、Mo、V、Nb的控制以及C、Mn含量的關(guān)系和材料的熱處理都有控制要求。
- 鍛鋼閥門是否需要進(jìn)行材料的力學(xué)性能檢測(cè)是根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求決定的,對(duì)于低碳鋼只要化學(xué)成分合格,正火的熱處理工藝正確,其力學(xué)性能就是一定的,不像中碳鋼和高碳鋼可以按淬火后的不同回火溫度得到不同的力學(xué)性能。對(duì)于鍛造高壓閥門如PN16.0MPa、PN32.0MPa或更高壓力的鍛鋼閥由設(shè)計(jì)決定采用的材料應(yīng)達(dá)到的力學(xué)性能。根據(jù)所要求的力學(xué)性能確定回火溫度以達(dá)到材料的性能符合設(shè)計(jì)要求。