Die ASTM A203 Grade D-Platte, die mit der ASME SA-203 Grade D identisch ist, ist eine typische Druckbehälterplatte aus Nickellegierungsstahl. Da Stahl der Güteklasse D nach ASTM A203 einen nominellen Nickelgehalt von 3,5 % hat, wird er auch „3,5 % Nickelstahl“ oder „3,5-Ni-Stahl“ genannt. Nickel ist ein Ferritverstärker. Da Nickel im Stahl keine Karbidverbindungen bildet, bleibt es im Ferrit gelöst und stärkt und zäht so die Ferritphase. Die Stähle mit 3,5 % Nickel lassen sich leicht wärmebehandeln, da Nickel die kritische Abkühlgeschwindigkeit senkt. Es weist eine höhere Bruchzähigkeit, eine höhere Ermüdungsbeständigkeit und eine höhere Härtbarkeit auf als Kohlenstoffstähle. Diese Eigenschaften machen ihn zu einem idealen Stahl für den Einsatz bei niedrigen und kryogenen Temperaturen.
Mechanische Eigenschaften für A203-Stahlblech der Güteklasse D:
| Streckgrenze (größer oder gleich Mpa) | Zugfestigkeit (Mpa) | Dehnung in 8", min. % | Dehnung in 2", min. % |
| 255 | 450-585 | 200mm | 50mm |
| 19 | 23 |
Chemische Zusammensetzung für A203-Stahlblech der Güteklasse D (Wärmeanalyse max. %)
| Zusammensetzung der wichtigsten chemischen Elemente der Stahlplatte A203 der Güteklasse D | ||||||
| Dicke (mm) | C | Si | Mn | P | S | Ni |
| T Kleiner oder gleich 50 | 0.17 | 0.15-0.40 | 0.70 | 0.035 | 0.035 | 3.25-3.75 |
| 50 | 0.20 | 0.80 | ||||
Herstellung und Wärmebehandlung
Zu den wichtigsten Herstellungsprozessen von ASTM A203 Gr.D-Platten gehören: Elektroofenschmelzen, Pfannenofenraffinierung, Vakuumraffinierung, Stranggießen, Vorglühen, Warmwalzen, Sandstrahlen, Wärmebehandlung, Schneiden, Probenahme, Inspektion und Prüfung, Verpackung und Lagerung. Alle Platten aus ASTM A203 Grade D-Stahl müssen normalisiert oder zur Verbesserung der Zähigkeit mit einer schnelleren Abkühlgeschwindigkeit als Luftkühlung abgekühlt und anschließend mindestens 0,5 Stunden lang bei mindestens 1100 Grad F [595 Grad] angelassen werden.
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