Der ASTM A516-Standard deckt hauptsächlich Kohlenstoffstahlplatten für Druckbehälter mit mittlerer- und niedriger- Temperatur ab; Klasse 70 bedeutet eine Mindestzugfestigkeit von 70 ksi (ca. 485 MPa). Dieses Material bietet eine gute Schweißbarkeit und Zähigkeit und wird häufig bei der Herstellung von Druckbehältern für mittlere und niedrige Temperaturen für die Erdöl-, Chemie- und Energieindustrie verwendet.
Maximale Betriebstemperatur
Gemäß der Norm ASTM A516 und dem ASME Boiler and Pressure Vessel Code beträgt die maximale Betriebstemperatur fürASTM A516 Klasse 70beträgt typischerweise 538 Grad (1000 Grad F).
Wichtige Hinweise:
- Bei Temperaturen über 454 Grad (850 Grad F) nimmt die Kriechfestigkeit des Materials deutlich ab; Kriecheffekte müssen bei der Auslegung berücksichtigt werden
- Wenn Kohlenstoffstahl über einen längeren Zeitraum Temperaturen über 427 Grad (800 Grad F) ausgesetzt wird, kann es zu einer Graphitisierung kommen, die die Materialleistung beeinträchtigt
Leistungsänderungen in verschiedenen Temperaturbereichen
| Temperaturbereich | Leistungsmerkmale | Notizen |
| Raumtemperatur bis 200 Grad | Optimaler Betriebsbereich; Die mechanischen Eigenschaften bleiben stabil | Es sind keine besonderen Überlegungen erforderlich |
| 200 Grad bis 400 Grad | Die Kraft nimmt allmählich ab; Material bleibt brauchbar | Achten Sie auf Schuppenbildung |
| 400 Grad bis 538 Grad | Es beginnt ein deutliches Kriechen; Die zulässige Belastung muss reduziert werden | Bei reduziertem Druck gemäß den ASME-Anhängen betreiben |
| >538 Grad | Nicht zur Verwendung empfohlen | Muss auf Chrom--Molybdänstahl umsteigen (z. B. A387) |
Empfehlungen für technische Anwendungen
1. Kurzfristige Spitzentemperatur: Eine kurzzeitige Einwirkung von 538 Grad ist zulässig; Für den Dauerbetrieb wird jedoch empfohlen, die Temperatur unter 510 Grad zu halten.
2. Einschränkungen bei niedrigen Temperaturen: Es sollte auch auf die Zähigkeit des Materials bei niedrigen Temperaturen geachtet werden. Entscheiden Sie, ob Aufpralltests auf Grundlage der Auslegungstemperatur durchgeführt werden sollen (normalerweise nicht erforderlich bei Temperaturen über -30 Grad).
3. Alternative Materialauswahl: Wenn die Betriebstemperatur 538 Grad übersteigt oder ein längerer Betrieb bei Temperaturen über 510 Grad erforderlich ist, rüsten Sie auf niedrig-legierten Chrom-Molybdänstahl um.
Häufige Missverständnisse
Mythos: A516 Gr. 70 kann bei 600 Grad verwendet werden
Tatsache: Temperaturen über 538 Grad liegen außerhalb des von der Norm empfohlenen Bereichs, was zu einem starken Anstieg der Kriechraten führt und ein Sicherheitsrisiko darstellt
Die maximale Betriebstemperatur fürASTM A516 Klasse 70beträgt 538 Grad (1000 Grad F); Allerdings wird in den Konstruktionsrichtlinien empfohlen, die Dauerbetriebstemperaturen auf unter 510 Grad zu begrenzen und die Gefahr von Hochtemperaturkriechen und Graphitisierung zu überwachen. Die richtige Auswahl und Verwendung dieses Materials gewährleistet sowohl die Sicherheit der Ausrüstung als auch die Kosteneffizienz. Für Anwendungen, die höhere Temperaturen erfordern, wenden Sie sich bitte an einen Werkstoffingenieur.
