شرح

پارامترهای فنی

معرفی مختصر

ASTM A131 استاندارد معتبر برای صفحات فولادی ساختاری برای بدنه کشتی است که توسط انجمن آمریکایی تست و مواد (ASTM International) منتشر شده است. این ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی، و روش‌های آزمایش برای گریدهای فولادی مورد استفاده در سازه‌های بدنه کشتی، عرشه‌ها، دیوارها و ماژول‌های سکوی دریایی را تعریف می‌کند. برخلاف فولاد سازه‌ای معمولی، صفحات فولادی A131 باید عملکرد قابل اعتمادی را تحت بارهای موج چرخه‌ای، خوردگی آب دریا و نوسانات شدید دمایی{4}}از خود نشان دهند که این استاندارد را به یک پیش نیاز ضروری برای تأیید جامعه طبقه‌بندی تبدیل می‌کند.

محدوده استاندارد ASTM A131

استاندارد ASTM A131/A131M صفحات، مقاطع و میله های فولادی سازه ای را برای کشتی سازی پوشش می دهد. این مواد را به دو دسته عمده طبقه بندی می کند:

درجه مقاومت عمومی (قدرت تسلیم بیشتر یا مساوی 235 مگاپاسکال)

درجه مقاومت عمومی (قدرت تسلیم بیشتر یا مساوی 235 مگاپاسکال)
A: حداقل نیاز به چقرمگی؛ بدون تست ضربه مشخص آزمایش ضربه فقط برای ضخامت های کمتر یا مساوی 12.5 میلی متر ممکن است حذف شود. مناسب برای دیوارهای داخلی، سازه‌های بدون بار-و کشتی‌هایی که در آب‌های گرمسیری کار می‌کنند.
B: شرایط کمی بالاتر از درجه A. آزمایش ضربه در 0 درجه برای ضخامت های بیش از 25 میلی متر مورد نیاز است. مناسب برای آبکاری عمومی بدنه و مناطق آب و هوایی معتدل.
D: به چقرمگی ضربه در 0 درجه و عملیات دانه بندی ریز- نیاز دارد. مناسب برای آبکاری بدنه و مسیرهای زمستانی اقیانوس اطلس شمالی.
E: به چقرمگی ضربه در -40 درجه نیاز دارد. بالاترین درجه چقرمگی، که نیاز به فولاد کاملاً کشته به علاوه{3}}درمان دانه بندی ریز دارد. مناسب برای شناورهای{4}}قطبی و سازه های تقویت شده با یخ.

درجات{0}قدرت بالا (قدرت تسلیم بیشتر یا مساوی 315–390 مگاپاسکال)

درجات: AH32، DH32، EH32، FH32. AH36، DH36، EH36، FH36; AH40، DH40، EH40، FH40
نمرات قوی-از یک حرف پیشوند و یک عدد تشکیل شده است. عدد نشان دهنده درجه قدرت است:
32 → حداقل قدرت تسلیم 315 مگاپاسکال (46 ksi)
36 → حداقل قدرت تسلیم 355 مگاپاسکال (51 ksi) - بیشترین استفاده
40 → حداقل قدرت تسلیم 390 مگاپاسکال (57 ksi) - برای کشتی‌های کانتینری فوق-بزرگ و حامل‌های سنگ معدن فوق-استفاده می‌شود.

پیشوند	دمای تست ضربه	معنی اصلی	برنامه های کاربردی معمولی
A	0 درجه (32 درجه فارنهایت)	کمترین نیاز به چقرمگی؛ مناسب برای آب های معتدل / گرمسیری	کشتی های تجاری معمولی، کشتی های رودخانه ای
D	-20 درجه (-4 درجه فارنهایت)	چقرمگی متوسط؛ مناسب برای دریاهای سرد زمستانی	مسیرهای زمستانی نیمکره شمالی، دریای شمال
E	-40 درجه (-40 درجه فارنهایت)	چقرمگی بالا؛ مناسب برای محیط های یخی-کلاس / قطبی	یخ شکن های قطبی، حامل های LNG قطب شمال
F	-60 درجه (-76 درجه فارنهایت)	بالاترین درجه چقرمگی؛ استفاده ویژه-	سکوهای حفاری قطب شمال،-یخ شکن های هسته ای (بسیار به ندرت استفاده می شود)

عملکرد و ویژگی های صفحات فولادی ASTM A131

صفحات فولادی ASTM A131 نیازمندی های تحمل بار سازه های کشتی را در شرایط مختلف محیطی دریایی برآورده می کنند.

این نوع ورق فولادی ساختاری کشتی مستعد شکستگی شکننده نیست، که می تواند ایمنی کشتی را در محیط های خشن تضمین کند.

کشتی ها باید برای مدت طولانی در معرض آب دریا قرار گیرند، بنابراین مقاومت در برابر خوردگی الزامی است. ورق فولادی ASTM A131 مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد.

ورق فولادی ASTM A131 Marine به راحتی جوش داده می شود و شکستن عیوب پس از جوشکاری آسان نیست، که می تواند به طور موثر ایمنی و قابلیت اطمینان ساختار بدنه را تضمین کند.

معادلات انجمن طبقه بندی و گواهینامه دوگانه

درجه ASTM A131	معادل ABS	معادل DNV	معادل LR	معادل BV	ClassNK معادل
درجه A	ABS درجه A	NV A	LR A	BV A	KA
درجه B	ABS درجه B	NV B	LR B	BV B	کیلوبایت
درجه D	ABS درجه D	NV D	ال آر دی	BV D	KD
درجه E	ABS درجه E	NV E	LR E	BV E	KE
AH32	ABS AH32	NV A32	LR AH32	BV AH32	KA32
DH32	ABS DH32	NV D32	LR DH32	BV DH32	KD32
EH32	ABS EH32	NV E32	LR EH32	BV EH32	KE32
AH36	ABS AH36	NV A36	LR AH36	BV AH36	KA36
DH36	ABS DH36	NV D36	LR DH36	BV DH36	KD36
EH36	ABS EH36	NV E36	LR EH36	BV EH36	KE36
FH36	ABS FH36	NV F36	LR FH36	BV FH36	KF36

ماشینکاری و جوشکاری

انتخاب مواد جوشکاری: درجه های استحکام بالاتر به مواد جوشکاری منطبق نیاز دارند. AH36 و DH36 از الکترودهای AWS A5.1 E7016 یا E7018 (استحکام کششی 70 ksi) استفاده می کنند. EH36 و FH36 به E8016-G یا E9016-G (استحکام کششی 80–90 ksi) ارتقا داده شده‌اند تا تطابق قدرت در مفاصل را حفظ کنند. طبق قوانین جامعه طبقه بندی، مواد مصرفی جوشکاری درجه پایین ممکن است برای اتصالات خاص مجاز باشد، اما توجیه مهندسی لازم است.

Post-Weld Heat Treatment (PWHT): Generally not required for hull outer plate thicknesses. Exception: Heavy-duty structural joints on offshore platforms (>50 میلی متر) ممکن است به تنش زدایی مطابق با مشخصات پروژه نیاز داشته باشد.

برنامه های کاربردی

ورق فولادی ASTM A131 Marine عمدتا در زمینه ساخت کشتی از جمله ساخت کشتی های کروز، کشتی های کانتینری، فله برها و سایر کشتی های بزرگ استفاده می شود.

خدمات ساخت SYNERGIA

نورد گرم، عادی سازی و سایر شرایط تحویل را می توان برآورده کرد.

صفحات فولادی ASTM A131 را می توان با توجه به نیاز مشتری دقیقا برش داد و جوش داد.

ما می توانیم ساختار بدنه را با توجه به نیاز مشتریان و نقشه ها پردازش کنیم.

خلاصه

ورق فولادی ASTM A131 یک فولاد مهم برای ساخت کشتی است. برای صرفه جویی در وقت و هزینه شما، ما می توانیم-خدمات تهیه ورق فولادی و پردازش ساختار بدنه را ارائه دهیم. اکنون مشورت کنید و اجازه دهید SYNERGIA به شما کمک کند تا پروژه خود را به طور موثر پیش ببرید.

سوالات متداول

س: آیا می توان از A131 درجه B برای کل بدنه یک کشتی باری ساحلی استفاده کرد؟

A: Yes, it can be used for ships under 90 meters operating in temperate climates. However, Lloyd's Register and ABS recommend using higher strength grades (AH32/AH36) for the deck and bottom hull sections of ships over 70 meters to reduce the weight of the steel structure and improve stability. The additional cost of AH36 is typically recouped through reduced fuel consumption over the vessel's lifecycle.

س: تفاوت بین صفحات فولادی TMCP و نرمال A131 چیست؟

A: TMCP (Thermomechanically Controlled Process) steel plates achieve strength through controlled rolling and accelerated cooling, resulting in a fine-grained microstructure and a lower carbon equivalent. Normalized steel plates rely on post-rolling heat treatment. TMCP offers superior weldability (lower preheating, reduced PWHT) and is the default choice in modern shipbuilding. Normalized steel plates are preferred for extremely thick sections (>60 میلی متر) که در آن دستیابی به یکنواختی TMCP چالش برانگیز است.

س: چه میزان تحمل ضخامت باید مشخص شود؟

A: ASTM A6/A6M تحمل ضخامت استاندارد را تعریف می کند. برای آبکاری بدنه مشخص کنید"جدول ASTM A6 A1.1، درجه A"برای کنترل دقیق تر (0.3± میلی متر برای صفحات 10-15 میلی متر) یا"درجه B"تحمل استاندارد (± 0.4 میلی متر). تلورانس های سخت تر زمان تراز را در طول مونتاژ بخش کاهش می دهد اما هزینه های صفحه را 2-3٪ افزایش می دهد.

س: آیا فولاد A131 در برابر خوردگی-مقاوم است؟

پاسخ: نه، در برابر خوردگی-مقاوم نیست. A131 یک فولاد مقاوم در برابر خوردگی (CRS) نیست. برای مناطقی که در معرض خوردگی شدید هستند، مانند مخازن بالاست و انبارهای بار، صفحات فولادی A131 را با الزامات اضافی مطابق با IMO PSPC (معیارهای عملکرد پوشش محافظ) مشخص کنید، یا در صورت وجود به درجه A131-CR (مقاوم در برابر خوردگی) ارتقا دهید. سیستم های پوشش و حفاظت کاتدی برای عمر مفید بدنه حیاتی هستند.

تگ های محبوب: صفحات فولادی دریایی astm a131، تولید کنندگان، تامین کنندگان، ورق های فولادی دریایی astm a131 چین

ترکیب شیمیایی

عنصر	ترکیب شیمیایی (تجزیه و تحلیل حرارت)، % max مگر اینکه طور دیگری مشخص شده باشد
	درجه A	درجه B	درجه D	درجه E
	اکسید زدایی و ضخامت (t)، اینچ [mm]
	کشته یا نیمه-کشته شده کمتر یا مساوی 2.0 اینچ [50 میلی متر] Killedt > 2.0 اینچ [50 میلی متر]	کشته یا نیمه-کشته شده کمتر یا مساوی 2.0 اینچ [50 میلی متر] Killedt > 2.0 اینچ [50 میلی متر]	کشتار، تمرین غلات خوب	کشتار، تمرین غلات خوب
C	0.21ᶜ	0.21	0.21	0.18
منگنز، دقیقه	2.5 × C	0.6	0.6	0.7
سی	0.5	0.35	0.10–0.35ᵈ	0.10–0.35ᵈ
P	0.035	0.035	0.035	0.035
S	0.035	0.035	0.035	0.035
نی	E	E	E	E
Cr	E	E	E	E
مو	E	E	E	E
مس	E	E	E	E
C + Mn/6	0.4	0.4	0.4	0.4

عناصر اضافه شده عمدی باید تعیین و گزارش شوند.

فولاد درجه B بالاتر از 1.0 اینچ{1}} میلی‌متر و فولاد درجه E باید حداقل یکی از عناصر پالایش دانه را به مقدار کافی برای برآورده کردن عملکرد دانه ریز داشته باشند.

الزامات (به بخش 7 مراجعه کنید).

حداکثر محتوای کربن CA 0.23٪ برای اشکال و میله های درجه A قابل قبول است.

P در مواردی که محتوای آلومینیوم محلول در اسید کمتر از 0.015 9 نباشد، حداقل مقدار سیلیکون مورد نیاز اعمال نمی شود.

E محتویات نیکل، کروم، مولیبدن و مس باید تعیین و گزارش شود. هنگامی که مقدار از 0.02 9% تجاوز نمی کند، این عناصر ممکن است کمتر یا مساوی ۰.۰۲ % گزارش شوند.

عنصر	درجات AH/DH/EH32، AH/DH/EH36، و AH/DH/EH40	نمرات FH32/36/40
عنصر	کشتار، تمرین غلات خوب	کشتار، تمرین غلات خوب
C	0.18	0.16
منگنز	0.90 - 1.60	0.90 - 1.60
سی	0.10 - 0.50ᶜ	0.10 - 0.50ᶜ
P	0.035	0.025
S	0.035	0.025
Al (محلول در اسید)، حداقل به عنوان مثال	0.015	0.015
Cb (Nb)f، g	0.02 - 0.05	0.02 - 0.05
Vg	0.05 - 0.10	0.05 - 0.10
Ti	0.02	0.02
مس	0.35	0.35
Cr	0.25	0.25
نی	0.4	0.8
مو	0.08	0.08
Caᶠ	0.005	0.005
N	...	0.009ᶠ

A محتویات هر عنصر دیگری که عمداً اضافه شده است باید تعیین و گزارش شود

B فولاد باید حاوی حداقل یکی از عناصر پالایش دانه به مقدار کافی باشد تا نیاز عمل دانه ریز را برآورده کند (به بخش 7 مراجعه کنید).

درجه C AH 0.5 اینچ [12.5 میلی متر] و ضخامت کمتر از آن ممکن است

حداقل محتوای منگنز 0.70٪.

اگر محتوای آلومینیوم محلول کمتر از 0.015 9 نباشد، حداقل مقدار سیلیکون مورد نیاز اعمال نمی‌شود.

E کل محتوای آلومینیوم را می توان به جای محتوای محلول در اسید، مطابق با 7.1 استفاده کرد.

F کلمبیوم و نیوبیوم نام های قابل تعویض برای یک عنصر در نظر گرفته می شوند و هر دو نام برای استفاده در استانداردهای A01 قابل قبول هستند.

G مقدار مشخص شده آلومینیوم، کلمبیوم (نیوبیوم) و وانادیوم در صورت استفاده از هر یک از این عناصر به تنهایی اعمال می شود. به صورت ترکیبی، حداقل محتوای 7.2.2 و 7.2.3، در صورت لزوم اعمال خواهد شد.

H 0.012 در صورت وجود آلومینیوم.

I این عنصر لازم نیست در ورق آسیاب گزارش شود مگر اینکه عمدا اضافه شود

خواص مکانیکی

درجه	استحکام کششی، ksi [MPa]	نقطه تسلیم، دقیقه، ksi [MPa]	Thickness in. [mm] Exceeding	ضخامت در. [mm] تجاوز نمی کند	ازدیاد طول در 8 اینچ [200 میلی متر]، دقیقه، ٪	ازدیاد طول در 2 اینچ [50 میلی متر]، دقیقه، ٪
قدرت معمولی:
A, B, D, E	58 تا 75 [400 تا 520] درجه سانتیگراد	34 [235]	0.20 [5]	0.20 [5]	14	22
			0.40 [10]	0.40 [10]	16	22
			0.60 [15]	0.60 [15]	17	22
			0.80 [20]	0.80 [20]	18	22
			1.0 [25]	1.0 [25]	19	22
			1.2 [30]	1.2 [30]	20	22
			1.6 [40]	1.6 [40]	21	22
			1.6 [40]	2.0 [50]	22	22
استحکام بالاتر:
AH32، DH32، EH32، FH32	64 تا 85 [440 تا 590]	46 [315]	0.20 [5]	0.20 [5]	14	20
			0.40 [10]	0.40 [10]	16	20
			0.60 [15]	0.60 [15]	17	20
			0.80 [20]	0.80 [20]	18	20
			1.0 [25]	1.0 [25]	19	20
			1.2 [30]	1.2 [30]	20	20
			1.6 [40]	1.6 [40]	21	20
			1.6 [40]	2.0 [50]	22	20
AH36، DH36، EH36، FH36	71 تا 90 [490 تا 620]	51 [355]	0.20 [5]	0.20 [5]	13	20
			0.40 [10]	0.40 [10]	15	20
			0.60 [15]	0.60 [15]	16	20
			0.80 [20]	0.80 [20]	17	20
			1.0 [25]	1.0 [25]	18	20
			1.2 [30]	1.2 [30]	19	20
			1.6 [40]	1.6 [40]	20	20
			1.6 [40]	2.0 [50]	21	20
AH40، DH40، EH40، FH40	74 تا 94 [510 تا 650]	57 [390]	0.20 [5]	0.20 [5]	12	20
			0.40 [10]	0.40 [10]	14	20
			0.60 [15]	0.60 [15]	15	20
			0.80 [20]	0.80 [20]	16	20
			1.0 [25]	1.0 [25]	17	20
			1.2 [30]	1.2 [30]	18	20
			1.6 [40]	1.6 [40]	19	20
			1.6 [40]	2.0 [50]	20	20

صفحات فولادی دریایی ASTM A131