Resumo dos requisitos do material em função da temperatura de uso dos vasos de pressão

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Requisitos gerais 1. Quando aços de aço carbono e aço carbono-manganês são utilizados por períodos prolongados em temperaturas acima de 425°C, deve-se levar em consideração a tendência da fase de carboneto presente no aço à grafitação. 2. Quando o aço do tipo austenítico é utilizado em temperaturas acima de 525°C, o teor de carbono no aço deve ser de pelo menos 0,04%. 3. Quando a temperatura de uso dos aços do tipo austenítico é maior ou igual a -196°C, não é necessário realizar o teste de impacto. Abaixo de -196°C a -253°C, os requisitos para os testes de impacto são definidos nos documentos de projeto. Chapas de aço 1. Chapas de aço carbono e de baixa liga (1). As chapas Q370R, utilizadas em condições de temperatura acima de 200°C, bem como as chapas 18MnMoNbR, 13MnNiMoR e 12Cr2M01VR, utilizadas em condições de temperatura acima de 300°C, devem ser submetidas a testes de tração a altas temperaturas, em lotes, conforme especificado nos documentos de projeto. (2) De acordo com os requisitos dos documentos de projeto, nas chapas de aço cuja espessura é superior a 36 mm e cuja resistência à tração padrão é igual ou superior a 540 MPa, bem como nas chapas utilizadas em condições de temperatura inferior a -40°C, pode-se realizar um teste de queda de peso adicionalmente. Os testes são realizados de acordo com a norma GB/T 6803, utilizando amostras do tipo P-2. Os critérios de aprovação para a temperatura de transição sem plasticidade (NDT) são especificados nos documentos de projeto. (3). De acordo com a norma GB/T 3274-2007 “Aços estruturais de carbono e aços estruturais de baixa liga – Chapas e fitas de aço laminadas a quente”, as condições de uso das chapas Q235B e Q235C são as seguintes: A temperatura de uso das chapas é de 20°C a 300°C para as chapas Q235B℃ ； A chapa de aço Q235C é para 0℃~300℃. 2. Chapas de aço de alta liga (1). Limite inferior de temperatura de uso: para chapas de tipo ferrítico, é 0℃ ； Chapas de aço austenítico-ferrítico: -20℃ ； (2). Placas compósitas de titânio-aço: O limite inferior de temperatura de uso para as placas compósitas de titânio-aço é determinado pelas normas aplicáveis ao material de base; o limite superior de temperatura de uso é de 350℃ ； (3). Chave de compósito cobre-aço: O limite inferior de temperatura de uso para as chapas compostas de cobre-aço é determinado pelas normas aplicáveis ao material de base; o limite superior de temperatura de uso é de 200℃ ； Tubos de aço 1. Tubos de aço carbono e de baixa liga (1). Os padrões, condições de uso e esforços admissíveis dos tubos são definidos conforme indicado na tabela abaixo. Para tubos de aço com espessura da parede superior a 30 mm e para tubos utilizados em temperaturas inferiores a -20°C, o tratamento de normalização indicado na tabela não pode ser substituído por um processo de laminação a quente, cuja temperatura final de laminação esteja dentro dos limites necessários para a normalização. Os aços utilizados na fabricação de tubos de aço para temperaturas de projeto inferiores a -40°C, conforme indicado na tabela abaixo, devem passar por refinamento fora do forno. (2) Regras de uso dos tubos de aço 10, 20 e Q345D conforme a norma GB/T 8163: As temperaturas mínimas de uso para os tubos de aço 10, 20 e Q345D são, respectivamente, -10°C, 0°C e -20°C℃ ； (3) As regras de uso dos tubos de aço das diferentes categorias, conforme estabelecido na GB 9948, são as seguintes: para os tubos das categorias 10 e 20, os limites mínimos de temperatura de uso são -20°C e 0°C, respectivamente. (4) As regras de uso dos tubos de aço de diferentes tipos, conforme estabelecido na GB 6479, são as seguintes. As temperaturas mínimas de uso para os tubos de aço 20 e 16Mn são de 0°C e -20°C, respectivamente. (5) Para tubos de aço utilizados em temperaturas inferiores a -20°C, o tipo de aço, as condições de uso e a temperatura do teste de impacto (ou seja, o limite inferior da temperatura de uso do tubo de aço) estão indicados na tabela abaixo. A composição química do aço 16Mn deve atender aos critérios de P≤0,025% e S≤0,012%. Os tubos devem ter um diâmetro externo de no mínimo 70 mm e uma espessura de parede de no mínimo 6,5 mm. Eles devem ser submetidos a testes de impacto a -40°C; a média da energia de impacto de 3 amostras padrão longitudinais deve ser de no mínimo 34 J. (6). Ao utilizar barras de aço 10 e 20, com diâmetro não superior a 50 mm, conforme especificado na norma GB/T 699, para a fabricação de conexões, as condições de uso são as seguintes: a temperatura mínima de uso para as conexões feitas de aço 10 e 20 é de -10°C e 0°C, respectivamente℃ ； Quando o teor de P em tubos feitos de aço 10 é ≤0,030% e o teor de S é ≤0,020%, o limite inferior de temperatura de uso é de -20°C℃ ； 2. Tubos de aço de alta liga, conforme as normas GB/T 21832 e GB/T 21833: esses tubos são adequados para temperaturas de -20°C. Peças forjadas em aço 1. Peças forjadas em aço carbono e aço de baixa liga (1). Para peças forjadas utilizadas em temperaturas inferiores a -20°C e com espessura nominal superior a 200 mm, devem ser escolhidas peças da classe III ou IV. (2). Utilizado para o projeto de peças forjadas de aços das classes 20MnMoNb, 20MnNiMo, 12Cr2Mo1V e 12Cr3Mo1VⅢ ou Ⅳ, em temperaturas superiores a 300°C. Nos documentos de projeto, deve ser especificado se as peças forjadas devem ser submetidas a testes de tração em alta temperatura, em lote (classe III) ou individualmente (classe IV). 2. Peças forjadas de aço de alta liga: O limite inferior de temperatura de uso para as peças forjadas de aço é o seguinte: para as peças feitas de aço ferrítico S11306, esse limite é 0℃ ； Forjados de aço do tipo austenítico-ferrítico S21953, S22253 e S22053 em -20℃ ； Parafusos de rosca (incluindo parafusos) e porcas feitos de barras de aço: 1. Barras de aço carbono e de baixa liga. Os limites mínimos de temperatura de uso para parafusos de aço carbono e de baixa liga, bem como os requisitos técnicos relacionados, devem seguir as seguintes regras: (1) Para parafusos de aço 20, o limite é de -20°C℃ ； Os parafusos de aço 35, 40MnB, 40MnVB e 40Cr são 0℃ ； Os parafusos de outros tipos de aço são para -20°C. (2) Quando os parafusos de aço 30CrMoA, 35CrMoA e 40CrNiMoA são utilizados em temperaturas inferiores a -20°C, é necessário realizar testes de impacto a baixas temperaturas nessas condições de uso. (3) Para os parafusos feitos de aço 30CrMoA e 35CrMoA, utilizados em temperaturas inferiores a -40°C a -70°C, o teor de fósforo e enxofre em sua composição química (análise de fundição) deve ser P≤0,020% e S≤0,010%. Já para os parafusos feitos de aço 40CrNiMoA, bem como para aqueles feitos de aço 30CrMoA utilizados em temperaturas inferiores a -70°C a -100°C, o teor de fósforo e enxofre em sua composição química deve ser P≤0,015% e S≤0,008%. 2. Barras de aço de alta liga (1). O limite inferior de temperatura de uso para os parafusos de aço de alta liga é o seguinte: para os parafusos de aço S42020, esse limite é 0℃ ； (2) Os parafusos de aço S30408, após tratamento por solubilização e posterior reforço por deformação, devem ser selecionados de acordo com as normas GB/T 4226. Além disso, quando a temperatura de uso for inferior a -100°C, os parafusos devem passar por testes de impacto em baixas temperaturas; o valor do índice de energia de impacto em baixas temperaturas deve ser KV2 ≥ 41 J ；