ASTM A356/A356M-21
Стандартные спецификации для толстостенных стальных отливок из углеродистой, низколегированной и нержавеющей стали для паровых турбин

Стандартный №

ASTM A356/A356M-21

Дата публикации

2021

Разместил

American Society for Testing and Materials (ASTM)

Последняя версия

ASTM A356/A356M-21

сфера применения

Анализ основного содержания стандарта

ASTM A356/A356M-21 определяет технические требования к толстостенным стальным отливкам для паровых турбин. Он охватывает девять марок стали в трёх категориях: углеродистая сталь, низколегированная сталь и мартенситная нержавеющая сталь. Этот стандарт распространяется на производство деталей, работающих под давлением, таких как цилиндры паровых турбин, клапанные камеры и дроссельные клапаны.

---

Марки материалов и технические параметры

Марка	Тип	Прочность на растяжение (МПа)	Предел текучести (МПа)	Типичные области применения
Марка 1	Углеродистая сталь	485	250	Невысокотемпературные несущие давление компоненты
Марка 6	1,25Cr-0,5Mo	485	310	Цилиндр средней температуры
Марка 10	2.25Cr-1Mo	585	380	Высокотемпературные и высоконапорные компоненты
CA6NM	Мартенситная нержавеющая сталь	760	550	Компоненты для коррозионных сред

---

Основные технические требования

1. Процесс термообработки

Стандарт предусматривает, что для разных марок материалов требуются разные системы термообработки:

• Углеродистая сталь/низколегированная сталь: нормализация (≥900℃) + отпуск (≥595℃)
• Нержавеющая сталь CA6NM: нормализация 1850°F (1010°C) + отпуск 1050-1150°F (565-620°C)

2. Контроль химического состава

На нержавеющую сталь CA6NM налагаются строгие ограничения: Cr (11,5-14%), Ni (3,5-4,5%), C (≤0,06%), чтобы обеспечить баланс между коррозионной стойкостью и механическими свойствами.

---

Характеристики испытаний и приемки

Типичная схема испытаний

1. Испытание механических свойств: Образцы каждой партии термообработки должны соответствовать требованиям Таблицы 2
2. Неразрушающий контроль: Магнитопорошковый контроль (см. E709) или радиографический контроль (см. E94/E94M) являются необязательными
3. Приемка сварки: Химический состав сварочного материала должен соответствовать химическому составу основного материала, а после сварки должна быть выполнена обработка для снятия напряжений

Анализ эволюции стандарта

Основные изменения по сравнению с версией 2016 года:

• Уточнены применимые условия термообработки для каждого класс
• Обновить порядок элементов в таблице химического состава
• Удалить более не применимую марку стали C12A

---

Рекомендации по внедрению

Руководство по выбору

Условия работы	Рекомендуемая марка	Преимущества
≤400°C Обычное давление	Марка 1/Марка 2	Экономически эффективно
400-550°C Среднее и высокое давление	Марка 6/Марка 10	Хорошо Высокое Температурная прочность
Коррозионная среда	CA6NM	Высокая стойкость к точечной коррозии

Точки контроля качества

• Строго контролировать отклонение температуры отпуска (≤28°C)
• Во время сварочного ремонта требуется предварительный нагрев в соответствии с таблицей 3
• Рекомендуется дополнять предсварочный магнитопорошковый контроль, требуемый S4

ASTM A356/A356M-21 Ссылочный документ

• ASTM A370 Стандартные методы испытаний и определения для механических испытаний стальных изделий
• ASTM A488/A488M Стандартная практика для стальных отливок, сварки, квалификации процедур и персонала
• ASTM A941 Стандартные термины, относящиеся к стали, нержавеющей стали, связанным сплавам и ферросплавам
• ASTM E125 Стандартные эталонные фотографии для магнитопорошковых индикаций на черных отливках1
• ASTM E165/E165M Стандартная практика проведения пенетрантного контроля жидкости для общей промышленности
• ASTM E186 Стандартные эталонные рентгенограммы толстостенных (от 2 до 4 189 дюймов [от 51 до 114 мм]) стальных отливок
• ASTM E280 Стандартные эталонные рентгенограммы толстостенных (от 4 &189; до 12 дюймов [от 114 до 305 мм]) стальных отливок
• ASTM E446 Стандартные эталонные рентгенограммы стальных отливок толщиной до 2 дюймов [51 мм]
• ASTM E709 Стандартное руководство по магнитопорошковому исследованию
• ASTM E94/E94M Стандартное руководство по рентгенографическому исследованию с использованием промышленной рентгенографической пленки

ASTM A356/A356M-21 История

• 2021 ASTM A356/A356M-21 Стандартные спецификации для толстостенных стальных отливок из углеродистой, низколегированной и нержавеющей стали для паровых турбин
• 2016 ASTM A356/A356M-16 Стандартные спецификации для толстостенных стальных отливок из углеродистой, низколегированной и нержавеющей стали для паровых турбин
• 2011 ASTM A356/A356M-11(2016) Стандартные спецификации для толстостенных стальных отливок из углеродистой, низколегированной и нержавеющей стали для паровых турбин
• 2011 ASTM A356/A356M-11 Стандартные спецификации для толстостенных стальных отливок из углеродистой, низколегированной и нержавеющей стали для паровых турбин
• 2007 ASTM A356/A356M-07 Стандартные спецификации для толстостенных стальных отливок из углеродистой, низколегированной и нержавеющей стали для паровых турбин
• 2005 ASTM A356/A356M-05 Стандартные спецификации для толстостенных стальных отливок из углеродистой, низколегированной и нержавеющей стали для паровых турбин
• 2004 ASTM A356/A356M-04 Стандартные спецификации для толстостенных стальных отливок из углеродистой, низколегированной и нержавеющей стали для паровых турбин
• 1998 ASTM A356/A356M-98(2003) Стандартные спецификации для толстостенных стальных отливок из углеродистой, низколегированной и нержавеющей стали для паровых турбин
• 1999 ASTM A356/A356M-98e1 Стандартные спецификации для толстостенных стальных отливок из углеродистой, низколегированной и нержавеющей стали для паровых турбин

Специальные темы по стандартам и нормам

стандарты и спецификации