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Aço do cilindro a gás

Visão geral

O aço do cilindro a gás, comumente chamado de aço do vaso de pressão, é um tipo especializado de aço projetado para suportar altas pressões no armazenamento e transporte de gases e líquidos. Utilizado extensivamente nas indústrias de petróleo, produtos químicos, petroquímicos e gasosos, o aço do vaso de pressão garante a segurança e a integridade de recipientes de alta pressão. Esta categoria inclui vários graus, como aço de carbono, aço-de-carbono-manganeses, aço micro-liga, aço de alta resistência de baixa liga e aço de baixa temperatura, capaz de operar a temperaturas variando de -20 ° C a 500 ° C, com alguns graus de manuseio até 560 ° C.

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Características

Alta resistência à tração:O aço dos vasos de pressão deve exibir resistência à tração superior para resistir à deformação sob altas pressões internas. Isso garante a integridade estrutural de tanques de armazenamento e recipientes.
Excelente resistência:Para evitar fraturas quebradiças sob estresse, o aço do vaso de pressão é projetado com alta tenacidade, permitindo absorver energia significativa durante o impacto sem falhar.
Soldabilidade superior:O aço deve ter excelente soldabilidade, pois os vasos de pressão são frequentemente construídos a partir de placas soldadas. Essa propriedade garante articulações fortes e duráveis essenciais para manter a integridade estrutural.
Resistência térmica:O aço do vaso de pressão é projetado para executar de maneira confiável sob variações extremas de temperatura, garantindo a segurança em aplicações criogênicas e de alta temperatura.

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Processo de produção

A produção de aço de vasos de pressão envolve processos rigorosos para atender aos altos padrões necessários para suas aplicações:

Mercador de aço:Usando o oxigênio básico ou fornos de arco elétrico, o aço é produzido com controle preciso sobre sua composição química para atingir as propriedades desejadas.
Rolamento quente:O aço é enrolado a quente em placas de várias espessuras, um processo que confere as propriedades mecânicas necessárias e o acabamento da superfície.
Tratamento térmico:O aço passa por tratamentos térmicos, como recozimento, normalização ou extinção e temperamento para melhorar sua estrutura de grãos e propriedades mecânicas.
Teste rigoroso:Testes abrangentes, incluindo testes de tração, impacto e não destrutivos, garantem que o aço atenda aos rígidos padrões da indústria.

Applications

O aço dos vasos de pressão é crucial em vários ambientes de alto risco e alta pressão:

Indústria de petróleo e gás: Utilizado na construção de tanques de armazenamento, separadores e reatores, o aço de vasos de pressão garante contenção segura e processamento de hidrocarbonetos. Por exemplo, é usado em tanques de armazenamento de GNL, que requerem materiais que podem suportar temperaturas extremamente baixas e altas pressões.

Processamento químico: Essencial para os reatores de fabricação, trocadores de calor e tanques de armazenamento, esse aço resiste a ambientes corrosivos e mantém a integridade sob altas pressões. Um exemplo é o seu uso em tanques de armazenamento de amônia, que operam sob alta pressão e requerem materiais com excelente tenacidade e resistência às rachaduras.

Plantas petroquímicas: Empregada na fabricação de vasos de pressão e trocadores de calor, o aço dos vasos de pressão garante o manuseio e o processamento de produtos químicos seguros. As refinarias geralmente usam o aço do vaso de pressão em suas unidades de hidrogenação, onde o aço deve suportar altas pressões e temperaturas enquanto resiste à fragilidade do hidrogênio.

Armazenamento e transporte a gás: Utilizado em cilindros a gás e outros recipientes de armazenamento, o aço de vasos de pressão mantém a integridade de gases de alta pressão durante o armazenamento e o transporte. Por exemplo, os cilindros de aço usados para armazenar gases industriais como oxigênio e nitrogênio dependem do aço do vaso de pressão para segurança e durabilidade.

Um caso notável é o uso do aço do vaso de pressão na construção de tanques criogênicos para o armazenamento de gás natural liquefeito (LNG). Esses tanques operam em temperaturas tão baixas quanto -162 ° C e devem suportar alterações significativas de pressão durante os processos de liquefação e vaporização. O aço dos vasos de pressão, com sua alta resistência e excelente resistência, garante a integridade estrutural e a segurança desses sistemas críticos de armazenamento.

Tamanhos comuns

Folha de laminação e tira a quente:

Espessura: 2,0 mm - 14,0 mm

Largura: 200 mm - 2500mm

Comprimento: 2000mm - 12000mm

Folha de laminação fria e tira:

Espessura: 1,5 mm - 4,0 mm

Largura: 200 mm - 2500mm

Comprimento: 2000mm - 12000mm

Composição química

Aço do cilindro a gás
Nota	Composição química^{a, b} (Fração em massa) / %
	C	Si	Mn	P	S	Nb	V	Ti	Nb+v	Al_s
	≤									≧
HP235	0.16	0.10^c	0.80	0.025	0.012	0.05	0.10	0.06	0.12	0.015
HP265	0.18	0.10^c	0.80	0.025	0.012	0.05	0.10	0.06	0.12	0.015
HP295	0.18	0.10^c	1.00	0.025	0.012	0.05	0.10	0.06	0.12	0.015
HP325	0.20	0.35	1.50	0.025	0.012	0.05	0.10	0.06	0.12	0.015
HP345	0.20	0.35	1.50	0.025	0.012	0.05	0.10	0.06	0.12	0.015
^umPara as séries HP265 e HP295, para cada diminuição de 0,01% no teor de carbono abaixo do teor máximo de carbono especificado, o conteúdo de manganês pode aumentar 0,05% acima do conteúdo máximo de manganês especificado. No entanto, para o grau HP265, o conteúdo máximo de manganês não deve exceder 1,00%e, para o HP295, o conteúdo máximo de manganês não deve exceder 1,20%. ^b O alumínio solúvel em ácido (Al_s) O conteúdo pode ser substituído determinando o conteúdo total de alumínio (AL); nesse caso, o conteúdo total de alumínio não deve ser inferior a 0,020%. ^cPara placas de aço ou tiras de aço com uma espessura inferior a 6 mm, o teor de silício é permitido até 0,35%.

Tabela de comparação de graus de aço por país

Aço do cilindro a gás
NÃO.	GB	ISO	ASTM / AISI	DIN	JIS
1	HP235		A285 Grau c	P235GH (1.0345)	SG255
2	HP265		A516 Grau 60	P265GH (1.0425)	SG295
3	HP295		A516 Grau 65	P295GH (1.0481)	SG325
4	HP325		A516 Grau 70	P355GH (1.0473)	SG365
5	HP345		A537 Classe 1	P355NH

Aço da ferramenta

Aço do rolamento

Aço inoxidável

Chapas de metal para carros

Aço do molde

Aço estrutural

Placa de aço à prova de balas

Aço da mola

Aço resistente à abrasão

PC Strand

Aço de corte livre

Aço resistente ao calor