материал wcb что это

Характеристики материала клапана (A216/351/352/105/182)

В статье указаны ключевые спецификации материалов ASTM для клапанов. Литой корпус клапана изготавливается путем заливки жидких металлов в формы и является обычным для клапанов диаметром более 2 дюймов. Кованый корпус клапана изготавливается ковкой и механической обработкой твердой стали. Ключевыми спецификациями для материалов корпуса литых стальных клапанов являются ASTM A216 (WCA, WCB, WCC), ASTM A352 LCB / LCC (низкотемпературный) и ASTM A351 CF8 / CF8M. ASTM A105, A350 и A182 покрывают материалы корпуса для кованых клапанов малого размера (или высокого давления).

Клапан из литой стали

Во-первых, выясним разницу между литым и кованым клапаном, даже если это может показаться очевидным: литые клапаны имеют литой корпус, кованные клапаны имеют кованый корпус. Разница касается технологии изготовления материала корпуса клапана, то есть ковки или литья стали.

Рассмотрим ключевые материалы корпуса литого клапана.

ASTM A216 WCA, WCB, WCC (Высокотемпературная углеродистая сталь)

Спецификация ASTM A216 охватывает 3 марки углеродистой стали (WCA, WCB и WCC), которые отличаются небольшими различиями в отношении химических и механических свойств. Эти марки для литых корпусов клапанов соответствуют трубам из углеродистой стали марок A53, A106, API 5L.

Стальные отливки ASTM A216 должны подвергаться термической обработке и могут быть изготовлены в отожженных или нормализованных или нормализованных и отожженных условиях. Поверхность стальных отливок не должна содержать прилипших элементов, таких как песок, трещины, горячие разрывы и другие дефекты.

Клапаны из углеродистой стали ASTM A216 (литые), таблица материалов
ASTM A216 grade C Mn P S Si Cu Ni Cr Mo V
WCA UNS J02502 0,25(1) 0,70(1) 0,04 0,045 0,60 0,30 0,50 0,50 0,20 1,00
WCB UNS J03002 0,30(2) 1,00(2) 0,04 0,045 0,60 0,30 0,50 0,50 0,20 1,00
WCC UNS J02503 0,25(3) 1,20(3) 0,04 0,045 0,60 0,30 0,50 0,50 0,20 1,00

ASTM A352 LCB / LCC (Низкотемпературная углеродистая сталь)

Спецификация ASTM A352 охватывает несколько марок низкотемпературной углеродистой стали (называемой LCA, LCB, LCC, LC1, LC2, LC3, LC4, LC9, CA6NM) для литых стальных клапанов, фланцев, фитингов и других деталей, содержащих давление.

Химический состав литых клапанов А352 гр. LCA / LCB / LCC (таблица материалов клапана):

Сталь C Si Mn Cr Mo Ni Cu V
ASTM A352 LC3 0,15 0,6 0,65 3,5
ASTM A352 LCA 0,25 0,6 0,7 0,5 0,2 0,5 0,3 0,03
ASTM A352 LCB 0,3 0,6 1 0,5 0,2 0,5 0,3 0,03
ASTM A352 LCC 0,25 0,6 1,2 0,5 0,2 0,5 0,03

ASTM A351 CF8 / CF8M (Нержавеющая сталь)

Спецификация ASTM A351 охватывает отливки из аустенитной стали для клапанов, фланцев, фитингов и других деталей, содержащих давление.

Наиболее распространенными классами являются ASTM A351 CF3, CF8 (SS304) и CF8M (SS316).

Сталь должна быть изготовлена методом электропечи с раздельным рафинированием или без него, таким как обезуглероживание аргоно-кислородом.

Любая литая деталь ASTM A351 должна подвергаться термической обработке с последующим охлаждением водой или быстрым охлаждением. Сталь должна соответствовать химическим и механическим требованиям, установленным в спецификации.

Клапаны из нержавеющей стали ASTM A351, химический состав
ASTM A351 grade UNS C Mn Si S P Cr Ni Mo Nb V N Cu
CF3+CF3A J9270 0,03 1,5 2,0 0,040 0,040 17,0-21,0 8,0-11,0 0,50
CF8+CF8A J9260 0,08 1,5 2,0 0,040 0,040 18,0-21,0 8,0-11,0 0,50
CF3M+CF3MA J9280 0,03 1,5 1,50 0,040 0,040 17,0-21,0 9,0-13,0 2,0-3,0
CF8M J9290 0,08 1,5 1,50 0,040 0,040 18,0-21,0 9,0-12,0 2,0-3,0
CF3MN J92804 0,03 1,5 1,50 0,040 0,040 17,0-21,0 9,0-13,0 2,0-3,0 0,10-0,20
CF8C J92710 0,08 1,5 2,0 0,040 0,040 18,0-21,0 9,0-12,0 0,50 (1)
CF10 J92950 0,04-0,10 1,5 2,0 0,040 0,040 18,0-21,0 8,0-11,0 0,50
CF10M J92901 0,04-0,10 1,5 1,50 0,040 0,040 18,0-21,0 9,0-12,0 2,0-3,0
CH8 J9340 0,08 1,5 1,50 0,040 0,040 22,0-26,0 12,0-15,0 0,50
CH10 J93401 0,04-0,10 1,5 2,0 0,040 0,040 22,0-26,0 12,0-15,0 0,50
CH20 J93402 0,04-0,20 1,5 2,0 0,040 0,040 22,0-26,0 12,0-15,0 0,50
CK20 J94202 0,04-0.20 1,5 1,75 0,040 0,040 23,0-27,0 19,0-22,0 0,50
HK30 J94203 0,25-0,35 1,5 1,75 0,040 0,040 23,0-27,0 19,0-22,0 0,50
HK40 J94204 0,35-0,45 1,5 1,75 0,040 0,040 23,0-27,0 19,0-22,0 0,50
CF10MC 0,10 1,5 1,5 0,040 0,040 15,0-18,0 13,0-16,0 1,70-2,25 (2)
CN7M N0807 0,07 1,5 1,5 0,040 0,040 19,0-22,0 27,5-30,5 2,0-3,0 3,0-4,0
CN3MN J94651 0,03 2,0 1,0 0,010 0,040 20,0-22,0 23,5-25,5 6,0-7,0 0,18-0,26 0,75
CE8MN 0,08 1,0 1,50 0,040 0,040 22,5-25,5 8,0-11,0 3,0-3,5 0,10-0,30
CG-6MMN J93790 0,06 4,0-6,0 1,0 0,030 0,040 20,5-23,5 11,5-13,5 1,50-3,0 0,10-0,30 0,10-0,30 0,20-0,40
CG8M J9300 0,08 1,50 1,50 0,040 0,040 18,0-21,0 9,0-13,0 3,0-4,0
CF10SMnN J92972 0,10 7,0-9,0 3,50-4,50 0,030 0,060 16,0-18,0 8,0-9,0 0,08-0,18
CT15C N08151 0,05-0,15 0,15-0,50 0,50-1,50 0,030 0,030 19,0-21,0 31,0-33,0 0,50-1,50
CK-3MCun J93254 0,025 1,2 1,0 0,010 0,045 19,5-20,5 17,5-19,5 6,0-7,0 0,18-0,24 0,50-1,0
CE20n J92802 0,20 1,50 1,50 0,040 0,040 23,0-26,0 8,0-10,0 0,50 0,08-0,20
CG3M J92999 0,03 1,50 1,50 0,040 0,040 18,0-21,0 9,0-10,0 3,0-4,0
Читайте также:  играть бесплатно и без регистрации демо игру шампанское с бонусом

Таблица механических свойств стальных клапанов

Минимальные механические свойства стали Коэффициент Приблизительное значение
Марка литой стали по ASTM Предел прочности (psi) Предел текучести (psi min) Относительное удлинение (на 2 дюйма) Относительная деформация (%)
ASTM A216 Grade WCB 70 000 36 000 22 35 27,9 137-187
ASTM A352 Grade LCB 65 000 35 000 24 35 27,9 137-187
ASTM A217 Grade C5 90 000 60 000 18 35 27,4 241 max
ASTM A217 Grade WC1 65 000 35 000 24 35 29,9 215 max
ASTM A217 Grade WC6 70 000 40 000 20 35 29,9 215 max
ASTM A217 Grade WC9 70 000 40 000 20 35 29,9 241 max
ASTM A352 Grade LC3 65 000 40 000 24 35 27,9 137
ASTM A217 Grade C12 90 000 60 000 18 35 27,4 180-240
ASTM A351 Grade CF-8 65 000 28 000 35 28 140
ASTM A351 Grade CF-8M 70 000 30 000 30 28,3 156-170
ASTM A126 Class B 31 000 160-220
ASTM A126 Class C 41 000 160-220
ASTM A395 Type 60-45-15 60 000 45 000 15 23-26 143-207
ASTM A439 Type D-2B 58 000 30 000 7 148-211
ASTM B62 30 000 14 000 20 17 13,5 55-65*
ASTM B143 Alloy 1A 40 000 18 000 20 20 15 75-85*
ASTM B147 Alloy 8A 65 000 25 000 20 20 15,4 98*
ASTM B148 Alloy 9C 75 000 30 000 20 12 17 150
(Weldable Grade) 65 000 32 500 25 23 120-170
ASTM A494 (Hastelloy B) 72 000 46 000 6
ASTM A494 (Hastelloy C) 72 000 46 000 4
Stellite No. 6 121 000 64 000 1 30,4
ASTM B211 Alloy 20911-T3 44 000 36 000 15 10,2 95
ASTM B16 1/2 Hard 45 000 15 000 7 50 14
ASTM B21 Alloy 464 60 000 27 000 22 55
AISI 12L 14 79 000 71 000 16 52 163
ASTM A108 Grade 1018 69 000 48 000 38 62 143
(Suitable for ASTM A193 Grade B7 bolt material) 135 000 115 000 22 63 29,9 255
ASTM A276 Type 302 85 000 35 000 60 70 28 150
ASTM A276 Type 304 85 000 35 000 60 70 149
ASTM A276 Type 316 80 000 30 000 60 70 28 149
ASTM A276 Type 316L 81 000 34 000 55 146
ASTM A276 Type 410 75 000 40 000 35 70 29 155
ASTM A461 Grade 630 135 000 105 000 16 50 29 275-345
Alloy K500 (K Monel) 100 000 70 000 35 26 175-260
ASTM B335 (Hastelloy B) 100 000 46 000 30
ASTM B336 (Hastelloy C) 100 000 46 000 20

Рекомендуемое применение (материалы литых клапанов)

В таблице приведены наиболее распространенные материалы для литых клапанов и их рекомендуемое применение:

Кованые стальные клапаны

У кованых клапанов корпус, получается путем ковки монолитных стальных блоков.

Кованые корпуса являются общими для клапанов малого диаметра (как правило, менее 2 дюймов) или для клапанов высокого давления, которые требуют чрезвычайной прочности. Кованые корпуса менее подвержены утечкам, чем литые материалы корпусов клапанов.

Спецификации ASTM A105, ASTM A350 и ASTM A182 охватывают материалы для кованых клапанов из углеродистой, низколегированной и нержавеющей стали.

Читайте также:  аренда дачи у воды

Химические и механические свойства углеродных, легированных, нержавеющих кованых материалов ASTM (A105, A350, A182) проиллюстрированы в этой статье.

Рекомендуемое техническое применение

В таблице приведены наиболее распространенные материалы для кованых клапанов и их рекомендуемое обслуживание:

Марки кованого материала

Таблица соответствий материалов: Литые и кованые материалы по ASTM

Группа материала Марка кованой стали Аналог марки литья
Углеродистая сталь A181-Gr.1 A181-Gr.2
Умеренный, высокий темп. применение A105-Gr.1 A105-Gr.2 A216-WCA WCB WCC
Применение при холодной температуре A350-LF1 A350-LF2 A352-LCB, LCC
Углеродистая легированная сталь
Высокотемпературное применение A182-F1 A217-WC1
Низкотемпературное применение A352-LC1
Легированная сталь 1 / 2Cr-1 / 2Mo A182-F2
Легированная сталь 1 / 2Cr-1 / 2Mo-1 A217-WC4
Легированная сталь 3 / 4Cr-1 Mo-3 / 4NI A217-WC5
Легированная сталь 1Cr-1 / 2Mo A182-F12
Легированная сталь 1Cr-1 Mo-Vd A404-F24 A389-C24
Легированная сталь 1-1 / 4Cr-1 / 2Mo A182-F11 A217-WC6
Легированная сталь 1-1 / 4Cr-1 / 2Mo-Vd A389-C23
Легированная сталь 2-1 / 4Cr-1 / 2Mo-Vd A182-F22 A217-WC9
Легированная сталь 3Cr-1 Mo A182-F21
Легированная сталь 5Cr-1 / 2Mo A182-F5
Легированная сталь 5Cr-1 / 2Mo-Si A217-Gr.C5
Легированная сталь 7Cr-1 / 2Mo A182-F7
Легированная сталь 9Cr-1 Mo A182-F9 A217-Gr.C12
Легированная сталь 13Cr A182-F6 A351-CA15
Тип 304 из нержавеющей стали
Стандарт A182-F304 A351-Gr.CF8 CF8a
С низким содержанием углерода A182-F304-L A351-Gr.CF3 CF3a
Высокотемпературное применение A182-F304-H A351.Gr.CF10
Тип 309 из нержавеющей стали
Тип 310 из нержавеющей стали A182-F310
Тип 316 из нержавеющей стали
Стандарт A182-F316 A351-Gr.CF8M
С низким содержанием углерода A182-F316-L A351-Gr.CF3M
Высокотемпературное применение A182-F316-H A351.Gr.CF10
Тип 317 из нержавеющей стали A403-WP317
Тип 321 из нержавеющей стали
Стандарт A182-F321
Высокотемпературное применение A182-F321-H
Тип 347 из нержавеющей стали
Стандарт A182-F347
Высокотемпературное применение A182-F347-H A351-Gr.CF8C
Тип 348 из нержавеющей стали
Стандарт A182-F348
Высокотемпературное применение A182-F348-H
Сплав 20 Ni-8 Cr A182-F10
2 Никелевая легированная сталь
Низкотемпературное применение A352-LC2

Затвор клапана

Затвор клапана включает в себя, как правило, диск / плунжер, шток, клетку, седло, прокладки и уплотнение (конфигурация затвора зависит от типа клапана). Таблица затвора по API 600 отражает типичные комбинации с обычным номером (например, Затвор 8).

Спецификация API 600 обозначает некоторые типичные комбинации материалов затвораа клапана с номером затвор API № 1, затвор № 2 и т. Д.).

Выбор правильной комбинации материалов отделки затвора является одним из наиболее важных решений для правильной настройки клапанов.

Источник

Материал wcb что это

Американский национальный стандарт

стандартные Технические условия

на стальные отливки из углеродистой стали, пригодные для сварки плавлением и работающие в условиях высоких температур

Этот стандарт утвержден Министерством Обороны США для применения в учреждениях Министерства.

1.1 Данные ТУ распространяются на стальные отливки из углеродистой стали для клапанов, фланцев, или других деталей, работающих под давлением в условиях высоких температур, и качество которых позволяет сваривать их плавлением в сварные сборки с другими отливками или деталями, изготовленными из поковок.

1.3 Значения, заданные или в единицах дюйм-фунт или в системе СИ, должны рассматриваться, как два отдельных Стандарта (ТУ) (А 216 и А 216М (метрический)). В тексте ТУ, единицы СИ указаны в скобках. Величины, указанные в каждой системе не являются в точности равными по величине; следовательно, каждая система должна применяться отдельно от другой. Смешение величин из двух разных систем может привести к несоответствию с данными ТУ.

2.1 В настоящем Стандарте использованы ссылки на следующие стандарты. ASTM:

А488/А488М – Порядок использования стальных отливок, сварка, аттестация технологических процессов и персонала.

А703/А703М – ТУ на стальные отливки. Общие требования для деталей, работающих под давлением.

Е 165 – Методика капиллярного контроля.

Е709 – Руководство по магнитопорошковому контролю.

2.2 Стандарт MSS по изготовлению клапанов и фитингов:

SP-55 – Стандарт по качеству стальных отливок для клапанов, фланцев, фитингов и др. элементов трубопроводов (Визуальный метод контроля).

3 Общие условия поставки

3.1 Отливки, поставляемые по данным ТУ должны соответствовать требованиям ТУ А703/А703М, включая любые дополнительные требования, которые указываются в заказе. Несоответствие общим требованиям ТУ А703/А703М считается и несоответствием требованиям настоящих ТУ. В случае противоречия между требованиями настоящих ТУ и ТУ А703/А703М преобладает действие данных ТУ.

4 Информация для заказа изделий

4.1 Заявка или заказ должны включать следующее:

4.1.1 чертеж отливки или номер образца отливки (допуски должны быть указаны на чертеже отливки);

Читайте также:  Как построить мультиферму в forestry

4.1.3 варианты замены (выбора) в ТУ и желаемые дополнительные требования, включая стандарты по приемке изделий.

4.1.4 Желаемые дополнительные требования, включая стандарты по приемке изделий.

5.1 Все отливки должны термообрабатываться в соответствии с их химическим составом и конструкцией.

5.2 Отливки должны поставляться в отожженном, нормализованном, или в нормализованном и отпущенном состояниях, если в заказе не указано дополнительное требование S 15.

5.3 Термообработка должна выполняться только после того, как отливки охладились ниже диапазона температур фазовых превращений в стали.

6.1 Точный контроль температур в печи для термической обработки должен проводиться пирометром.

7.1 Сталь должна соответствовать требованиям к ее химическому составу, указанным в Табл. 1

Таблица 1 Химический состав сталей

Наименование химического элемента

Содержание хим. элементов, %, для марок сталей:

Содержание остаточных элементов, %:

Суммарное содержание остаточных элементов, макс. D

А На каждую 0,01% уменьшения максимального содержания углерода допускается увеличение на 0,04% содержания марганца, свыше максимума марганца, до предела, равного 1,10%.

В На каждую 0,01% уменьшения максимального содержания углерода допускается увеличение на 0,04% содержания марганца, свыше максимума марганца, до предела, равного 1,28%.

С На каждую 0,01% уменьшения максимального содержания углерода допускается увеличение на 0,04% содержания марганца, свыше максимума марганца, до предела, равного 1,40%

D Не применимо, когда в заказе указано дополнительное требование S 11.

8 Требования по прочности при растяжении

8.1 Сталь для отливок должна соответствовать требованиям к прочностным характеристикам при растяжении, указанным в Табл. 2

Таблица 2 Мехсвойства при растяжении

Предел прочности, psi [ МПа ]

Предел текучести А , psi [МПа]

Удлинение 2-х дюймов [50мм], % В

А Определить или по методу остаточной деформации, равной 0,2% или по удлинению 0,5% под нагрузкой.

9.1 Качество поверхности отливки контролировать визуально и поверхность должна быть без песка, окалины, трещин и горячих разрывов. Допустимые дефекты сплошности поверхности должна удовлетворять требованиям стандартов по визуальному контролю, указанным в заказе. Допускается применять для определения поверхностных дефектов, несплошности и качества отделки стандарт SP-55 «Визуальный контроль» или другие стандарты. Недопустимые видимые поверхностные дефекты должны быть удалены, а их удаление проверено внешним осмотром.

9.2 Если нужен дополнительный контроль, то можно указать в заказе дополнительных требований S4, S5 и S10.

9.3 Отливки нельзя чеканить, ставить в них заглушки (пробки) или подвергать пропитке, чтобы обеспечить их плотность.

10 Ремонт отливок заваркой

10.1 При исправлении дефектов (ремонтах) применять аттестованные техпроцессы и аттестацию сварщиков, в соответствии со стандартом А488/А488М «Порядок работы».

10.2 Заварка стали LC9 (J31300) должна выполняться с применением немагнитной присадки AWS класса ENiCrFe-2 и наплавленный металл проверить капиллярным контролем (Дополнительное требование S6) для случая, когда вся отливка должна проверяться магнитно-порошковым методом (дополнительное требование S4).

10.3 Ремонт заваркой должен контролироваться по тем же стандартам качества, согласно которым контролируются отливки. Если отливки изготавливаются с учетом Дополнительного требования S4, то их ремонт заваркой должен проверяться с помощью магнитно-порошкового метода, согласно тех же стандартов по которым контролируются отливки. Если отливки изготавливаются с учетом Дополнительного требования S5 заварка дефектов на отливках, которые потекли, или в которых глубина любого углубления, подготовленного для заварки, превышает 20% толщины стенки или 1’’ [25мм] (любое меньшее значение), или на которых площадь углубления, подготовленного для заварки, больше, чем 10кв.д [65см 2 ], должна контролироваться радиографическим методом, согласно тех же стандартов по которым контролируются отливки.

10.4 Отливки с ремонтными заварками, которые превышают 20% толщины стенки, или 1’’ [25мм], (любая меньшая из этих величин), или которые больше, чем 10кв.д [65см 2 ] по площади, или с заварками, сделанными для обеспечения герметичности, должны быть термообработаны после заварки дефектов или в них должны быть сняты напряжения. Обязательное снятие напряжений или обязательная термообработка должны быть выполнены согласно аттестованному техпроцессу.

11.1 углеродистая сталь; высокая температура; детали работающие под давлением; стальные отливки.

Следующие дополнительные требования не должны применяться, если они не указаны в заказе на покупку стали.

Список стандартных дополнительных требований, выбираемых заказчиком, включен в стандарт ТУ А703/А703М. Ниже приведены дополнительные требования, которые соответствуют только данному стандарту. Другие дополнительные требования, перечисленные в стандарте А703/А703М, могут быть использованы по согласованию с исполнителем и заказчиком.

Источник

Обучающий онлайн портал