Forges à basse température , Bride de couvercle de buse forgée ASTM A350 Grade LF2 Classe 1
ASME SA350 LF2 Classe 1 est une spécification de forgeage en acier au carbone à basse température spécialement conçue pour les brides, les raccords, les vannes et les composants sous pression fonctionnant en service cryogénique.
Spécification de la bride de couvercle de buse ASTM A350/ASME SA350 LF2 CLASS1
1. Matériau : SA350 LF2
Composition de base : Acier à faible teneur en carbone allié au nickel (Ni) pour une meilleure ténacité à basse température. La teneur typique en Ni est de 0,40 à 1,06 %.
Objectif : Le nickel abaisse la température de transition ductile-fragile (DBTT) du matériau, empêchant la rupture fragile à des températures inférieures à zéro.
Forme : Fourni sous forme de pièces forgées (pas de pièces moulées ni de tôles).
2. Classe : Classe 1
Exigence critique : Ceci désigne la température de service la plus basse pour laquelle le matériau est certifié.
Indice de température : -46°C (-50°F). Le matériau doit démontrer une ténacité aux chocs adéquate (via des tests Charpy en V) à cette température.
Tests : Des tests d'impact Charpy en V obligatoires sont effectués à -46°C (-50°F) sur chaque lot de fusion. Des exigences minimales strictes d'absorption d'énergie moyenne doivent être respectées (par exemple, 20 J en moyenne pour les tailles standard)
3. Composant : Bride de couvercle de buse
Fonction : Il s'agit essentiellement d'une bride borgne spécialisée (ASME B16.5 Type : Borgne) utilisée pour sceller l'extrémité d'une buse sur une cuve sous pression, un échangeur de chaleur ou un système de tuyauterie.
Objectif :
Isoler les sections pour la maintenance, l'inspection ou la sécurité.
Fournir de futurs points de connexion (« couvercles de buse » sont souvent temporaires).
Servir de joints permanents sur les buses inutilisées.
Conception : Fabriqué selon les dimensions et les pressions nominales spécifiées dans les normes telles que ASME B16.5 (Brides de tuyaux et raccords à brides) ou ASME B16.47 (Brides de grand diamètre). Les caractéristiques clés comprennent les trous de boulons, le face (par exemple, face surélevée - RF, joint de type annulaire - RTJ) et l'épaisseur nominale pour la pression.
Composition chimique de la bride de couvercle de buse ASTM A350 LF2
Grade | C% | Mn% | Si% | S% | P% | Cr% | Ni% |
LF1 | 0,30 max | 0,6/1,35 | .15/.30 | .040 max | .035 max | 0,30 max | 0,40 max |
LF2 | 0,30 max | 0,6/1,35 | .15/.30 | .040 max | .035 max | 0,30 max | 0,40 max |
LF3 | 0,20 max | 0,90 | .20/.35 | .040 max | .035 max | 0,30 max | 3,3/3,7 |
Propriétés mécaniques de la bride de couvercle de buse ASTM A350 LF2
PROPRIÉTÉS | Impérial |
---|---|
TS Min psi (Mpa) | 70 000 (485) |
YS Min psi (Mpa) | 36 000 (250) |
EL (2" Min) | 22% |
RA Min | 30% |
Dureté, Bhn | Max 197 |
-50°F Charpy | Impact minimum |
Énergie F t/Lb (J):- | |
Ensemble de 3 éprouvettes* | 15 (20) |
Pour une éprouvette | 12 (16) |
Principales caractéristiques et exigences
Ténacité à basse température : La raison fondamentale de spécifier SA350 LF2 Cl. 1. Assure la résistance à la rupture fragile à -46°C/-50°F.
Pression nominale : La capacité de pression de la bride à différentes températures est définie par sa classification ASME B16.5/B16.47 (par exemple, Classe 150, 300, 600, 900, 1500, 2500). Le matériau LF2 Cl.1 doit être adapté à la pression/température de conception.
Traitement thermique : Les pièces forgées sont généralement normalisées ou normalisées et trempées pour obtenir la structure de grain, les propriétés mécaniques et la ténacité aux chocs requises.
Tests d'impact obligatoires : Comme mentionné, des tests Charpy à -46°C/-50°F sont requis pour chaque lot de fusion.
CND (Contrôle non destructif) : Nécessite un contrôle par ultrasons (UT) à 100 % pour détecter les défauts internes. L'inspection de surface (MT ou PT) est également une pratique courante.
Propriétés chimiques et mécaniques : Doit respecter des limites de composition strictes et des exigences de résistance à la traction/à la limite d'élasticité définies dans SA-350.
Applications :
Installations de gaz naturel liquéfié (GNL) : Tuyauterie, réservoirs de stockage, unités de traitement.
Installations de réfrigération et cryogéniques : Systèmes d'ammoniac, usines d'éthylène, unités de séparation d'air.
Pétrochimie et traitement du gaz : Équipement manipulant des gaz ou des liquides froids.
Production d'énergie : Certains composants des systèmes cryogéniques.
Récipients sous pression et échangeurs de chaleur : Fermetures de buses dans les récipients fonctionnant en dessous de -29°C.