Tìm hiểu ký hiệu EH890
Ký hiệu GB/T 712 được xây dựng từ hai thành phần. Chữ cái đầu tiên xác định loại độ bền và xác định nhiệt độ thử nghiệm va đập: loại A ở âm 20 độ C, loại D ở âm 20 độ C, loại E ở âm 40 độ C và loại F ở âm 60 độ C. Ký hiệu H sau đây cho biết mức độ bền, vì vậy H890 có nghĩa là cường độ chảy tối thiểu là 890 MPa.
Do đó, EH890 yêu cầu cường độ chảy tối thiểu 890 MPa cùng với độ bền va đập đã được xác minh ở âm 40 độ C. Nó nằm ở phần trên của phạm vi cường độ được sử dụng trong đóng tàu và công trình ngoài khơi và được chọn khi nhiệt độ thấp và tải trọng kết cấu cao xảy ra cùng nhau, để có thể đóng một-tàu khí hậu lạnh hoặc thiết bị ngoài khơi với cấu trúc mỏng hơn và nhẹ hơn đáng kể so với thiết kế tương đương bằng thép thân tàu thông thường. Trong trường hợp nhiệt độ thiết kế thậm chí còn thấp hơn, mức cường độ tương tự có thể được xác định ở cấp độ bền F, được thử nghiệm ở nhiệt độ âm 60 độ C.
Yêu cầu về đặc tính và nhiệt độ thử nghiệm
| Tài sản | Yêu cầu đối với EH890 | Tại sao nó quan trọng |
|---|---|---|
| Sức mạnh năng suất tối thiểu | 890 MPa | Cho phép giảm độ dày phần lớn cho một tải nhất định |
| Độ bền kéo | Như được chỉ định cho cấp tính bằng GB/T 712 | Giới hạn trên và dưới bảo vệ độ dẻo và biên độ thiết kế |
| Độ bền va đập | Thử nghiệm khía Charpy V-ở âm 40 độ C, ở mức năng lượng hấp thụ được xác định cho cấp độ | Cung cấp khả năng chống gãy xương ở nhiệt độ thiết kế của các cấu trúc-khí hậu lạnh |
| Điều kiện giao hàng | Dập tắt và tôi luyện | Cung cấp cấu trúc tốt cần thiết cho sức mạnh và độ dẻo dai cùng nhau |
| Yêu cầu hóa học | Carbon thấp với các nguyên tố hợp kim niken, molypden và vi{0}}; kiểm soát lưu huỳnh và phốt pho | Cân bằng độ cứng, độ dẻo dai và khả năng hàn |
| Phạm vi độ dày | Như được bao phủ bởi tiêu chuẩn cho lớp | Việc xác minh đặc tính được áp dụng xuyên suốt toàn bộ độ dày, không chỉ ở bề mặt |
Chữ và số phải được xem xét cùng nhau. Loại có cùng độ bền 890 MPa nhưng loại A hoặc D sẽ được thử nghiệm ở nhiệt độ ấm hơn và không được chấp nhận trong cùng điều kiện thiết kế, trong khi loại F có độ bền thấp hơn sẽ mang lại độ bền lạnh hơn nhưng khả năng chịu tải thấp hơn. Do đó, việc lựa chọn là một quyết định thiết kế về nhiệt độ và mức độ căng thẳng, không phải là vấn đề chọn con số cao nhất hiện có.
Lộ trình và xử lý hợp kim
Việc sản xuất cường độ chảy 890 MPa với độ bền được xác minh ở âm 40 độ C đòi hỏi phải có thiết kế hợp kim phối hợp và xử lý nhiệt. Niken là nguyên tố hợp kim chính tạo nên độ dẻo dai, molypden mang lại khả năng làm cứng để tấm nặng-cứng lại trong quá trình tôi và đồng có thể đóng góp vào độ bền với mức độ ảnh hưởng hạn chế đến độ dẻo dai. Niobium, vanadi và titan được thêm vào với lượng nhỏ để kiểm soát sự phát triển của hạt trong quá trình cán và hàn. Carbon được giữ ở mức thấp để bảo vệ khả năng hàn, có nghĩa là độ bền có được chủ yếu thông qua hợp kim hóa và xử lý nhiệt thay vì thông qua hàm lượng carbon.
Thứ tự các thao tác cũng quan trọng như thành phần. Cán nhiệt cơ sau đó làm nguội và ủ sẽ tinh chỉnh cấu trúc và nhiệt độ ủ được kiểm soát trong một dải giúp tối đa hóa độ dẻo dai mà không làm giảm cường độ năng suất đạt được bằng cách làm nguội. Lưu huỳnh và phốt pho được giữ ở mức thấp để bảo vệ thông qua-các đặc tính về độ dày và giảm khả năng bị rách lớp, đây là một nguy cơ thực sự ở các mối nối dày bị hạn chế ở mức độ bền này.
Hàn, tạo hình và kiểm tra
Ở 890 MPa, vùng ảnh hưởng nhiệt-của mối hàn là vùng quan trọng trong toàn bộ cấu trúc và việc kiểm soát chế tạo sẽ xác định liệu các đặc tính vật liệu có tồn tại trong quá trình xây dựng hay không.
Sử dụng các vật liệu tiêu hao hydro có cường độ-phù hợp, thấp{1}}có giới hạn lưu trữ, xử lý và phơi nhiễm được ghi lại.
Lấy nhiệt độ nóng trước từ lượng cacbon tương đương, độ dày tấm và hạn chế mối nối; áp dụng nó để hàn các mối hàn cũng như các mối hàn sản xuất.
Giữ nhiệt đầu vào trong phạm vi đủ tiêu chuẩn, vì cả nhiệt đầu vào quá mức và làm nguội rất nhanh đều làm giảm độ bền hoặc gây nứt.
Giảm thiểu hạn chế và kiểm soát trình tự hàn để quản lý ứng suất dư và biến dạng.
Đánh giá quy trình hàn, vật tư tiêu hao và nhân sự theo các quy tắc hiện hành của tổ chức phân loại trước khi sản xuất và -đủ điều kiện lại nếu có bất kỳ thay đổi quan trọng nào.
Áp dụng biện pháp kiểm tra không-phá hủy toàn diện cho các mối nối quan trọng và xem xét đánh giá độ mỏi trong thiết kế vì cấu trúc cường độ cao-được tối ưu hóa{2}}theo trọng lượng hoạt động gần hơn với giới hạn mỏi của nó.
Các bộ phận dạng ống thuộc loại này được sản xuất bằng cách tạo hình tấm và hàn đường nối dọc. Biến dạng hình thành, chu trình nhiệt mối hàn và bất kỳ quá trình làm thẳng tiếp theo nào đều tương tác với nhau, do đó, trình tự hoàn chỉnh phải được bao hàm trong quá trình xác nhận chất lượng quy trình thay vì được xác định thành các bước riêng biệt.
Ứng dụng
EH890 được áp dụng cho tàu băng-và tàu vùng cực, giàn khoan ngoài khơi và thiết bị dưới biển, kết cấu cần cẩu và-nặng-cũng như các bộ phận chịu tải-trong đó việc giảm trọng lượng sẽ chuyển trực tiếp sang khả năng vận hành. Sự kết hợp giữa cường độ năng suất cao với độ bền ở âm 40 độ C khiến nó phù hợp với các bộ phận kết cấu phải duy trì độ tin cậy trong môi trường biển lạnh trong khi vẫn kiểm soát được trọng lượng của kết cấu chế tạo. Nó là sự lựa chọn thiết kế cho những kết hợp tải trọng và nhiệt độ đòi hỏi khắt khe nhất thay vì sự thay thế chung cho thép thân tàu thông thường.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: EH890 có nghĩa là gì?
E là cấp độ bền, yêu cầu xác minh độ bền va đập ở âm 40 độ C và H890 là dòng có độ bền-cao với cường độ chảy tối thiểu là 890 MPa theo GB/T 712.
Hỏi: Làm thế nào để so sánh EH890 với các loại DH và FH có cùng độ bền?
Yêu cầu về độ bền là giống nhau và điểm khác biệt là nhiệt độ thử nghiệm va đập: âm 20 độ C đối với D, âm 40 độ C đối với E và âm 60 độ C đối với F. Các cấp lạnh hơn được chỉ định cho nhiệt độ thiết kế thấp hơn và yêu cầu sản xuất cao hơn.
Hỏi: Tại sao vùng ảnh hưởng nhiệt- lại quan trọng ở cường độ này?
Bởi vì biên độ dẻo dai là hẹp. Chu trình hàn nhiệt có thể làm thô cấu trúc hoặc ở tốc độ làm nguội cao, tạo ra các vùng cứng và dễ bị nứt, do đó nhiệt đầu vào, làm nóng trước và lựa chọn vật tư tiêu hao đều phải được kiểm soát trong một quy trình đủ tiêu chuẩn.
Hỏi: Lớp thấp hơn có sức mạnh tương tự có được chấp nhận để thay thế không?
Chỉ khi cấp độ bền cũng phù hợp với nhiệt độ thiết kế. Cấp độ-ấm có cùng độ bền không mang lại khả năng chống gãy-ở nhiệt độ thấp như thiết kế giả định, do đó việc thay thế cần phải xem xét kỹ thuật thay vì so sánh vật liệu đơn giản.
Hỏi: Những cuộc kiểm tra nào thường được yêu cầu đối với kết cấu hàn ở cấp độ này?
Trước tiên, quy trình và trình độ chuyên môn của nhân viên đối với các quy tắc phân loại hiện hành được đặt lên hàng đầu, sau đó là-kiểm tra không phá hủy các mối nối phù hợp với mức độ quan trọng của chúng, cùng với tài liệu về các đặc tính của vật liệu cơ bản thông qua chứng chỉ kiểm tra nhà máy.
Hỏi: Các phần ống và ống có thể được sản xuất bằng EH890 không?
Có, bằng cách tạo hình và hàn tấm theo chiều dọc của lớp. Bởi vì sự biến dạng hình thành và chu trình nhiệt mối hàn tương tác với nhau nên trình tự sản xuất hoàn chỉnh phải được thực hiện theo quy trình hàn đủ tiêu chuẩn.
