Para condições de trabalho de baixa temperatura e alta pressão variando de -46°C a +345°C, as peças fundidas de aço carbono de alta resistência e baixa temperatura LCC (ASTM A352 Grau LCC), com seu design de desempenho exclusivo, tornaram-se o material preferido para adaptação às condições de trabalho. Em um ambiente de baixa temperatura e alta pressão, os materiais precisam resistir simultaneamente à fragilidade em baixa temperatura e à deformação em alta pressão. O LCC alcança garantias duplas através da otimização da composição: 0,20-0,50% de elementos de níquel reduzem a temperatura de transição dúctil-frágil do material. Mesmo a -46 ° C extremamente frio, ele ainda pode manter uma energia de absorção de impacto em baixa temperatura superior a 27J, evitando fraturas frágeis sob alta pressão. O baixo teor de carbono de ≤0,20% combinado com reforço de manganês permite que o material tenha uma resistência ao escoamento de ≥345MPa e uma resistência à tração de ≥550MPa, capaz de suportar uma pressão de trabalho de até 15MPa, excedendo em muito o limite superior de 10MPa para aço carbono comum de baixa temperatura.
Tomando como exemplo as válvulas do trocador de calor de alta pressão na indústria petroquímica de baixa temperatura, as válvulas de material LCC têm operado continuamente por 5.000 horas a -30 ℃ e 12MPa. Após o teste, a taxa de deformação do corpo da válvula é ≤0,1% e não há vazamento na superfície de vedação. Sua resistência a rachaduras pode suportar o choque de pressão quando as condições de trabalho variam. Por exemplo, sob o impacto instantâneo de um aumento repentino de pressão de 5MPa, não ocorrerão rachaduras no corpo da válvula. Além disso, a estabilidade estrutural do LCC teve um desempenho excepcionalmente bom no teste de ciclagem de temperatura (-46°C a +345°C), com degradação do desempenho mecânico de menos de 3% após 100 ciclos. Atende perfeitamente aos requisitos de operação dinâmica em condições de baixa temperatura e alta pressão, proporcionando uma garantia crucial para a segurança dos equipamentos industriais.