A516 GR 60 e A516 GR 70 sono piastre in acciaio per caldaie/recipienti a pressione che differiscono principalmente per la resistenza, con GR 70 che ha una maggiore resistenza alla trazione e allo snervamento (ideale per l'alta pressione) grazie al contenuto di carbonio/manganese più elevato, mentre GR 60 offre migliore duttilità e formabilità (migliore per pressioni moderate/forme complesse) con una resistenza inferiore, sebbene entrambi forniscano una buona tenacità alle basse-temperature.
Confronto della composizione chimica
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Elemento |
ASTM A516 GR 70 (% in peso) |
ASTM A516 GR 60 (% in peso) |
|---|---|---|
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Carbonio (C) |
0,27 massimo |
0,21 massimo |
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Manganese (Mn) |
0.85–1.20 |
0.60–1.20 |
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Fosforo (P) |
0,035 massimo |
0,035 massimo |
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Zolfo (S) |
0,035 massimo |
0,035 massimo |
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Silicio (Si) |
0.15–0.40 |
0.15–0.40 |
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Alluminio (Al) |
0,02 min (per acciaio calmato) |
0,02 min (per acciaio calmato) |
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Ferro (Fe) |
Bilancia |
Bilancia |
Confronto delle proprietà meccaniche
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Proprietà |
ASTM A516GR70 |
ASTM A516GR60 |
|---|---|---|
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Resistenza alla trazione |
485–620 MPa (70–90 ksi) |
415–550 MPa (60–80 ksi) |
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Limite di snervamento (min) |
260 MPa (38 ksi) |
220 MPa (32 ksi) |
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Allungamento (min, 200 mm) |
17% |
21% |
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Allungamento (min, 50 mm) |
21% |
25% |
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Durezza (HB, tipica) |
140–200 HB |
120–165 HB |
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Resistenza all'impatto (Charpy V-tacca) |
Soddisfa i requisiti ASTM a -46 gradi |
Soddisfa i requisiti ASTM a -51 gradi |
Differenze chiave
Resistenza: il GR 70 è più resistente (rendimento/rendimento più elevato) del GR 60, il che lo rende adatto per applicazioni ad alta-pressione come i recipienti petrolchimici, mentre il GR 60 è per usi a pressione-moderata.
Duttilità/formabilità: GR 60 è più duttile, facilitando la formatura e la saldatura, vantaggioso per forme complesse in condizioni moderate.
Composizione chimica: GR 70 ha generalmente un contenuto di carbonio e manganese leggermente superiore, che contribuisce alla sua maggiore resistenza.
Applicazioni
ASTM A516 GR 70: Preferito per:
Recipienti ad alta-pressione per la lavorazione di petrolio, gas e prodotti chimici.
Caldaie nella produzione di energia che richiedono robustezza.
Applicazioni criogeniche come i serbatoi di stoccaggio del GNL.
ASTM A516 GR 60: Adatto per:
Recipienti a pressione-moderati in cui costo e formabilità sono priorità.
Caldaie e serbatoi che richiedono elevata duttilità per la fabbricazione.
Applicazioni a bassa-temperatura con requisiti di resistenza meno rigorosi.
Saldabilità
Entrambi i gradi sono acciai al carbonio completamente calmati con eccellente saldabilità utilizzando processi standard (SMAW, GTAW, SAW). Tuttavia:
ASTM A516 GR 70: un contenuto di carbonio più elevato richiede una saldatura attenta per evitare problemi di durezza, ma la normalizzazione migliora la qualità della saldatura.
ASTM A516 GR 60: il basso contenuto di carbonio semplifica la saldatura, riducendo il rischio di fessurazioni.
