Pada tahun 2010, POSCO Korea Selatan, Pembuatan Kapal Daewoo dan lima lembaga klasifikasi besar dunia memulai proyek “pengembangan bersama baja mangan tinggi dan bahan las untuk suhu sangat rendah”, dan mencapai produksi massal baja mangan tinggi untuk tangki penyimpanan LNG di tahun 2010. 2015. Pada bulan Juni 2022, untuk mengatasi hambatan teknis, Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering (DSME) Korea Selatan dan POSCO akan mengadakan instalasi baja mangan tinggi pertama di dunia Tangki penyimpanan bahan bakar LNG pada Upacara pengangkut minyak mentah sangat besar (VLCC) bertenaga LNG, dan mengatakan bahwa mereka telah mengembangkan teknologi pembuatan tangki bahan bakar mulai dari perlakuan awal baja hingga pengelasan dan pembentukan.
1. Apa itu baja mangan tinggi?
Baja mangan tinggi untuk tangki penyimpanan LNG adalah baja paduan dengan kandungan mangan antara 22-25%, yang memiliki ketahanan suhu rendah yang baik dan ketahanan aus yang tinggi, yang lebih terlihat jelas dibandingkan bahan tangki penyimpanan LNG tradisional. Ini adalah kesayangan baru tangki penyimpanan LNG bahan yang telah dicurahkan Korea Selatan untuk penelitian dan pengembangan selama lebih dari sepuluh tahun.
2.Analisis singkat jenis baja serta kelebihan dan kekurangannya untuk tangki penyimpanan LNG Bahan habis pakai pengelasan kami yang cocok dapat memenuhi persyaratan ketat berikut: Karena tangki penyimpanan bahan bakar LNG yang besar adalah peralatan inti kapal bertenaga bahan bakar ramah lingkungan dan seluruh rantai industri LNG, standar teknisnya sangat ketat dan biayanya mahal. LNG biasanya disimpan dan diangkut di lingkungan bersuhu sangat rendah, yaitu -163°C. “Kode Internasional untuk Konstruksi dan Peralatan Kapal yang Mengangkut Gas Cair dalam Jumlah Besar” disebut sebagai “Kode IGC”. Empat bahan bersuhu rendah yang dapat digunakan untuk konstruksi LNG meliputi: baja paduan aluminium, baja tahan karat Tensitik Austria, baja paduan Fe-Ni austenitik (juga dikenal sebagai baja Invar) dan baja Ni 9% (lihat Tabel 1 untuk rinciannya), sedangkan baja Ni 9% adalah yang paling umum digunakan dan banyak digunakan untuk tangki penyimpanan bahan bakar LNG. Namun kekurangannya adalah harganya yang masih mahal, cara pengolahannya yang rumit, kekuatannya yang relatif rendah, dan kandungan nikel dalam produknya tinggi. Dalam beberapa tahun terakhir, harga nikel terus meningkat, dan biaya produk meningkat secara signifikan.
4 bahan kriogenik yang dapat digunakan dalam konstruksi LNG berdasarkan “IGC Code”
Suhu desain minimum | Jenis baja utama dan perlakuan panas | Suhu uji dampak |
-165℃ | 9% baja Ni NNT atau QT | -196℃ |
baja tahan karat austenitik – larutan 304, 304L, 316/316L, 321 dan 347 diolah | -196℃ | |
Paduan aluminium – 5083 dianil | NO | |
paduan besi-nikel austenitik (36%Ni) |
Perbandingan kekuatan antara bahan LNG yang umum digunakan dan baja mangan tinggi yang baru
Barang | Umumnya paduan | baja mangan tinggi | ||||
baja Ni 9%. | 304 SS | Alu 5083-O | baja invar | MC | ||
Bahan dasar | Komposisi Kimia | Fe-9Ni | Fe-18.5Cr-9.25Ni | Al-4.5Mg | Fe-36Ni | M CH mn |
Struktur mikro | α1(+Y) | γ(FCC) | FCC | FCC | FCC | |
Kekuatan HasilAyah | ≥585 | ≥205 | 124-200 | 230-350 | ≥400 | |
Kekuatan Tarik Ayah | 690-825 | ≥515 | 276-352 | 400-500 | 800-970 | |
-196℃DampakJ | ≥41 | ≥41 | NO | NO | ≥41 | |
Pengelasan | bahan habis pakai pengelasan | tidak berbentuk | Tipe308 | ER5356 | - | FCA, SA, GTA |
Kekuatan HasilAyah | - | - | - | - | ≥400 | |
Kekuatan TarikAyah | ≥690 | ≥550 | - | - | ≥660 | |
-196℃DampakJ | ≥27 | ≥27 | - | - | 27 |
Baja mangan tinggi bersuhu sangat rendah, yang menggabungkan kekuatan tinggi, ketangguhan tinggi, dan biaya rendah, memiliki prospek penerapan yang sangat luas di masa depan Tangki penyimpanan bahan bakar LNG dan pasar tangki penyimpanan bahan bakar alternatif perlindungan lingkungan seperti amonia cair, hidrogen cair, dan metanol.
Persyaratan komposisi dan kinerja baja mangan tinggi
Komposisi Kimia (Draf ASTM)
| C | Mn | p | s | Cr | Cu |
% | 0,35-0,55 | 22.5-25.5 | <0,03 | <0,01 | 3.0-4.0 | 0,3-0,7 |
Perilaku mekanis
● Struktur kristal: kisi kubik berpusat muka (γ-Fe)
● Suhu yang diizinkan>-196℃
● Kekuatan hasil>400MPa (58ksi)
● Kekuatan tarik: 800~970MPa (116-141ksi)
● Uji tumbukan Charpy V-notch >41J pada -196℃(-320℉)
Pengenalan bahan habis pakai pengelasan pencocokan baja mangan tinggi perusahaan kami
Dalam beberapa tahun terakhir, kami telah mengabdikan diri pada penelitian dan pengembangan bahan habis pakai las pencocokan baja mangan tinggi untuk tangki penyimpanan LNG, dan berhasil mengembangkan bahan habis pakai las yang dapat menyamai sifat bahan dasar baja mangan tinggi untuk tangki penyimpanan LNG. Properti spesifiknya ditunjukkan pada Tabel 2.
Sifat mekanis dari baja mangan tinggi yang cocok dengan bahan las yang diendapkan logam
Nama | Posisi | sifat mekanik | ||||
YP | TS | EL | -196℃dampak | tes radiografi | ||
Tujuan desain | ≥400 | ≥660 | ≥25 | ≥41 | I | |
GER-HMA Φ3.2mm | Elektroda manual | 488 | 686 | 46.0 | 73.3 | I |
GCR-HMA-S Φ3.2mm | Kawat berinti logam | 486 | 700 | 44.5 | 62.0 | I |
Ps. Inti serbuk logam kawat las busur terendam untuk baja mangan tinggi mengadopsi fluks yang cocok GXR-200 untuk baja mangan tinggi
Kemampuan las dan tampilan sampel bahan habis pakai pengelasan baja mangan tinggi untuk tangki penyimpanan LNG
Kemampuan las bahan las habis pakai untuk baja mangan tinggi ditunjukkan sebagai berikut
Pengelasan fillet datar elektroda (GER-HMA) setelah penghilangan terak
Pengelasan sudut elevasi elektroda (GER-HMA) setelah penghilangan terak
Batang las (GER-HMA) sebelum dan sesudah penghilangan terak las fillet
Tampilan las busur terendam inti serbuk logam (GCR-HMA-S).
Contoh sambungan las batang las baja mangan tinggi ditunjukkan sebagai berikut
Tampilan sampel tarik pengelasan datar (1G).
Tampilan sampel tarik pengelasan vertikal (3G).
Tampilan sampel pembengkokan pengelasan datar (1G).
Tampilan sampel pembengkokan pengelasan datar (1G).
PS.Baja mangan tinggi dilas dengan batang las 1G dan 3G, tidak ada retakan pada sampel tekuk muka dan tekuk belakang, serta ketahanan retaknya baik
Waktu posting: 22 November 2022