มาตรฐาน
ควบคุมโดยASTM A106 / A106Mมาตรฐาน (รุ่นเมตริก)
ปกไร้รอยต่อท่อเหล็กคาร์บอนมีไว้สำหรับบริการอุณหภูมิสูง.
แอปพลิเคชันทั่วไป ได้แก่ :
- การผลิตพลังงาน (หม้อไอน้ำ, superheaters)
- โรงงานแปรรูปปิโตรเคมีและไฮโดรคาร์บอน
- โรงกลั่น
- สายไอน้ำ
- เรือกดดัน
- ระบบอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับของเหลวแรงดันสูงและอุณหภูมิสูง (น้ำ, น้ำมัน, ก๊าซ, ไอน้ำ)
วัสดุและการผลิต
วัสดุพื้นฐาน:เหล็กกล้าคาร์บอน
กระบวนการผลิต:มีการผลิตท่ออย่างราบรื่นหมายถึงพวกมันเกิดจากเหล็กแท่งเหล็กทรงกระบอกที่เป็นของแข็งโดยไม่มีรอยเชื่อมตามยาว วิธีการทั่วไป ได้แก่ :
- การเจาะโรตารี่ (กระบวนการ Mannesmann):ซิลเล็ตร้อนถูกเจาะโดยม้วนเพื่อสร้างเปลือกกลวงจากนั้นยืดและขนาด
- การอัดขึ้นรูป:บังคับให้โลหะร้อนผ่านตาย
การรักษาความร้อน:ท่อมีให้ในหนึ่งในสามเงื่อนไขขึ้นอยู่กับเกรดและขนาด:
- ร้อนเสร็จ (as-roled):ไม่มีการรักษาความร้อนที่ตามมาหลังจากผ่านการขึ้นรูปร้อนครั้งสุดท้าย
- ทำด้วยความเย็น:ตามด้วยการปลดปล่อยความเครียดการบำบัดความร้อน
- ความร้อนที่ได้รับการรักษา (ปกติ, ปกติและอารมณ์, หรืออบอ่อน):ดำเนินการหลังจากการขึ้นรูปร้อนเพื่อให้ได้คุณสมบัติเชิงกลและโครงสร้างจุลภาคที่ต้องการ เกรด Cต้องรับความร้อนสำหรับทุกขนาด
ระดับ
สามเกรดกำหนดคุณสมบัติเชิงกลขั้นต่ำและองค์ประกอบทางเคมี:
| ระดับ | แรงดึง (ขั้นต่ำ) | ความแข็งแรงของผลผลิต (ขั้นต่ำ) | องค์ประกอบทางเคมีโฟกัส | กรณีการใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|---|---|
| A | 48 KSI (330 MPa) | 30 KSI (205 MPa) | ความแข็งแรงปานกลางบริการทั่วไป | สายไอน้ำแรงดันต่ำ/อุณหภูมิต่ำ |
| B | 60 KSI (415 MPa) | 35 KSI (240 MPa) | ความแข็งแรงสูงกว่าเกรดที่พบมากที่สุด | ไอน้ำแรงดันสูงทั่วไป HS |
| C | 70 KSI (485 MPa) | 40 KSI (275 MPa) | ความแข็งแรงสูงสุด จำกัด คาร์บอน/ซัลเฟอร์ที่เข้มงวดขึ้น | เส้นวิกฤตแรงดันสูง/อุณหภูมิสูง |
ขนาดและความอดทน
ขนาด:ครอบคลุมขนาดท่อเล็กน้อย (NPs) จาก 1/8 นิ้วถึง 48 นิ้ว
ความหนาของผนัง:มีให้บริการในมาตรฐาน (STD), Extra-strong (XS) และตารางเวลาที่แข็งแกร่งเป็นพิเศษ (XXS) สองเท่ารวมถึงความหนาของผนังอื่น ๆ ที่ระบุ ขนาดและความคลาดเคลื่อน (OD, ความหนาของผนัง, ความยาว, ความตรง) ถูกระบุใน ASME B36.10M
องค์ประกอบทางเคมี (องค์ประกอบสำคัญ - สูงสุด % เว้นแต่จะได้รับช่วง)
| องค์ประกอบ | เกรด A | เกรด B | เกรด C | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|---|
| C | 0.25 | 0.30 | 0.35 | คาร์บอนสูงสุด ส่งผลกระทบต่อความแข็งแรงความสามารถในการเชื่อมความทนทาน |
| MN | 0.27 - 0.93 | 0.29 - 1.06 | 0.29 - 1.06 | ช่วงแมงกานีส เพิ่มความแข็งแรงช่วยเพิ่มความทนทาน |
| P | 0.035 | 0.035 | 0.035 | ฟอสฟอรัสสูงสุด สิ่งเจือปนลดความเหนียวส่งเสริมการแยก |
| S | 0.035 | 0.035 | 0.035 | ซัลเฟอร์สูงสุด การเจือจางลดความเหนียวและความเหนียว (รูปแบบซัลไฟด์) |
| ศรี | 0.10 นาที | 0.10 นาที | 0.10 นาที | ซิลิกอนขั้นต่ำ Deoxidizer (เหล็กฆ่า) เพิ่มความแข็งแรง |
| CR | 0.40 | 0.40 | 0.40 | โครเมียมสูงสุด เพิ่มสำหรับความต้านทานความร้อนในโลหะผสมอื่น ๆ |
| Cu | 0.40 | 0.40 | 0.40 | ทองแดงสูงสุด ความต้านทานต่อความบริสุทธิ์/การกัดกร่อน |
| โม | 0.15 | 0.15 | 0.15 | โมลิบดีนัมสูงสุด เพิ่มเพื่อความแข็งแรงของการคืบในโลหะผสมอื่น ๆ |
| Ni | 0.40 | 0.40 | 0.40 | นิกเกิลแม็กซ์ สิ่งเจือปน/ความเหนียวในโลหะผสมอื่น ๆ |
| V | 0.08 | 0.08 | 0.08 | วานาเดียมแม็กซ์ เพิ่มเพื่อความแข็งแรงในเหล็กกล้าขนาดเล็ก |
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่นโดยผู้ซื้อสำหรับการลดลงของแต่ละ 0.01% ต่ำกว่าค่าคาร์บอนสูงสุดที่ระบุการเพิ่มขึ้นของแมงกานีส 0.06% ที่สูงกว่าค่าสูงสุดที่ระบุจะได้รับอนุญาตสูงสุด 1.65% (1.35% สำหรับ ASME SA106)
คุณสมบัติเชิงกล (อุณหภูมิห้อง)
| คุณสมบัติ | เกรด A | เกรด B | เกรด C |
|---|---|---|---|
| แรงดึง (ขั้นต่ำ) | 48,000 psi (330 MPa) | 60,000 psi (415 MPa) | 70,000 psi (485 MPa) |
| ความแข็งแรงของผลผลิต (ขั้นต่ำ) | 30,000 psi (205 MPa) | 35,000 psi (240 MPa) | 40,000 psi (275 MPa) |
| การยืดตัว (นาที) | ดูหมายเหตุด้านล่าง | ดูหมายเหตุด้านล่าง | ดูหมายเหตุด้านล่าง |
การยืดตัว:การยืดตัวขั้นต่ำ % ใน 2 นิ้ว (50 มม.) ขึ้นอยู่กับความหนาของผนังและคำนวณโดยสูตรในมาตรฐาน โดยทั่วไปจะลดลงเมื่อความหนาของผนังเพิ่มขึ้น
การทดสอบแบบอุทกสถิต
บังคับ:ทุกท่อต้องผ่านการทดสอบแบบอุทกสถิตไม่มีการรั่วไหล
ทดสอบความดัน:คำนวณโดยใช้สูตร: p=2 st / d
P=ความดันทดสอบไฮโดรสแตติกขั้นต่ำ (PSI หรือ MPA)
S=ความเครียดที่อนุญาต (60% ของความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำขั้นต่ำสำหรับเกรด)
t=ความหนาของผนังที่ระบุ (ในหรือ mm)
D=ระบุเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (ในหรือ mm) ที่ระบุไว้
ระยะเวลา:ความดันจะต้องจัดขึ้นอย่างน้อย 5 วินาที
การตรวจสอบแบบไม่ทำลายล้าง (NDE)
ASTM A106 เองไม่ได้สั่งการ NDE เฉพาะ (เช่นการทดสอบอัลตราโซนิกหรือการถ่ายภาพรังสี) นอกเหนือจากการทดสอบแบบไฮโดรสแตติก
อย่างไรก็ตามข้อกำหนดเพิ่มเติม (ตัวเลือก "S" ที่กำหนดเช่นเช่น S1, S2, S3, S4, S5, S6) สามารถระบุได้ในใบสั่งซื้อเพื่อต้องการวิธีการ NDE เพิ่มเติมเช่น:
การทดสอบอัลตราโซนิก (UT):สำหรับการตรวจจับความไม่สมบูรณ์ตามยาว
การทดสอบรังสี (RT):สำหรับการตรวจจับความไม่สมบูรณ์แบบปริมาตร
การทดสอบแม่เหล็กไฟฟ้า (ET):สำหรับความไม่สมบูรณ์ของพื้นผิว
การทดสอบการรั่วไหล
สรุปคุณสมบัติที่แตกต่างที่สำคัญ
การก่อสร้างที่ไร้รอยต่อ:ไม่มีรอยเชื่อมรอยต่อที่ให้ความแข็งแรงและความสมบูรณ์ของแรงกดดัน
เหล็กคาร์บอน:ส่วนใหญ่รีดคาร์บอนและแมงกานีส
บริการอุณหภูมิสูง:ออกแบบมาสำหรับอุณหภูมิและแรงกดดันที่สูงขึ้น
สามเกรดความแข็งแกร่ง:A (ต่ำสุด), B (พบมากที่สุด), C (สูงสุด)
การทดสอบการฉีดวัคซีนบังคับ:ทำให้มั่นใจได้ว่าการรั่วไหลของความหนาแน่นภายใต้แรงกดดัน
ข้อกำหนดทางเคมีและเครื่องจักรที่เข้มงวด:สร้างความมั่นใจในประสิทธิภาพและความสามารถในการเชื่อม
แอปพลิเคชันกว้าง:วัสดุท่อพื้นฐานในพลังงานน้ำมันและก๊าซและอุตสาหกรรมกระบวนการ
ข้อกำหนดนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าท่อนี้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่ต้องการความน่าเชื่อถือภายใต้ความร้อนและความเครียดทางกลเป็นสิ่งสำคัญ
คำถามและ AS เกี่ยวกับ ASTM A106 ท่อคาร์บอนไร้รอยต่อ
Q1: ASTM A106 สามารถใช้แทนท่อ ASTM A53 ได้หรือไม่?
A1:ในขณะที่ทั้งคู่เป็นท่อเหล็กคาร์บอนการทดแทนไม่ได้เป็นไปโดยอัตโนมัติและขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชัน.
- A106ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับบริการอุณหภูมิสูง(เช่นสายไอน้ำ, หม้อไอน้ำ, สายกระบวนการโรงกลั่น) และมีความต้องการทางเคมีที่เข้มงวด (โดยเฉพาะซัลเฟอร์) และการรักษาความร้อนที่จำเป็นสำหรับเกรด C
- A53มีไว้สำหรับอุณหภูมิต่ำกว่าทั่วไปแอปพลิเคชัน (เช่นประปา, โครงสร้าง, ไอน้ำแรงดันต่ำ) มันสามารถราบรื่น (type s) หรือเชื่อม (type e หรือ f) ความต้องการทางเคมีโดยทั่วไปจะเข้มงวดน้อยกว่า
ความแตกต่างที่สำคัญ:A106 รับประกันคุณสมบัติความแข็งแรงของผลผลิตอุณหภูมิที่สูงขึ้น (รายละเอียดในตารางเสริมในมาตรฐาน) ในขณะที่ A53 ไม่ได้การแทนที่ A53 สำหรับ A106 ในบริการอุณหภูมิสูงอาจไม่ปลอดภัยและละเมิดข้อกำหนดของรหัส
Q2: อะไรคือข้อควรพิจารณาที่สำคัญสำหรับการเชื่อม ASTM A106 ท่อ?
A2:การเชื่อม A106 ต้องการความสนใจ:
- การเตรียมวัสดุ:ลบขนาดโรงสีสนิมสีน้ำมันและความชื้นทั้งหมดออกจากพื้นที่เชื่อม การเอียงที่เหมาะสมเป็นสิ่งจำเป็น
- อุ่น:มักจะจำเป็นโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผนังที่หนาขึ้นและปริมาณคาร์บอนที่สูงขึ้น (เช่นเกรด C) Preat ช่วยลดความเสี่ยงของการแตกที่เกิดจากไฮโดรเจน (HIC) และโซนแข็งในโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ) อุณหภูมิอุ่นที่เฉพาะเจาะจงขึ้นอยู่กับความหนาของผนังคาร์บอนเทียบเท่า (CE) และเงื่อนไขโดยรอบ (อ้างอิงถึง AWS D1.1 หรือข้อกำหนดขั้นตอนการเชื่อมที่เกี่ยวข้อง)
- คาร์บอนเทียบเท่า (CE):CE ที่สูงขึ้น (คำนวณจาก C, Mn, Cr, Mo, V, Ni, Cu) เพิ่มความทนทานและความไวต่อรอยแตก เกรด B และ C โดยทั่วไปมี CE สูงกว่าเกรด A ซึ่งต้องการการควบคุมการเชื่อมที่เข้มงวดยิ่งขึ้น
- การเลือกโลหะฟิลเลอร์:ใช้อิเล็กโทรดไฮโดรเจนต่ำหรือโลหะฟิลเลอร์ (เช่น E7018) เหมาะสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนและเงื่อนไขการให้บริการ (อุณหภูมิความดัน) จับคู่ระดับความแข็งแรง (เช่นใช้โลหะฟิลเลอร์ที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับแรงดึง 70 ksi นาทีสำหรับเกรด C)
- การบำบัดความร้อนหลังโพสต์-weld (PWHT):อาจจำเป็นต้องใช้รหัสการก่อสร้างที่เกี่ยวข้อง (เช่น ASME B31.1, B31.3) ขึ้นอยู่กับความหนาของวัสดุ (P-NO . 1 เส้นโค้ง) และเงื่อนไขการให้บริการเพื่อบรรเทาความเครียดที่เหลือและโครงสร้างจุลภาคที่แข็ง ทำตามข้อกำหนดการเชื่อมที่ผ่านการรับรอง (WPS) เสมอ
ป้ายกำกับยอดนิยม: ASTM A106 ท่อเหล็กคาร์บอนไร้รอยต่อจีนซัพพลายเออร์ผู้ผลิตโรงงานราคา
