Криогенный лист ГОСТ 19903-2015 в Минске

Криогенный лист по ГОСТ 19903-2015: сортамент, допуски и условия применения

Криогенный лист по ГОСТ 19903-2015 — это горячекатаный листовой прокат, изготовленный из сталей, сохраняющих работоспособность при температурах ниже –100 C, с геометрическими параметрами и предельными отклонениями, регламентированными указанным стандартом. ГОСТ 19903-2015 нормирует толщину, ширину, длину, плоскостность, серповидность и предельные отклонения листа, но не устанавливает требования к химическому составу и механическим свойствам — они задаются отдельными стандартами на марку стали (ГОСТ 5520, ГОСТ 19281, ГОСТ 5632, ТУ производителей).

Ключевая особенность сочетания «криогенный лист + ГОСТ 19903-2015» состоит в том, что стандарт допускает изготовление листа в термически обработанном состоянии с нормированной точностью прокатки, а хладостойкость обеспечивается выбором марки стали и режимом термообработки. Для криогенных конструкций применяют лист повышенной и высокой точности прокатки, поскольку отклонения по толщине напрямую влияют на расчётную несущую способность обечаек и днищ.

Сортамент и предельные отклонения

ГОСТ 19903-2015 распространяется на лист толщиной от 0,4 до 160 мм, шириной до 3800 мм и длиной до 12000 мм. Для криогенного применения востребованы толщины 4–60 мм. Точность прокатки обозначается буквами: А — повышенная, Б — нормальная, В — пониженная. Предельные отклонения по толщине зависят от ширины листа и класса точности.

Марки сталей для криогенного листа

Хладостойкость листа обеспечивается маркой стали, а не самим ГОСТ 19903-2015. Для криогенных условий применяют:

• 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т — аустенитные коррозионно-стойкие стали, ударная вязкость KCU не ниже 0,3 МДж/м при –196 C;
• 03Х18Н11, 03Х17Н14М3 — низкоуглеродные аустенитные стали для сжиженного природного газа и кислорода;
• 10Х14Г14Н4Т — хромомарганцевая аустенитная сталь для криогенных трубопроводов;
• 09Г2С, 10Г2С1 — низколегированные стали с гарантированной хладостойкостью до –70 C (не для глубокого холода);
• 12Х18Н9Т — для теплообменного оборудования при температурах до –196 C.

Для температур ниже –196 C (жидкий гелий, водород) применяют специальные аустенитные стали и сплавы, поставляемые по отдельным ТУ, а не по ГОСТ 19903-2015 в чистом виде.

Условия эксплуатации и области применения

Криогенный лист по ГОСТ 19903-2015 используется в конструкциях, работающих при температурах от –70 до –196 C:

• обечайки и днища вертикальных резервуаров для хранения сжиженного кислорода, азота, аргона;
• корпуса криогенных теплообменников и испарителей;
• элементы трубопроводов сжиженного природного газа (СПГ) на приёмных терминалах;
• конструкции криогенных насосных агрегатов и компрессоров;
• ёмкости для транспортировки сжиженных газов в железнодорожных и автомобильных цистернах;
• элементы систем термостатирования в аэрокосмической и научной аппаратуре.

При изготовлении обечаек лист подвергают вальцовке, гибке и сварке. Требования к плоскостности и точности прокатки критичны для автоматической сварки под флюсом и для обеспечения равномерного зазора при стыковке кромок.

Технические требования к поставке

Лист поставляется в термически обработанном состоянии (закалка, нормализация, аустенизация) с травленой или нетравленой поверхностью. Кромки — обрезные или необрезные. Допускается поставка листа мерной, кратной и немерной длины. Для криогенных конструкций обязательны испытания на ударный изгиб при отрицательных температурах, которые проводятся по стандартам на марку стали, а не по ГОСТ 19903-2015.

Контроль геометрии включает измерение толщины, ширины, длины, серповидности (не более 5 мм на 1 м длины для повышенной точности), плоскостности и косоугольности реза. Для ответственных криогенных конструкций применяют ультразвуковой контроль сплошности металла по ГОСТ 22727.

Вопросы и ответы