Pregled
ASTM A519je standardna specifikacija za"Bešavne mehaničke cijevi od ugljika i legiranog čelika."Pokriva širok spektar razreda.
SA519 klasa 4130je posebna ocjena unutar tog standarda. Prefiks "SA" označava da je također usklađen sa zahtjevima ASME kodeksa za kotlove i posude pod pritiskom, što ga čini pogodnim za primjene pod pritiskom.
jednostavnim riječima,SA519 Gr 4130je abešavna cijev od hrom{0}molibdena (hrom-moly) legure čelikapoznat po svojoj visokoj čvrstoći, dobroj žilavosti i odličnoj zavarljivosti.
Ključne karakteristike SA519 Gr 4130
Bešavna konstrukcija:Cijev se formira probijanjem čvrste gredice, što rezultira proizvodom bez zavarenog šava. Ovo obezbeđuje superiornu čvrstoću i integritet pritiska u poređenju sa zavarenim (ERW) cevima.
Visoka čvrstoća-prema-omjeru težine:Nudi znatno veću čvrstoću od standardnih ugljičnih čelika (kao što su A106 ili A53), omogućavajući tanje zidove i manje težine komponenti bez žrtvovanja performansi.
Dobra duktilnost i žilavost:Može se savijati i formirati, te održava dobru otpornost na udar, posebno u normaliziranom i kaljenom stanju.
Odlična zavarljivost:Lako se zavariva uobičajenim metodama, iako se pre-toplinska i post{1}}toplinska obrada (PWHT) često preporučuju da bi se spriječilo pucanje i povratila mehanička svojstva.
Termička obrada:Njegova svojstva mogu se znatno poboljšati procesima toplinske obrade kao što su normalizacija, gašenje i kaljenje.
Hemijski sastav
Hemijski sastav (u težinskim procentima) je ključni faktor u njegovim svojstvima.
| Element | Sastav (%) |
|---|---|
| ugljik (C) | 0.28 - 0.33 |
| mangan (Mn) | 0.40 - 0.60 |
| fosfor (P) | 0,035 max |
| sumpor (S) | 0,040 max |
| silicijum (Si) | 0.15 - 0.35 |
| hrom (Cr) | 0.80 - 1.10 |
| molibden (Mo) | 0.15 - 0.25 |
hrom (Cr)povećava otvrdljivost, otpornost na koroziju/oksidaciju i čvrstoću.
molibden (Mo)povećava čvrstoću, posebno na visokim temperaturama, i poboljšava kaljivost i zavarljivost.
Mehanička svojstva
Mehanička svojstva mogu značajno varirati u zavisnosti od uslova termičke obrade (npr. hladno vučeno, normalizovano, normalizovano i kaljeno). Sljedeće su tipične minimalne vrijednosti zaNormalizovan i kaljenstanje, što je vrlo često.
| Nekretnina | Vrijednost |
|---|---|
| Zatezna čvrstoća | 70.000 psi (485 MPa) min |
| Snaga prinosa | 45.000 psi (310 MPa) min |
| Izduženje za 2" | 25% min |
(Napomena: Za hladno vučene uslove, granica tečenja može biti čak 75.000 psi, ali je istezanje niže.)
Uobičajene aplikacije
SA519 Gr 4130 je odabran za zahtjevne primjene gdje su snaga, težina i izdržljivost kritični.
Vazduhoplovstvo:Hidraulički vodovi, komponente stajnog trapa, nosači motora, konstrukcije aviona.
Automobili i trke:Rolo kavezi, cijevi šasije, pogonska vratila, komponente ovjesa.
nafta i plin:Cijevi za donje bušotine, instrumentacijski vodovi, razdjelnici u službi visokog{0}}pritiska.
Mašine i oprema:Cilindrične cijevi, hidraulički cilindri, klipnjače i visoko{0}}naponski strukturni okviri.
Industrija ciklusa:Okviri za bicikle visokih{0}}performansi (posebno u prilagođenim konstrukcijama).
Dostupni oblici i veličine
Vrste:Samo besprijekorno.
Oblici:Prvenstveno okrugli, ali također dostupni u kvadratnim i pravokutnim mehaničkim cijevima.
Veličine:Dostupan je širok raspon vanjskih promjera (OD) i debljina stijenki, obično u skladu sa standardnim veličinama cijevi.
Razmatranje obrade i zavarivanja
obrada:Općenito se smatra da čelik 4130 ima dobru obradivost u normaliziranom i kaljenom stanju. Čvršći je od nisko-ugljičnih čelika, tako da su potrebni odgovarajući alati i brzine.
zavarivanje:Ovo je kritična oblast.
Pred{0}}zagrijavanjevisoko se preporučuje (obično 300-400 stepeni F / 150-200 stepeni) za dijelove deblje od 0,120 inča kako bi se spriječilo pucanje izazvano vodonikom.
Metal za punjenje:Uobičajeni izbori su ER80S-D2 ili ER70S-2. Za kritične primjene može se koristiti odgovarajuća šipka za punjenje 4130.
Termička obrada nakon-zavarivanja (PWHT):Strogo se preporučuje za ublažavanje stresa i vraćanje žilavosti u zoni pogođenoj toplinom{0}}(HAZ). Ovo uključuje kaljenje na oko 1100 stepeni F (595 stepeni).
Poređenje sa drugim standardima
ASTM A519 naspram ASTM A106:A106 je za rad na visokim{1}}temperaturama (npr. cjevovodi, kotlovi) i obično je od ugljičnog čelika. A519 Gr 4130 je legirani čelik dizajniran za mehaničke primjene koje zahtijevaju veću čvrstoću.
ASTM A519 naspram ASTM A333:A333 pokriva usluge niske{1}}temperature, dok A519 nije posebno ocijenjen za svojstva utjecaja na nisku{3}} temperaturu osim ako nije navedeno.
Rezime
ASTM SA519 klasa 4130je bešavna cijev od legiranog čelika premium-klase cijenjena zbog:
Visoka čvrstoća i žilavost.
Dobra otpornost na zamor.
Odlična zavarljivost (sa pravilnom procedurom).
Povoljan odnos snage-i-težine.
To je materijal izbora za inženjere i dizajnere koji rade na kritičnim,-komponentama sa visokim naprezanjem u industriji aeronautike, motosporta i industrije visokih{1}}učinaka.
