एएसटीएम (अमेरिकन सोसाइटी फॉर टेस्टिंग एंड मैटेरियल्स) मानक उनकी रासायनिक संरचना, यांत्रिक गुणों और इच्छित अनुप्रयोगों के आधार पर स्टील सामग्री के लिए विनिर्देशों को परिभाषित करते हैं। ASTM A516, ASTM A387, और ASTM A36 विशिष्ट औद्योगिक उपयोगों के लिए तीन अलग -अलग मानक हैं। नीचे इन सामग्रियों की एक व्यापक तुलना है, जो उनकी संरचना, यांत्रिक व्यवहार, गर्मी उपचार आवश्यकताओं और विशिष्ट अनुप्रयोगों पर ध्यान केंद्रित करती है।
सामग्री वर्गीकरण और प्राथमिक अनुप्रयोग
एएसटीएम ए 36
सामग्री प्रकार: कार्बन संरचनात्मक स्टील।
प्रमुख अनुप्रयोग
- निर्माण:बोल्ट, riveted, या वेल्डेड संरचनाओं के लिए आदर्श, यह आमतौर पर पुलों, इमारतों और तेल रिसावों में उपयोग किया जाता है।
- निर्माण:विनिर्माण टैंक, डिब्बे, असर प्लेट, जुड़नार और बेस प्लेटों में उपयोग किया जाता है। यह सजावटी कार्यों, फ्रेम, मशीनरी भागों और कोष्ठक में भी कार्यरत है।
- मोटर वाहन और कृषि उपकरण:फ्रेम, गियर, कैम और मशीनरी घटकों के उत्पादन में एक प्रमुख सामग्री के रूप में कार्य करता है।
- लौ - कट घटक:पार्किंग गेराज समर्थन, वॉकवे, बोट रैंप और खाइयों जैसे भागों को बनाने के लिए उपयुक्त है।
एएसटीएम ए 516
सामग्री प्रकार: मध्यम और निम्न - तापमान सेवा के लिए कार्बन स्टील प्लेट।
प्रमुख अनुप्रयोग:
- पेट्रोकेमिकल उद्योग:A516 स्टील का उपयोग विभिन्न सामग्रियों के भंडारण और परिवहन के लिए पेट्रोकेमिकल उद्योग में व्यापक रूप से किया जाता है।
- रसायन उद्योग:इसका उपयोग रासायनिक उद्योग में रिएक्टरों, भंडारण टैंक और अन्य उपकरणों के निर्माण के लिए भी किया जाता है।
- विद्युत उत्पादन:A516 स्टील का उपयोग बॉयलर और बिजली संयंत्रों के अन्य घटकों में किया जाता है।
- नौसेना आवेदन:सामग्री की ताकत और वेल्डेबिलिटी इसे कुछ नौसेना अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती है।
एएसटीएम ए 387
सामग्री प्रकार: क्रोमियम - मोलिब्डेनम (cr - mo) मिश्र धातु स्टील प्लेट।
प्रमुख अनुप्रयोग:
- दबाव वाहिकाओं।
- हीट एक्सचेंजर्स।
- बिजली उत्पादन उपकरण।
- तेल और गैस उद्योग में पाइपिंग सिस्टम।
- रासायनिक प्रसंस्करण सुविधाएं।
रासायनिक रचना
एएसटीएम ए 36
- संघटन:
| तत्व | सामग्री |
|---|---|
| कार्बन, सी | 0.25 – 0.290 % |
| तांबा, क्यू | 0.20 % |
| आयरन, फे | 98.0 % |
| मैंगनीज, एमएन | 1.03 % |
| फॉस्फोरस, पी | 0.040 % |
| सिलिकॉन, एसआई | 0.280 % |
| सल्फर, एस | 0.050 % |
- मिश्र धातु तत्व: कोई जानबूझकर मिश्र धातु परिवर्धन (सादा कार्बन स्टील) नहीं।
- प्रमुख सीमा: सीमित जंग प्रतिरोध और अत्यधिक तापमान में खराब प्रदर्शन।
एएसटीएम ए 516
- संघटन:
| श्रेणी | अधिकतम कार्बन सामग्री | मैंगनीज सामग्री सीमा | अधिकतम फास्फोरस सामग्री | अधिकतम सल्फर सामग्री | सिलिकॉन सामग्री सीमा |
|---|---|---|---|---|---|
| 55 | 1/2 "मोटाई से कम या बराबर: 0.18% >1/2 "और 2 से कम या उससे कम" मोटाई: 0.20% >2 "और 4 से कम या बराबर" मोटाई: 0.22% >4 "और 8 से कम या उसके बराबर" मोटाई: 0.24% >8 "मोटाई: 0.26% |
1/2 "मोटाई से कम या बराबर: 0.60-0.90% >1/2 "मोटाई: 0.60-1.20% |
0.025% | 0.025% | 0.15-0.40% |
| 60 | 1/2 "मोटाई से कम या बराबर: 0.21% >1/2 "और 2 से कम या उससे कम" मोटाई: 0.23% >2 "और 4 से कम या उसके बराबर" मोटाई: 0.25% >4 "मोटाई: 0.27% |
1/2 "मोटाई से कम या बराबर: 0.60-0.90% >1/2 "मोटाई: 0.85-1.20% |
0.025% | 0.025% | 0.15-0.40% |
| 65 | 1/2 "मोटाई से कम या बराबर: 0.24% >1/2 "और 2 से कम या उससे कम" मोटाई: 0.26% >2 "और 4 से कम या उसके बराबर" मोटाई: 0.28% >4 "मोटाई: 0.29% |
0.85-1.20% | 0.025% | 0.025% | 0.15-0.40% |
| 70 | 1/2 "मोटाई से कम या बराबर: 0.27% >1/2 "और 2 से कम या उससे कम" मोटाई: 0.28% >2 "और 4 से कम या उसके बराबर" मोटाई: 0.30% >4 "मोटाई: 0.31% |
0.85-1.20% | 0.025% | 0.025% | 0.15-0.40% |
- ग्रेड: ग्रेड 55, 60, 65, और 70 में उपलब्ध (उच्च ग्रेड बढ़ी हुई ताकत की पेशकश)।
- मुख्य विशेषता: कम - तापमान प्रभाव क्रूरता के लिए अनुकूलित (जैसे, charpy v - -45 डिग्री पर पायदान परीक्षण)।
एएसटीएम ए 387
- संघटन:
| एएसटीएम ए 387 दबाव पोत प्लेटों के लिए रासायनिक आवश्यकताएं | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| तत्वों | Gr.2 | Gr.12 | Gr.11 | Gr.22 | Gr.22l | Gr.21 | Gr.21l | Gr.5 | Gr.9 | Gr.91 |
| S50460 | K11757 | K11789 | K21590 | K21590 | K31545 | K31545 | S50200 | K90941 | K90901 | |
| कार्बन, अधिकतम | 0.04-0.21 | 0.04-0.17 | 0.04-0.17 | 0.04-0.15A | 0.12 अधिकतम | 0.04-0.15A | 0.12 अधिकतम | 0.15 अधिकतम | 0.15 अधिकतम | 0.06-0.15 |
| मैंगनीज | 0.50-0.88 | 0.35-0.73 | 0.35-0.73 | 0.25-0.66 | 0.25-0.66 | 0.25-0.66 | 0.25-0.66 | 0.25-0.66 | 0.25-0.66 | 0.25-0.66 |
| फॉस्फोरस, अधिकतम | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 |
| सल्फर, मैक्स | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.012 |
| सिलिकॉन | 0.13-0.45 | 0.13-0.45 | 0.44-0.86 | 0.50 अधिकतम | 0.50 अधिकतम | 0.50 अधिकतम | 0.50 अधिकतम | 0.55 अधिकतम | 1.05 अधिकतम | 0.18-0.56 |
| क्रोमियम | 0.46-0.85 | 0.74-1.21 | 0.94-1.56 | 1.88-2.62 | 1.88-2.62 | 2.63-3.37 | 2.63-3.37 | 3.90-6.10 | 7.90-10.10 | 7.90-9.60 |
| मोलिब्डेनम | 0.40-0.65 | 0.40-0.65 | 0.40-0.70 | 0.85-1.15 | 0.85-1.15 | 0.85-1.15 | 0.85-1.15 | 0.40-0.70 | 0.85-1.15 | 0.80-1.10 |
| निकेल, मैक्स | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.43 |
| वैनेडियम | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.05 अधिकतम | 0.16-0.27 |
| कोलंबियम | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.05-0.11 |
| नाइट्रोजन | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.025-0.080 |
| एल्यूमीनियम, अधिकतम | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.02 |
| टाइटेनियम, मैक्स | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.01 |
| ज़िरकोनियम, मैक्स | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 0.01 |
- ग्रेड: कई वर्गों में विभाजित (जैसे, gr . 11, gr . 12, gr . 22) cr - mo सामग्री के आधार पर।
- प्रमुख विशेषता: क्रोमियम ऑक्सीकरण प्रतिरोध प्रदान करता है, जबकि मोलिब्डेनम ऊंचे तापमान पर माइक्रोस्ट्रक्चर को स्थिर करता है।
यांत्रिक विशेषताएं
एएसटीएम ए 36
उपज शक्ति: 250 एमपीए से अधिक या बराबर।
तन्य शक्ति: 400-550 एमपीए।
बढ़ाव:% 20% (मध्यम लचीलापन)।
मुख्य सीमा: 200 डिग्री से ऊपर की ताकत खो देती है; दबाव अनुप्रयोगों के लिए अनुपयुक्त।
एएसटीएम ए 516
यील्ड स्ट्रेंथ: 220 एमपीए (ग्रेड 55) से 380 एमपीए (ग्रेड 70) तक।
तन्य शक्ति: 380–620 एमपीए (ग्रेड द्वारा भिन्न होता है)।
प्रभाव क्रूरता: अनिवार्य चारपाई v - कम तापमान ग्रेड के लिए - 45 डिग्री पर नॉट परीक्षण।
लाभ: उप - शून्य स्थितियों में लचीलापन और फ्रैक्चर प्रतिरोध को बनाए रखता है।
एएसटीएम ए 387
उपज शक्ति: 310-515 एमपीए (ग्रेड पर निर्भर)।
तन्य शक्ति: 515–690 एमपीए।
रेंगना प्रतिरोध: उच्च तापमान (जैसे, 500-600 डिग्री) के लिए लंबे समय तक संपर्क में ताकत को बरकरार रखता है।
ऑक्सीकरण प्रतिरोध: क्रोमियम एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत बनाता है, स्केलिंग को रोकता है।
गर्मी उपचार और निर्माण
एएसटीएम ए 36
हीट ट्रीटमेंट: आमतौर पर गर्म - रोल्ड कंडीशन में आपूर्ति की जाती है; कोई पोस्ट - प्रसंस्करण की आवश्यकता नहीं है।
वेल्डिंग: प्रीहीटिंग के बिना सामान्य तरीकों (SMAW, GMAW) का उपयोग करके वेल्ड करना आसान है।
Machinability: मध्यम कार्बन सामग्री के कारण अच्छा है।
एएसटीएम ए 516
हीट ट्रीटमेंट: अनाज की संरचना को परिष्कृत करने और क्रूरता में सुधार करने के लिए (60 और उससे ऊपर के ग्रेड के लिए) को सामान्य करना।
वेल्डिंग: ठंड खुर को रोकने के लिए नियंत्रित मापदंडों (जैसे, कम हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड) की आवश्यकता होती है।
पोस्ट - वेल्ड उपचार: तनाव से राहत मोटी वर्गों के लिए आवश्यक हो सकती है।
एएसटीएम ए 387
उष्मा उपचार:
ग्रेड 5 (सामान्यीकृत): उच्च-तापमान अनुप्रयोगों में मध्यम में बढ़ी हुई ताकत और एकरूपता के लिए 900 - 950 डिग्री तक गर्म।- ग्रेड 11 और ग्रेड 12 (सामान्यीकृत और टेम्पर्ड): 900 - 960 डिग्री तक गर्म और 600-720 डिग्री के बीच टेम्पर्ड। ये ग्रेड उच्च दबाव वाले वातावरण के लिए आदर्श हैं, बेहतर क्रूरता और थर्मल स्थिरता की पेशकश करते हैं।
- ग्रेड 22 (सामान्यीकृत और टेम्पर्ड): 900-960 डिग्री तक गर्म, 620-760 डिग्री के बीच टेम्पर्ड, ऊंचे तापमान में उत्कृष्ट रेंगना प्रतिरोध प्रदान करता है।
- ग्रेड 9 (सामान्यीकृत): 900-950 डिग्री तक गर्म, उच्च तापमान पर मध्यम संक्षारण प्रतिरोध के साथ शक्ति प्रदान करना।
- ग्रेड 91: 1000 - 1050 डिग्री तक गर्म, उसके बाद शमन और तड़के, उच्च - लंबे समय तक गर्मी प्रतिरोध के साथ तनाव अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया।
निष्कर्ष
ASTM A36, A516, और A387 अलग -अलग परिचालन मांगों को पूरा करता है। A36 परिवेश की स्थिति के लिए एक बहुमुखी संरचनात्मक स्टील है, A516 कम - तापमान दबाव प्रणालियों में सुरक्षा सुनिश्चित करता है, और चरम गर्मी वातावरण में A387 एक्सेल। उनके रासायनिक, यांत्रिक और थर्मल सीमाओं को समझना सही सामग्री का चयन करने, सुरक्षा मानकों का अनुपालन सुनिश्चित करने और इंजीनियरिंग परियोजनाओं में जीवनचक्र लागत का अनुकूलन करने के लिए महत्वपूर्ण है।
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| अन्य स्टील प्लेट | ||||
| नाम | सामग्री | विनिर्देश (मिमी) | टन | टिप्पणी |
| निम्न मिश्र धातु | Q345A, Q345B, Q345C, Q345D, Q345E, Q390, Q420, Q460C, ST52-3, S355J 2+ N, SS400, SA302GRC, S275NL, 35CRMO, 35CRMO | 6 - 350 | 5788.56 | सामान्यीकरण, टेम्पर्ड, नियंत्रित रोलिंग, हॉट रोलिंग, हॉट रोलिंग, 1 इंस्पेक्शन, दूसरा इंस्पेक्शन, तीसरा इंस्पेक्शन |
| दबाव पोत प्लेट | Q245R, Q345R, Q370R, 16MNDR, 09mnnidr, 15crmor, 14cr1mor, 12CR2MO1R, SA516GR60, SA516GR70, SA516GR485, SA285, SA387GR12, SA387GR12, SA387GR12, SA387GR12, SA387GR12, SA387GR12, SA387GR12 P265, P295, P355GH, Q245R (r {- Hic), Q345R (r - Hic) | 3 - 300 | 8650 | सामान्यीकरण, टेम्पर्ड, नियंत्रित रोलिंग, हॉट रोलिंग, हॉट रोलिंग, 1 इंस्पेक्शन, दूसरा इंस्पेक्शन, तीसरा इंस्पेक्शन |
| उच्च - शक्ति प्लेट | WH785D/E, Q960D/E, Q890D/E, WH60D/E, WH70B, Q550D, Q590D, Q690D/E | 8 - 120 | 3086.352 | क्वेंच्ड और टेम्पर्ड |
| पहनें - प्रतिरोधी प्लेट | NM360, NM400, NM450, NM500 | 6 - 150 | 3866.297 | क्वेंच्ड और टेम्पर्ड |
| ब्रिज प्लेट | Q235QC, Q345QC, Q370QC, Q420QC, Q345QDNH, Q370QDNH, A 709 - 50 f - 2, A 709 - 50 t - 2} | 8 - 200 | 2853.621 | हॉट रोलिंग, सामान्यीकृत, हॉट रोलिंग नियंत्रित रोलिंग, बुझा हुआ और टेम्पर्ड + क्रूरता और भंगुरता |
