一、SA516Gr70基本信息
SA516Gr70是一种中低温压力容器用碳钢板,其名称遵循美国材料与试验协会(ASTM)制定的 ASTM A516/A516M 标准。
- SA516:标识了该材料所属的标准号,专用于压力容器。
- Gr70:代表“70等级”(Grade 70)。其中的“70”指该材料的最小抗拉强度为70千磅/平方英寸(ksi),换算为国际单位制约等于485兆帕(MPa)。
二、SA516Gr70化学成分
SA516Gr70的化学成分经过严格配比,主要元素及含量范围如下:
- 碳(C):≤0.30%(部分资料表明0.23%~0.33%),低碳含量确保焊接性和韧性。
- 硅(Si):0.13%~0.45%(部分资料表明0.15%~0.45%),提高强度和耐腐蚀性。
- 锰(Mn):0.79%~1.30%,作为脱氧剂和脱硫剂,提升强度和韧性。
- 磷(P):≤0.035%,降低脆性。
- 硫(S):≤0.035%(部分资料表明≤0.01%),减少热脆性。
- 合金元素:可能含有微量的铬(Cr)、镍(Ni)、钼(Mo)、铌(Nb)、钒(V)等,进一步细化晶粒、提高抗腐蚀性和耐高温性能。
三、力学与物理性能
四、交货状态与执行标准
- 交货状态:
- 厚度≤40mm:默认以热轧状态交货,也可按正火或消除应力状态订货。
- 厚度>40mm:默认以正火状态交货,通过加热至临界温度以上并在空气中冷却,细化晶粒、提高韧性。
- 特殊要求:若需改善韧性,可采用加速冷却后回火处理,回火温度为595-705℃。
执行标准:
- 遵循ASME SA-516/SA-516M和ASTM A516/A516M标准,明确化学成分、力学性能及测试方法。
- 可执行A578探伤标准,探伤等级分为A、B、C级(C级为较高等级)。
- 厚度方向性能可附加Z15、Z25、Z35要求,满足抗层状撕裂需求。
五、SA516Gr70的应用领域
石油化工极端高压设备:在石油炼制(如重油加氢裂化)、天然气深加工(如煤制天然气)行业,SA516Gr70 用于制造高压加氢反应器、高压分离器、催化裂化装置的再生器等设备。这些设备需在高温(350-450℃)、高压(15-30MPa)及腐蚀性介质(硫化氢、氯化氢)环境下长期运行,SA516Gr70 的高强度能承受高压载荷,良好的抗腐蚀性能(配合内壁防腐涂层)与低温韧性(应对启停温差),可有效避免设备开裂、泄漏,保障生产安全。
低温高压储罐:在液化天然气(LNG)、液化石油气(LPG)存储领域,SA516Gr70 用于制造大型低温储罐的外壳与内胆(配合保温层)。LNG 储罐需在 - 162℃的低温下存储高压天然气,SA516Gr70 通过特殊的低温韧性优化(如细化晶粒、控制磷硫含量),能在极端低温下保持韧性,避免储罐因低温变脆而破裂;同时,其高强度可减少储罐壁厚,降低制造成本与占地面积。
重型机械与特种容器:在重型机械领域,SA516Gr70 用于制造高压水射流设备的压力罐、液压机的高压缸体等;在特种运输领域,用于制造移动式高压气体储罐(如氢能运输罐)。这些设备需承受高频次的压力波动与冲击载荷,SA516Gr70 的高抗拉强度与抗疲劳性能,能延长设备使用寿命,减少检修频率。