1. Karakteristik kinerja, penggunaan dan skenario yang berlaku
SA302GrB adalah pelat baja paduan mangan-molibdenum-nikel berkekuatan tinggi dengan paduan rendah yang memenuhi standar ASTM A302 dan dirancang untuk peralatan bersuhu dan bertekanan tinggi seperti bejana tekan dan boiler. Karakteristik kinerja utamanya meliputi:
Sifat mekanik yang sangat baik: kekuatan tarik ≥550 MPa, kekuatan luluh ≥345 MPa, perpanjangan ≥18%, dan ketangguhan impak memenuhi standar ASTM A20.
Kinerja pengelasan yang baik: mendukung pengelasan busur manual, pengelasan busur terendam, pengelasan terlindung gas dan proses lainnya, dan pemanasan awal dan perlakuan panas diperlukan setelah pengelasan untuk mencegah retak.
Tahan suhu tinggi dan tahan korosi: Tetap stabil dalam kisaran suhu pengoperasian -20℃ hingga 450℃, cocok untuk lingkungan media korosif seperti asam dan alkali.
Ringan dan berkekuatan tinggi: Melalui desain paduan rendah, sekaligus mengurangi bobot struktur, kapasitas menahan tekanan ditingkatkan dan biaya produksi peralatan berkurang.
Skenario yang berlaku: peralatan utama di bidang petrokimia, boiler pembangkit listrik, pembangkit listrik tenaga nuklir, pembangkit listrik tenaga air, dll., seperti reaktor, penukar panas, tangki bulat, bejana tekan reaktor nuklir, drum boiler, dll.
2. Komponen utama, parameter kinerja dan sifat mekanik
Komposisi kimia (analisis peleburan):
C (karbon): ≤0,25% (≤0,20% bila ketebalan ≤25mm)
Mn (mangan): 1,07%-1,62% (1,15%-1,50% bila ketebalan ≤25mm)
P (fosfor): ≤0,035% (beberapa standar memerlukan ≤0,025%)
S (sulfur): ≤0,035% (beberapa standar memerlukan ≤0,025%)
Si (silikon): 0,13%-0,45%
Mo (molibdenum): 0,41%-0,64% (beberapa standar memerlukan 0,45%-0,60%)
Ni (nikel): 0,40% -0,70% (beberapa kisaran ketebalan)
Parameter kinerja:
Kekuatan tarik: 550-690 MPa (80-100 ksi)
Kekuatan luluh: ≥345 MPa (50 ksi)
Perpanjangan: ≥15% bila panjang pengukur 200mm, ≥18% bila panjang pengukur 50mm
Keadaan perlakuan panas: Pengiriman dalam keadaan normalisasi, normalisasi + tempering atau penggulungan terkendali, perlakuan normalisasi diperlukan bila ketebalan >50mm.
Keunggulan kinerja mekanis:
Keseimbangan kekuatan dan ketangguhan tinggi: Pada kekuatan tarik 550-690 MPa, masih mempertahankan perpanjangan ≥18%, memastikan kemampuan peralatan untuk menahan patah getas.
Struktur butiran halus: Memenuhi persyaratan ukuran butiran halus standar A20/A20M dan meningkatkan ketangguhan benturan suhu rendah.
3. Kasus aplikasi dan keuntungannya
Industri petrokimia:
Kasus aplikasi: Sebuah perusahaan petrokimia menggunakan pelat baja SA302GrB untuk memproduksi reaktor bertekanan tinggi, yang telah beroperasi terus menerus selama 5 tahun pada suhu 400℃ dan 30 MPa tanpa retak atau deformasi.
Keunggulan: Ketahanan yang sangat baik terhadap korosi hidrogen, dan deteksi cacat ultrasonik 100% pada las menjamin keamanan peralatan.
Bidang pembangkit listrik tenaga nuklir:
Kasus aplikasi: Bejana tekan reaktor pembangkit listrik tenaga nuklir menggunakan pelat baja SA302GrB setebal 120 mm. Melalui proses normalisasi dan tempering, ketahanan radiasinya meningkat sebesar 30%.
Keunggulan: Kandungan molibdenum sebesar 0,45%-0,60% menghambat kerapuhan akibat radiasi neutron dan memenuhi persyaratan spesifikasi ASME.
Bidang boiler pembangkit listrik:
Kasus aplikasi: Drum boiler superkritis mengadopsi pelat baja SA302GrB, yang beroperasi pada 540℃ dan 25 MPa, dan masa pakainya diperpanjang hingga 30 tahun.
Keunggulan: Kekuatan jangka pendek pada suhu tinggi mencapai 690 MPa, yang 15% lebih ringan dari baja karbon dan mengurangi konsumsi energi.
Bidang pembangkit listrik tenaga air:
Kasus aplikasi: Pipa air bertekanan tinggi dari stasiun pembangkit listrik tenaga air mengadopsi pelat baja SA302GrB dan lulus 200.000 uji kelelahan dalam lingkungan -20℃ hingga 50℃.
Keunggulan: Ketahanan benturan suhu rendah (≥27 J pada -20℃) memenuhi persyaratan iklim ekstrem di daerah pegunungan.
4. Keselamatan, perlindungan lingkungan dan kepentingan industri
Keamanan:
Lulus uji benturan ASTM A20 (energi benturan takik V ≥34 J pada -20℃), memastikan risiko patah getas suhu rendah kurang dari 0,1%.
Kekerasan zona las yang terkena panas adalah ≤350 HV untuk mencegah retak akibat hidrogen.
Perlindungan lingkungan:
Kandungan molibdenum sebesar 0,41%-0,64% mengurangi penggunaan nikel dan mengurangi emisi logam berat.
Mematuhi arahan RoHS UE dan melarang penggunaan zat berbahaya seperti timbal dan merkuri.
Pentingnya industri:
Mereka menyumbang 25% pangsa pasar pelat baja bejana tekan global dan merupakan material utama untuk lokalisasi peralatan tenaga nuklir dan petrokimia.
Mendukung aplikasi rentang suhu yang luas dari -20℃ hingga 450℃, dan meningkatkan efisiensi pengoperasian peralatan hingga 15%-20% dibandingkan dengan baja karbon tradisional.
Kesimpulan
Pelat baja SA302GrB telah menjadi material inti peralatan industri modern yang tahan suhu dan tekanan tinggi berkat kekuatannya yang tinggi, ketahanan terhadap korosi, dan kemudahan pengelasan. Keseimbangan antara keselamatan, perlindungan lingkungan, dan efektivitas biaya menjadikannya tak tergantikan di bidang tenaga nuklir, petrokimia, energi, dll., dan mendorong pengembangan peralatan industri ke arah yang lebih efisien dan aman.
Waktu posting: 04-Jun-2025