압력 용기 를 위해 보통 어떤 재료 를 선택 합니까?

핵심 질문에 대한 답변: 압력 용기에는 어떤 재료가 일반적으로 선택됩니까? 압력 용기는 극한의 기계적 및 열적 응력 하에서 작동하는 중장비 산업용 밀폐 시스템입니다. 따라서 제조에 사용되는 재료는 뛰어난 인장 강도, 항복 강도, 파괴 인성, 용접성 및 환경 열화 또는 부식에 대한 저항성을 가져야 합니다.

가장 일반적으로 선택되는 재료는 주로 탄소강, 저합금강, 스테인리스강, 니켈 합금, 및 알루미늄 합금과 같은 뚜렷한 야금 범주에 속하며, 각 등급은 작동 온도, 내부 압력, 포함된 유체의 화학 조성 및 ASME BPVC 섹션 II와 같은 관련 코드 요구 사항에 따라 선택됩니다.

탄소강은 높은 강도, 우수한 가공성 및 비용 효율성의 최적 균형으로 인해 표준 산업용 압력 용기에 가장 널리 지정되는 재료입니다.

• 일반 사양: 중간 및 저온 서비스용 ASTM A516 (60, 65, 70 등급); 더 높은 항복 강도 요구 사항용 ASTM A537.

• 주요 특징: 높은 인장 강도와 신뢰할 수 있는 충격 인성을 제공하여 압축 공기 수신기, 보일러 본체 및 일반 화학 저장 드럼과 같이 부식성이 없거나 약간 부식성이 있는 서비스에 이상적입니다.

• 제한 사항: 습하거나, 산성이거나, 공격적인 화학 환경에서 억제되지 않은 경우 일반 부식 및 수소 취성에 취약합니다.

압력 용기가 고온에서 작동하거나 탄소강이 열화되는 고압 수소 서비스를 견뎌야 하는 경우 저합금강이 선택됩니다.

• 일반 사양: ASTM A387 (11, 22, 91 등급)과 같은 크롬-몰리브덴 (Cr-Mo) 강.

• 주요 특징: 크롬과 몰리브덴의 첨가는 고온 작동 온도에서 크리프 저항성, 고온 인장 강도 및 수소 공격에 대한 저항성을 크게 향상시킵니다.

• 응용 분야: 수소 처리 장치, 촉매 분해 장치, 고압 화학 반응기 및 발전소 증기 보일러.

공정 유체가 부식성이 있거나, 산성이거나, 엄격한 위생 및 오염 제어가 필요한 경우 스테인리스강이 선택되는 재료입니다.

• 일반 사양: 오스테나이트계 등급 (ASTM A240 / A304, 304L, 316, 316L) 및 듀플렉스 스테인리스강 (2205).

• 주요 특징: 산화, 대기 부식 및 화학적 공격에 대한 탁월한 저항성. 오스테나이트계 등급은 극저온에서도 우수한 충격 인성을 유지합니다.

• 응용 분야: 제약 반응기, 식품 가공 압력 용기, 부식성 산을 취급하는 석유 화학 증류탑, 액체 가스 극저온 저장.

초부식성 화학 처리, 해양 환경 또는 심각한 열 극한의 경우, 재료 비용이 더 높음에도 불구하고 고니켈 합금이 사용됩니다.

• 일반 사양: Inconel (합금 600/625), Monel 및 Hastelloy 등급.

• 주요 특징: 극한 온도에서 응력 부식 균열, 공식 및 공격적인 화학 매체 (예: 불산 또는 농축 염화물)에 대한 탁월한 저항성.

• 응용 분야: 특수 화학 합성 반응기, 원자력 공학 부품 및 심각한 서비스 석유 화학 처리 장치.