Биметаллические плиты для химического и нефтехимического машиностроения
Биметаллические плиты предназначены для изготовления элементов теплообменных аппаратов и аппаратов воздушного охлаждения, реакторов, колонн и сосудов для химического и нефтехимического машиностроения, деталей судостроения и соответствуют ТУ-1880-002-15190236-2011, выпущенными АО «Энергометалл» и ОАО «ВНИИНЕФТЕМАШ».
Биметаллические плиты изготавливаются с основным слоем из листового проката углеродистой, низколегированной или легированной стали марок 20К, 22К, 09Г2С, 12ХМ, и др. по ГОСТ 5520, либо по ASTM А516Gr.60, Gr65, Gr70, ASTM A387 Gr.11, Gr.12, Gr.22 и др., либо по EN 10028-2 13СrMo4-5, 10СrМо9-10, P235, P355NH (нормализованные), EN10028-3 и др., а также из плоских поковок согласно ГОСТ 8479, ASTM А105, ASTM А182, ASTM А336, EN 10222-3 и др. из аналогичных марок сталей, и плакирующим слоем из листового проката коррозионно-стойких сталей марок 08X13, 08X18Н10Т, 12X18Н10Т, 08Х17Н13М2Т и др. по ГОСТ5632, ГОСТ5582 и ГОСТ7350, no ASTMA240, 410S, 304, 321, 316L, 316Ti и др. и аналогов по EN 10028-7, а также медных сплавов по ГОСТ931, ASTM (SB-171/SB-171М), EN 1652 и никелевых сплавов в соответствии с действующими для них техническими условиями или стандартами.
Сортамент
Биметаллические плиты изготавливают в виде прямоугольных листов (плит): толщиной от 10 до 320 мм, шириной от 300 до 5000 мм, длиной от 500 до 10000 мм.
По согласованию Изготовителя и Заказчика допускается поставка биметаллических плит иной формы (чем прямоугольная) и других размеров. Габаритные размеры партии биметаллических плит устанавливаются в заказе. Толщина плакирующего слоя: от 2 до 12 мм.
Технические требования
Требования к исходному материалу
Заготовки плакируемой стали /основного металла/ соответствуют требованиям ГОСТ 5520 (соответствующей категории), ASTM А516, ASTM А387, ASTM A105, ASTM A182, ASTM А336 или EN10028-2, EN 10028-3, EN 10222-2 с контролем сплошности УЗК по классу 1 ГОСТ 22727 или ASTM А578/А578М-07, EN 10160, или иных корреспондирующих стандартов. Дополнительные требования, например, по Axens, отражаются в заказе и предварительно обсуждаются в запросе на поставку.
Заготовки плакирующего слоя соответствуют требованиям стандарта исполнения. По требованию Заказчика все заготовки из коррозионно-стойкой стали проходят испытания на межкристаллитную коррозию с занесением данных об испытании в сертификат. Допускается укрупнять листы из коррозионно-стойкой стали с помощью аргонно-дуговой или плазменной сварки в соответствии с указаниями и требованиями заказчика, отраженными в заказе. Заказчик устанавливает, или нет, один ИЗ методов контроля качества сварного шва (рентгеновский, капиллярный или иной). В случае технологической необходимости укрупненные заготовки подвергаются отпуску и правке. Усиление сварных швов удаляется с обеих сторон.
Требования к биметаллическим плитам
Требования к механическим свойствам
Механические свойства основного металла биметаллических плит соответствуют исходным требованиям на сталь марок основного слоя согласно ГОСТ 5520, ГОСТ 8479 или требованиям ASTM А516, ASTM А387, ASTM A105, ASTM A182, ASTM A336, EN 10028-2, EN 10028-3, EN 10222-3 или дополнительным требованиям по Axens или другим.
Механические свойства плакирующего слоя соответствуют стандарту исполнения и должны быть указаны в сертификате. Для коррозионно-стойких сталей по требованию Заказчика в сертификате отражаются данные о прохождении испытаний на межкристаллитную коррозию.
Механические свойства биметаллических плит соответствуют техническим условиям ТУ-1880-002-15190236-2011 или соответствуют иным стандартным требованиям, принятым Заказчиком и оговоренным в заказе, в том числе ГОСТ 10885, ASTM А263, А264, А265, EN 13445-2. В случае ссылки на иной стандарт оговаривается также принимаемый стандарт для проведения испытаний, включая количество и форму образцов и места отбора проб.
Величина сопротивления срезу плакирующего слоя, при определении прочности соединения слоев в биметаллической плите должна быть не менее 220 МПа.
Величина сопротивления отрыву плакирующего слоя от основного слоя должна быть не менее 260 МПа для коррозионно-стойких сталей и не менее 220 МПа для никелевых и медных сплавов.
Прочность соединения слоев биметаллических плит определяют испытанием на холодный изгиб на угол 160 градусов плакирующим слоем внутрь. После изгиба на образце не должно быть отслоений плакирующего слоя от основного, видимых невооруженным глазом трещин в зоне контакта соединяемых слоев.
Биметаллические плиты изготавливают термически обработанными для снятия остаточных напряжений. Вид и режим термической обработки устанавливает Изготовитель. Рекомендуемые режимы термообработки находятся в диапазоне температур от 420°С до 920 °С максимум, время выдержки при заданной температуре 1-4 часа. График термообработки прилагается к сертификату на биметаллическую заготовку по требованию Заказчика:
| Плакирующий металл | Температура °С | Время выдержки, час | Скорость нагрева/ охлаждения, не более °С/час |
|---|---|---|---|
| Аустенитные стали * | 620-920 | 1-3 | 90 |
| Ферритные стали | 620-920 | 1-3 | 90 |
| Никелевые сплавы | 610-720 | 2-4 | 90 |
| Медные сплавы | 420-520 | 1-2 | 90 |
*Допускается последующий нагрев для формования без риска отслоения до 1200 °С
По требованию Заказчика допускается поставка биметаллических плит без термообработки.
Требования к сплошности
Сплошность сцепления слоев биметаллических заготовок должна соответствовать классам 01,0, 1 по ГОСТ 22727 и требованиям, которые приведены в таблице:
| Класс листов | Условная площадь нарушения сплошности, см2 | |
|---|---|---|
| Минимально учитываемых | Максимально допустимых | |
| 01 | по согласованию с потребителем | |
| 0 | 5 | 20 |
| 1 | 10 | 50 |
Заказчик вправе согласовать ужесточение требований для конкретного случая или выбрать иной стандарт для проведения контроля сплошности, в частности по ASTМ А578/578-М-07, EN 10160.
Требования к поверхности
Поверхность биметаллических плит со стороны плакирующего слоя соответствует следующим состояниям:
- без обработки;
- после пескоструйной обработки;
- после механической шлифовки;
- после вакуумно-луговой обработки (патент№2311274).
Требования к габаритам
Предельные отклонения по толщине, ширине и длине биметаллических плит соответствуют нормальной точности прокатки по ГОСТ 19903 или требованиям ГОСТ 10885 (Таблица 3). Допускается применение иных стандартов или специальных допусков по требованию Заказчика. Требования по принимаемым предельным отклонениям отражаются в заказе.
Для выполнения заказа Изготовитель использует исходные материалы, руководствуясь стандартным рядом размеров для всех габаритов, если иное не оговорено специально. В случае отсутствия запрашиваемого размера в стандартном ряде размеров, Изготовитель использует ближайший больший размер. Плакирующий слой всегда выполняется с положительным допуском, если в заказе не оговорено иное.
| Толщина листа, мм | Пред. откл., мм | Толщина листа, мм | Пред. откл., мм |
|---|---|---|---|
| 10 | ±09 | 30,32 | ±1,8 |
| 11 | +1,0 | 34,36 | ±1,9 |
| 12,13,14 | +1,1 | 38,40 | ±2,0 |
| 15,16,17 | ±1,2 | 42 | ±2,1 |
| 18,19 | ±1,3 | 45 | ±2,2 |
| 20,21,22 | ±1,4 | 48 | ±2,3 |
| 24,25 | +1,5 | 50,52 | ±2,4 |
| 26 | ±1,6 | 55,60 | ±2,5 |
| 28 | ±1,7 | более 60 | ±2,8 |
| более 120 | ±3,0 |
Отклонение от плоскостности на 1 м длины биметаллической плиты не должно превышать 5 мм. По согласованию Изготовителя с Заказчиком могут быть приняты другие величины отклонения от плоскостности, в частности согласно ЕN 10029.
Документация
Партия биметаллических плиты сопровождается документом о качестве по ГОСТ 7566 или сертификатом качества 3.1 по EN 10204 с дополнениями, содержащими:
- марку стали основного слоя,
- марку стали (сплава) плакирующего слоя,
- номер плавки и химический состав стали основного слоя,
- номер плавки и химический состав стали (сплава) плакирующего слоя,
- толщину плакирующего слоя стали (сплава),
- сопротивление срезу и отрыву,
- результаты испытаний на изгиб,
- уровень сплошности сцепления слоев,
- карту результатов ультразвукового контроля,
- карту укрупнения исходных заготовок плакирующего слоя.
Исходные материалы:
- российского производства;
- импортного производства /Европа, Азия, Америка/.
НОУ-ХАУ
Высокое качество биметаллических плит, равномерное распределение свойств и низкий уровень деформации, или ее отсутствие после сварки, обеспечивается применением оригинальных технологий, запатентованных или находящихся в процессе регистрации.
