ASTM A106 vs ASTM A333 cső: magas-hőmérsékletű és alacsony-hőmérsékletű szénacél összehasonlítva

Oct 12, 2023

Két specifikáció, két szervizboríték

Az ASTM A106 és az ASTM A333 egyaránt szénacél csőspecifikáció, de ellentétes problémákat old meg. Az A106 magas hőmérsékletű-nyomású szolgáltatáshoz készült, és általában varrat nélküli csőként szállítják. Az A333 alacsony-hőmérsékletű szolgáltatásra készült, és ütésteszttel minősítették, így használható ott, ahol a rideg törés valódi kockázatot jelent.

Hőmérséklet-tartomány és szolgáltatási szándék

ASTM A106- varrat nélküli szénacél cső magas-hőmérsékletű szolgáltatáshoz A, B és C fokozatban. Az ASME nyomócsövek kódjai a B fokozatot sorolják fel 427 Celsius-fokig, és a minőséget szakítószilárdság, szívósság, oxidációval szembeni ellenállás és hosszú-tartósság miatt értékelik.

ASTM A333- varrat nélküli és hegesztett szén- és ötvözött acélcső alacsony-hőmérsékletű kiszolgáláshoz, a 6. fokozat a legszélesebb körben használt. A 6-os fokozat mínusz 45 Celsius fokon ütésálló, és kiváló bevágásállóságot mutat, ezért választották kriogén használatra az építés és az üzemeltetés során.

Minőségek, termékformák és méretek

Mindkét szabvány az ASME B36.10M-re hivatkozik a külső átmérő és a falvastagság tekintetében. Az A333 Grade 6-ot általában varrat nélküli csőként szállítják NPS 1/4-től NPS 24-ig, míg a hegesztett A333-as csöveket általában körülbelül 1/2 hüvelyk és 24 hüvelyk közötti külső átmérővel kínálják. Az A106 rendszerint zökkenőmentes, és a B fokozat teszi ki a legnagyobb mennyiséget. Az A333 hatótávolság lefedi a névleges falvastagságot a kriogén üzemben több ferrites minőségben, és figyelmeztet arra, hogy egyes termékleírások esetleg nem felelnek meg, mivel a nehezebb falak ronthatják az alacsony hőmérsékletű ütési tulajdonságokat.

Kémia és hőkezelés

Tétel ASTM A333, 6. fokozat ASTM A106, B fokozat
Tervezési szándék Alacsony-hőmérsékletű szívósság Magas{0}}hőmérsékletű erősség
Szén maximum 0,30 százalék maximum 0,30 százalék
Mangán 0.29 - 1.06 százalék 0.29 - 1.06 százalék
Foszfor maximum 0,025 százalék maximum 0,035 százalék
Kén maximum 0,025 százalék maximum 0,035 százalék
Szilícium 0,10 százalék minimum 0,10 százalék minimum
Tipikus szállítási feltétel Normalizált vagy normalizált és temperált -görgetett vagy normalizált
Minimális szakítószilárdság 485 MPa 415 MPa
Minimális folyáshatár 240 MPa 240 MPa
Ütésvizsgálat Kötelező Charpy V{0}}bevágás a szabvány által beállított hőmérsékleten Az alapspecifikáció nem írja elő

A szigorúbb kén- és foszforhatárok az A333-ban szándékosak: a zárványok repedésképző helyként működnek egy ferrites mátrixban, amely már közel van az átmeneti hőmérsékletéhez, míg az A106 jóval e tartomány felett működik, és nincs szüksége ugyanolyan tisztaságra.

Ütésvizsgálat, hegesztések és tipikus alkalmazások

A szabványok közötti szerkezeti különbség a törésminősítési filozófia. Az A106 működési hőmérsékleten képlékeny meghibásodási módot feltételez, és ezért szabályozza a szilárdságot és a kémiát. Az A333 feltételezi, hogy maga a meghibásodási mód is törékennyé válhat, ezért kötelező bemetszett-rúdtesztet ad hozzá meghatározott alacsony hőmérsékleten, és az anyagot tartja felelősnek az elnyelt energiáért; A hegesztett A333-as csőnek azt is meg kell mutatnia, hogy a hegesztési varrat és a hő{6}}zóna ugyanazt a követelményt elégíti ki, ezért a hegesztett terméket csak a megfelelő hőkezeléssel vagy minősítéssel szállítjuk. Üzemeltetés közben az A333 Grade 6 cseppfolyósított gáz szállítóvezetékeket, kriogén tároló- és elpárologtató csöveket, hűtőköröket és hidegklíma folyamatokat vagy szerkezeti csöveket, míg az A106 B fokozat olaj- és gázvezetékeket, víz- és fűtővezetékeket, finomítói és közművezetékeket, valamint általános nyomási feladatokat lát el. Az A333 szerkezeti csőként használható; Az A106 nem szerkezeti elemnek készült. Ha egy projekt meleg és hideg szakaszokat is lefed, egyetlen minőség sem felel meg mindkettőnek, és az a helyes választás, amelyiknek a tesztelt hőmérsékleti tartománya a tervezett fémhőmérsékletet árrésszel zárja.

Gyakran Ismételt Kérdések

K: Az A333 cső használható magas hőmérsékleten?
Alacsony hőmérsékletű{0}}szolgáltatásra tervezték. Bármilyen megemelt-hőmérsékletű használatot ellenőrizni kell a vonatkozó nyomáskóddal, mivel a minősítési adatok a kriogén szívósságra épülnek, nem pedig a kúszási és oxidációs viselkedésre.

K: Használható-e az A106 cső nulla Celsius-fok alatt?
Alapértelmezés szerint nem. Az alapspecifikáció nem igényel ütéstesztet, ezért az alacsony hőmérsékletű használathoz vagy a megrendeléskor egyeztetett kiegészítő ütési követelményre, vagy egy alacsony hőmérsékletű{2}}minőségre, például az A333 Grade 6-ra kell váltani.

K: A két minőség azonos folyáshatárral rendelkezik?
Minimális folyáshatáruk mindkettő 240 MPa, de az A333 Grade 6 nagyobb minimális szakítószilárdsággal rendelkezik, 485 MPa, szemben az A106 Grade B 415 MPa-val. A szilárdság önmagában soha nem a döntő tényező.

K: Melyik szabvány vonatkozik a hegesztett csőre?
Az A333 kifejezetten lefedi mind a varrat nélküli, mind a hegesztett csöveket, minősített ütési tulajdonságokkal. Az A106 egy zökkenőmentes termékleírás, ezért hegesztett megfelelőjét más szabvány szerint kell megrendelni.

K: A vastagabb fal javítja a teljesítményt alacsony{0}}hőmérsékleten?
Nem feltétlenül. A nehezebb szakaszok növelik a kényszert, és lassabban hűlnek le a normalizálás során, és maga az A333 távcső is megjegyzi, hogy a vastag falak ronthatják az alacsony hőmérsékletű ütési tulajdonságokat.

K: Mit kell adni a lekérdezésnek, ha alacsony hőmérsékletű szolgáltatásról van szó?
Adja meg a tervezési fémhőmérsékletet, a szükséges ütési vizsgálati hőmérsékletet, a minta méretét és tájolását, a szállítási állapotot, valamint azt, hogy a cső varratmentes vagy hegesztett.