El requisito de tamaño de grano austenítico que la mayoría de las solicitudes de cotización (RFQ) de bridas para energía eólica marina omiten

Usted ha especificado el grado del acero, las tolerancias dimensionales y el requisito de certificación DNV para las bridas de sus monopilotes para parques eólicos marinos. Probablemente no haya especificado el requisito de tamaño de grano austenítico. Esa omisión importa más de lo que la mayoría de los compradores comprenden.

Las bridas de piezas de transición de monopilotes para cimentaciones eólicas marinas operan bajo carga de fatiga cíclica para una vida útil de diseño de 25 años en un entorno marino corrosivo. Los talleres de forja chinos capaces de producir bridas de gran diámetro según EN 10025-3 S355NL o S355G10+M son numerosos. Los talleres que comprenden los requisitos metalúrgicos específicos de fatiga detrás de la especificación son menos. El tamaño de grano austenítico es el detalle que separa a los dos grupos.

Bajo la norma DNV-ST-0126 (estructuras de soporte para turbinas eólicas), las curvas de fatiga de diseño asumen propiedades de material consistentes con una microestructura de grano fino. Un tamaño de grano de austenita fino, típicamente ASTM N.º 6 o más fino según ASTM E112, es sobre lo que se construye la especificación. Un taller de forja que normaliza S355NL en el límite superior del rango de temperatura, o que mantiene la temperatura de normalizado durante un tiempo reducido para ahorrar costos de horno, puede producir una pieza que cumpla con todos los requisitos de tracción y Charpy en la condición post-forjado, mientras presenta una estructura de grano más gruesa de lo que asume el modelo de fatiga.

Esto no aparece en un certificado estándar. Los valores de Charpy a menos 40 grados pueden cumplir mientras que la estructura del grano sea más gruesa de lo previsto. El comportamiento a la fatiga diverge del modelo de diseño durante la vida útil, no durante las pruebas de aceptación en fábrica.

Qué agregar a su RFQ y ITP para cerrar esta brecha:

Especifique el tamaño de grano ASTM No. 6 o más fino como requisito obligatorio, probado según ASTM E112 en cada colada (heat), con resultados reportados en el certificado de material. Esto requiere una línea en la especificación.

Exija el gráfico de tiempo y temperatura del ciclo de normalización como registro de fabricación, no solo los parámetros nominales del ciclo. El gráfico real del horno muestra si el tiempo a temperatura fue suficiente para una austenitización completa y un refinamiento de grano en toda la sección transversal de la forja.

Para bridas con un espesor superior a 150 mm, se requiere un examen metalográfico de una sección transversal de una muestra por colada para verificar la uniformidad del grano a través del espesor, no solo en la superficie.

Estos tres requisitos añaden una página a su ITP. Las piezas forjadas que no puedan cumplirlos no deberían estar en una cimentación que será mantenida por una cuadrilla a 50 metros en el Mar del Norte.

Estructuramos las RFQ y los Planes de Inspección y Pruebas (ITP) para la adquisición de forjados para energía eólica marina a fin de incluir estos requisitos como estándar. Si está planeando un pedido de bridas para monopilotes o piezas de transición desde China, contáctenos en www.meritustech.com.