Сталь HP235 для сварных газовых баллонов: показатели эффективности и стандартная интерпретация

Марка HP235 соответствует соглашению о наименовании «H + P + значение предела текучести»:

• H: означает «Хан» (Сварка), что указывает на то, что эта сталь специально предназначена для сварочных процессов.
• P: означает «Пинг» (Цилиндр), что указывает на то, что конечным применением этой стали является производство газовых баллонов.
• 235: представляет минимальный предел текучести стали, который составляет 235 МПа (мегапаскалей).

Короче говоря, HP235 — это пластина из низко-углеродистой стали, специально разработанная для производства сварных газовых баллонов-таких как баллоны со сжиженным нефтяным газом (СНГ), баллоны с растворенным ацетиленом низкого-давления и аналогичные сосуды.

Химический состав
Контроль примесей в стали, предназначенной для газовых баллонов, практически бескомпромиссно строг, поскольку даже малейший внутренний дефект может спровоцировать взрыв под давлением. Первичный химический состав HP235 контролируется следующим образом:

• Углерод (C) Меньше или равно 0,20 %: классифицируется как низко-углеродистая сталь. Низкое содержание углерода поддерживается для обеспечения превосходной пластичности и свариваемости стального листа. Чрезмерно высокое содержание углерода повысит склонность к растрескиванию во время сварки.
•  
• Марганец (Mn) 0,30–0,80%: Марганец является важнейшим элементом для повышения прочности стали; он также служит для нейтрализации вредного воздействия серы.
•  
• Фосфор (P) менее или равно 0,025% и сера (S) менее или равно 0,015%: эти два элемента считаются «вредными примесями» в стали. Фосфор делает сталь хрупкой при низких температурах (так называемая хладноломкость), а сера приводит к растрескиванию стали во время сварки при высоких-температурах (так называемая горячеломкость).

Следовательно, национальные стандарты требуют, чтобы HP235 была высококачественной сталью высокой-чистоты, а содержание фосфора и серы в ней строго ограничивалось крайне низкими уровнями.

Механические свойства

При изготовлении газовые баллоны подвергаются глубокой вытяжке (формированию из плоского стального листа полусферического купола); впоследствии во время использования они должны выдерживать внутреннее давление содержащегося в них газа. Следовательно, сталь HP235 должна обладать следующими механическими характеристиками:

• Предел текучести(ReL) Больше или равно 235 МПа: гарантирует, что газовый баллон не подвергается остаточной деформации при стандартном рабочем давлении.
• Предел прочности (Rm) 370 ~ 500 МПа: определяет максимальную силу растяжения, которую может выдержать цилиндр, и служит последней линией защиты от разрыва.

• Удлинение после перелома(A) Больше или равно 26 %: более высокое значение указывает на большую «прочность» материала. Это критический параметр, гарантирующий, что стальному листу можно будет успешно глубоко-вытянуть требуемую форму без образования трещин.

• Испытание на холодный изгиб:Стальной лист изгибается на 180 градусов при температуре окружающей среды; на внешней поверхности не допускается появление трещин. Это испытание дополнительно подтверждает пластичность материала и его безопасность во время обработки.

Холодная гибка

HP235 должен выдерживать испытание на холодный изгиб при температуре 180 градусов с диаметром гибочной оправки d=1.5a (где «a» означает толщину образца); На наружной поверхности образца после изгиба не должно образовываться трещин. Это требование обеспечивает отсутствие разрушения материала при штамповке и формовании головок газовых цилиндров.

Свариваемость
Свариваемость HP235 в первую очередь обусловлена ​​следующими факторами:

• Конструкция с низким углеродным эквивалентом (Ceq), что приводит к низкой склонности к холодному растрескиванию;
• Низкое содержание серы и фосфора, сводящее к минимуму склонность к горячему растрескиванию;
• Мелко-зернистая микроструктура, обеспечивающая превосходную ударную вязкость в зоне термического-влияния сварного шва (ЗТВ).

В условиях реального производства HP235 можно сваривать различными методами,-такими как сварка в среде защитного газа-и сварка под флюсом-без необходимости выполнения сложных процедур предварительного нагрева.

Требования к размеру зерна
Размер зерна HP235 должен быть не крупнее класса 6, а изменение размера зерна должно быть ограничено в пределах трех последовательных номеров размера зерна. Мелко-микроструктура служит микроскопической основой, позволяющей материалу достичь оптимального баланса прочности и ударной вязкости.

Исключительная производительность-глубокой прорисовки:Верхний и нижний купола газовых баллонов формируются путем физического «вытягивания» с помощью форм. Благодаря превосходной пластичности HP235 не сминается и не растрескивается в процессе штамповки.
 

Превосходные сварочные характеристики:Газовые баллоны изготавливаются путем стыкового-сваривания верхней и нижней половин вместе. HP235 имеет чрезвычайно низкий углеродный эквивалент; следовательно, не требуется предварительный подогрев при сварке, зона сварного шва устойчива к образованию закаленных структур, а качество сварного шва исключительно стабильно.

Высокая стоимость-Эффективность:По сравнению с марками более высокой-прочности, такими как HP295 и HP345, HP235 предлагает относительно умеренные производственные затраты, при этом полностью удовлетворяя требованиям безопасности для газовых баллонов низкого-давления (например, используемых для сжиженного нефтяного газа).

• Гражданские/коммерческие баллоны со сжиженным нефтяным газом (бензобаки)
• Баллоны с хладагентом (фреоном) низкого-давления
• Корпуса для огнетушителей
• Другие тонкостенные сосуды под давлением,-которые не требуют высокого рабочего давления, но требуют чрезвычайно высокого уровня газонепроницаемости и безопасности.

Благодаря своей превосходной формуемости, надежной свариваемости и-экономической эффективности сталь HP235 для сварных газовых баллонов занимает важное место в области сварных газовых баллонов низкого-давления.

Делая выбор, клиенты должны полностью понимать требования, предусмотренные соответствующими стандартами, и, принимая во внимание их конкретные сценарии применения и процессы формования, приобретать продукцию у надежных поставщиков, сопровождаемую полным сертификатом качества.

С предстоящим внедрением новых национальных обязательных стандартов уровень обеспечения качества HP235 будет еще больше повышен, тем самым обеспечивая еще более прочную материальную основу для безопасного использования газовых баллонов.

Свяжитесь сейчас, чтобы получить вотрт

Какие требования к качеству поверхности HP235?
Поверхности стальных листов и стальных полос не должны иметь вредных дефектов, таких как трещины, рубцы, складки, пузыри, включения и расслоения, влияющие на удобство использования. Допускаются локальные незначительные дефекты при условии соблюдения требований к минимальной толщине. Края должны быть без трещин и зазубрин.

Каковы свойства HP235 при холодном изгибе?
HP235 должен выдерживать испытание на холодный изгиб при температуре 180 градусов при использовании гибочной оправки диаметром d=1.5a (где «a» обозначает толщину испытуемого образца). После процесса изгиба на внешней поверхности образца не должно образовываться трещин. Этот конкретный критерий гарантирует, что материал не сломается во время штамповки и формовки головок газовых цилиндров, тем самым удовлетворяя требованиям для глубокой-вытяжки.

Какой цветовой код промышленных цилиндров?

Общая система цветового кодирования
Баллоны с ядовитыми и едкими газами имеют желтый цвет, а баллоны красного цвета указывают на наличие в них легковоспламеняющегося газа. Баллоны с окислительным газом имеют светло-голубой цвет, а баллоны с инертным газом — ярко-зеленый.

Почему применяется цветовая маркировка газовых баллонов?

Хотя этикетка продукта, прикрепленная к баллону с медицинским газом, остается основным средством идентификации содержащегося в нем продукта, цветовое кодирование баллона обычно используется в качестве вторичного средства идентификации, чтобы гарантировать, что для введения пациенту выбран правильный продукт.