압력용기 강판 선정: 탄소강, P355GH 및 Cr-Mo 강종

사용 범위에서 시작하라

압력용기 강판 선정은 ASME Section VIII 또는 EN 13445와 같은 규격 하에서 설계 온도 범위, 압력, 유체 화학에 의해 결정됩니다. 세 가지 강재군이 대부분의 용도를 커버합니다.

탄소강: A516 Grade 70

주력 강종입니다. A516 Gr.70(인장 강도 485–620 MPa)은 세립강으로, 일반적으로 두꺼운 용도나 저온 용도에서는 노멀라이징 상태로 공급되며, 상온 및 중간 온도를 커버합니다. 저온 인성은 자동으로 보장되지 않습니다: 충격 시험은 주문 시 지정해야 하는 보충 요구 사항입니다 — 한랭 사용 용기는 일반적으로 0 °C를 훨씬 밑도는 온도(흔히 LPG형 관행에서 약 −46 °C)에서 샤르피 시험을 하도록 지정됩니다. 습윤 H₂S(사워) 사용 환경에서는 HIC 시험을 거친 변형 강종이 지정됩니다.

고온용: P355GH

EN 10028-2 강종 P355GH는 고온 항복 강도가 지정된 노멀라이징 탄소-망간강으로, 일반 탄소강 관행이 허용하는 것보다 더 뜨겁게 운전되는 보일러와 용기를 위해 고안되었습니다. 일반적인 A516형 용도와 합금 영역 사이의 구간, 대략 크리프 데이터가 설계를 지배하기 시작하는 수백 °C 범위를 채웁니다.

고온 및 수소용: A387 Cr-Mo

크롬-몰리브덴 강판 — A387 Grade 11(1.25Cr-0.5Mo) 및 Grade 22(2.25Cr-1Mo) — 은 탄소강이 강도를 잃거나 공격받는 곳에 사용됩니다:

• C-Mn강의 능력을 넘어서는 온도에서 정유 및 발전 설비의 크리프 사용 환경.
• 수소 사용 환경, 크롬이 탄소를 결합시켜 고온 수소 공격에 저항합니다(선정은 Nelson 곡선/API RP 941 논리를 따릅니다).

Cr-Mo 강판은 노멀라이징-템퍼링 상태로 공급되며, 용접 제작물은 거의 항상 **용접 후 열처리(PWHT)**를 받습니다 — 이는 응력을 완화하고 인성을 회복하기 위해 두꺼운 탄소강 용기에서도 흔합니다.

공통 요구 사항

어느 강재군이든: 최소 설계 금속 온도에 대해 충격 시험 온도를 확인하고, PWHT가 재료 계획에 포함되어 있는지 확인하십시오(특성이 변동될 수 있습니다), 그리고 강판 규격, 공급 상태, 시험 추가 항목을 하나의 패키지로 취급하십시오 — 강종 이름만으로는 그 어느 것도 구매할 수 없습니다.

인성, 두께 및 MDMT

저온을 지배하는 수치는 **최소 설계 금속 온도(MDMT)**이며, 규격은 인성 곡선과 두께를 통해 허용 재료를 이와 연결합니다: 두꺼운 강판은 동일한 온도에서 더 우수한 인성이 입증되어야 하는데, 이는 두꺼운 단면이 3축 구속 상태로 응력을 받고 용접부가 더 천천히 냉각되기 때문입니다. 이것이 "A516 Gr.70"으로 만든 두 용기가 데이터 시트에 서로 다른 충격 시험 온도를 정당하게 가질 수 있는 이유입니다 — 시험 온도는 공장 인증서에 문서화된 공학적 선택이지, 강종 이름에 내재된 특성이 아닙니다.

실무 주문 체크리스트

1. 강종 및 공급 상태(압연 상태, 노멀라이징, 또는 노멀라이징-템퍼링).
2. 사용 환경에서 필요한 경우, 충격 시험 온도와 평균값/개별값 기준.
3. 용기가 용접 후 열처리될 경우 모의 PWHT 시험편, 이를 통해 인증된 특성이 출하된 강판이 아닌 완성된 용기를 반영하도록 합니다.
4. 두껍거나 중요한 강판에 대한 초음파 탐상 등급, 사워 사용 환경을 위한 HIC/SSC 시험.
5. 인증서가 참조해야 하는 건설 규격의 판(edition) — ASME와 EN 서류는, 거의 동등한 강종이라 하더라도, 서로 교환할 수 없습니다.