A333 Gr3 -kattilaputket ovat saumattomia teräsputkia, jotka on suunniteltu erityisesti kryogeenisiin olosuhteisiin ASTM A333/A333M -standardien mukaisesti. Ne ovat 3,5-prosenttisesti nikkeliseosteräksiä, ja niiden tärkeimmät edut ovat niiden poikkeuksellisen alhaisissa-lämpötiloissa ja vakaat mekaaniset ominaisuudet. Säätelemällä tarkasti hiilipitoisuutta (alle tai yhtä kuin 0,19 %) matalan lämpötilan haurastumisen estämiseksi ja yhdistämällä sen tiettyyn nikkelipitoisuuteen (3,18-3,82 %) matriisin sitkeyden parantamiseksi, ne säilyttävät rakenteellisen vakauden jopa äärimmäisen matalissa-kestävät tehokkaan {{01 asteen ympäristöissä}10 lämpötilan iskuja} kryogeeniset väliaineet. Ne ovat yksi laajimmin käytetyistä korkealaatuisista{20}hiiliteräsmateriaaleista erittäin-matalissa lämpötiloissa teollisissa sovelluksissa. Tavallisiin hiiliteräsputkiin verrattuna saumattomat A333 Gr3 -teräsputket läpikäyvät tiukan normalisoivan lämpökäsittelyn rakeiden jalostamiseksi, mikä johtaa erinomaiseen hitsattamiseen. Ne voivat täyttää korkeapaineisten kryogeenisten putkistojärjestelmien tiukat vaatimukset, ja niitä käytetään laajalti korkean riskin aloilla, kuten energia- ja kemianteollisuudessa.
Kemiallinen koostumus
Gr.3: Hiilipitoisuus enintään 0,19%, piipitoisuus 0,18% -0,37%, mangaanipitoisuus 0,31% -0,64%, fosfori- ja rikkipitoisuus molemmat enintään 0,025% ja sisältää myös 3,18% -3,82% nikkeliä.
Mekaaniset ominaisuudet
Gr.3: Vetolujuus suurempi tai yhtä suuri kuin 450 MPa, myötölujuus suurempi tai yhtä suuri kuin 240 MPa, venymä suurempi tai yhtä suuri kuin 30 % pituussuunnassa ja suurempi tai yhtä suuri kuin 20 % poikittaissuunnassa, alhainen iskutestilämpötila -150 astetta F (-100 astetta).
Perusstandardivaatimukset sisältävät:
1. Alhaisen -lämpötilojen iskutestaus: Charpyn V-lovisen iskuenergian on oltava suurempi tai yhtä suuri kuin 20 J -101 asteessa (ASTM A370:n mukaan), jotta materiaali ei ole altis hauraalle murtumiselle erittäin kylmissä ympäristöissä.
2. Kemiallisen koostumuksen valvonta: Hiilipitoisuus alle tai yhtä suuri kuin 0,19 % ja rikki- ja fosforipitoisuudet erittäin alhainen (molemmat alle tai yhtä suuri kuin 0,025 %) kylmähaurauden riskin vähentämiseksi.
3. Valmistusprosessi: Normalisoiva käsittely on tarpeen raekoon tarkentamiseksi ja yhtenäisyyden parantamiseksi.
Sovellukset:
1. Nesteytetyn maakaasun (LNG) infrastruktuuri
- Putkilinjat: Käytetään LNG:n pitkän matkan-kuljetuksiin -162 asteessa, kuten putkistot nesteytysasemista varastosäiliöihin. Niiden kryogeeninen kestävyys estää lämpökutistumisesta johtuvat vuodot.
- Säiliön tukirakenteet: Teräsputkien on kestettävä nestemäistä typpeä sisältävää ympäristöä -196 asteeseen asti (katso ASME B31.3). A333Gr3:n sitkeys täyttää nämä dynaamisen kuormituksen vaatimukset.
2. Petrokemian kryogeeniset käsittelylaitteet
- Eteenin krakkausyksiköt: Kryogeenisissa erotusvaiheissa -45 asteesta -101 asteeseen teräsputkia käytetään nestemäisen eteenin, propeenin ja muiden väliaineiden kuljettamiseen.
- Ilmanerotuslaitteet: Esimerkiksi happilaitosten kryogeeniset nesteputket, jotka toimivat jopa -183 asteen lämpötiloissa (nestemäinen happi) ja jotka edellyttävät ASTM A333 -liitteessä määriteltyjen kryogeenisten lisätestien noudattamista.
3. Polaarinen ja merikryogeeninen tekniikka
- Arktiset öljy- ja kaasukentät: Merenalaisten putkilinjojen on kestettävä jääpainetta jopa -40 asteen pakkasessa. A333Gr3 myötöraja Suurin tai yhtä suuri kuin 240 MPa (ASTM A333 Taulukko 1) vaaditaan rakenteellisen turvallisuuden varmistamiseksi.
- Kryogeeniset paineastiat: kuten LNG-alusten varastosäiliöiden apuputkistot, suunnittelupaine ylittää usein 10 MPa, mikä edellyttää ASME VIII Div.1 -standardien noudattamista.