Mis on ASTM A106 klass B?
ASTM A106 on standardne spetsifikatsioon õmblusteta süsinikterasest torudele, mis on mõeldud kasutamiseks kõrgel temperatuuril{1}}. Spetsifikatsioon hõlmab kolme klassi A, B ja C ning klass B on ülekaalukalt kõige sagedamini tellitud, kuna see tasakaalustab kõrgel temperatuuril{3}}torustike tugevust, elastsust ja keevitatavust. A106 toru tarnitakse ainult õmblusteta; spetsifikatsioon ei hõlma keevitatud toodet.
Klassi B minimaalne voolavuspiir on 35 000 psi (240 MPa) ja minimaalne tõmbetugevus on 60 000 psi (415 MPa). Teras on täielikult hävitatud, minimaalse ränisisaldusega 0,10%, mis tagab täieliku deoksüdatsiooni ja ennustatava käitumise keevitamise ja kuumpainutamise ajal.
Nõuded keemilisele koostisele
Allolevat keemiat juhitakse nii, et toru säilitab kasuliku tugevuse kuni umbes 399 °C (750 ° F) pideva töökorra, jäädes samal ajal põllul keevitatavaks. Jääkelemendid on piiratud, et vältida ettearvamatut käitumist kõrgel temperatuuril{3}}.
| Element | Hinne B (max %) | Hinne A (max %) | Hinne C (max %) |
|---|---|---|---|
| Süsinik | 0.30 | 0.25 | 0.35 |
| Mangaan | 0.29-1.06 | 0.27-0.93 | 0.29-1.06 |
| Fosfor | 0.035 | 0.035 | 0.035 |
| Väävel | 0.035 | 0.035 | 0.035 |
| Räni | 0,10 min | 0,10 min | 0,10 min |
| Kroom, vask, molübdeen, nikkel | 0.40 / 0.40 / 0.15 / 0.40 | 0.40 / 0.40 / 0.15 / 0.40 | 0.40 / 0.40 / 0.15 / 0.40 |
| Vanaadium | 0.08 | 0.08 | 0.08 |
Räni miinimum on tapetud terase peamine marker. See eraldab ka A106 üldotstarbelisest -A53 torust, kus räni miinimumi pole määratud.
Mehaanilised omadused
| Kinnisvara | Hinne B | Hinne A | C klass |
|---|---|---|---|
| Tõmbetugevus (min) | 60 000 psi / 415 MPa | 48 000 psi / 330 MPa | 70 000 psi / 485 MPa |
| Tootmistugevus (min) | 35 000 psi / 240 MPa | 30 000 psi / 205 MPa | 40 000 psi / 275 MPa |
| Pikenemine 2 tolli (min) | 30% | 35% | 25% |
Maksimaalset saagist ega tõmbeväärtusi pole täpsustatud, seega on praktilisteks kontrollideks kuumtöötlus ja keemia. Kui nõutakse madalal-temperatuuril sälku vastupidavust, võib kokkuleppel lisada Charpy löögitesti, kuigi A106 ei ole madalal-temperatuuri spetsifikatsioon.
Kuidas A106 toru valmistatakse
Peaaegu kõik A106 klassi B toodetakse pöörleva augustamise teel, mida nimetatakse ka Mannesmanni protsessiks. Tahke ümmargune toorik kuumutatakse ligikaudu temperatuurini 2200–2400 kraadi F (1200–1315 kraadi C) ja pööratakse nurga all olevate rullide vahel, samal ajal kui läbistav kork moodustab õõnsa kesta. Seejärel valtsitakse kest torni- või korkveskil, määratakse suurus ja sirgendatakse. Ekstrusiooni kasutatakse harvemini ja peamiselt spetsiaalsete kujundite jaoks.
Tarnetingimused hõlmavad kuumviimistlust (-valtsitud), normaliseeritud, normaliseeritud ja karastatud, lõõmutatud ja külmtõmmatust koos pingevabastusega. Töötamisel temperatuuril üle 500 kraadi F eelistatakse tavaliselt normaliseeritud toru, kuna rafineeritud teraline struktuur säilitab oma kõrge temperatuuri omadused kauem.
Suuruste vahemik ja ajakavad
A106 torud on tavaliselt varustatud nimisuurusega 1/8 tolli kuni 26 tolli NPS, seinapaksusega, mis vastab graafikutele 10, 20, STD, 40, 80, 120, 160 ja XXS. Standardpikkused on üksikud juhuslikud (16-22 jalga), topeltjuhuslikud (35-45 jalga) või lõigatud täpse pikkusega. Süsinikterasest torude välisläbimõõt järgib ASME B36.10.
Temperatuuri ja rõhu väärtused
A106 torustiku projekteerimistööd tehakse ASME B31.1 (jõutorustik) või ASME B31.3 (protsessorustik). Põhirõhu paksuse valem on t=PD / 2 (SE + PY), kus S on ASME II jaotise D osa lubatud pinge, E on keevisliidete efektiivsus (õmblusteta 1,0) ja Y on temperatuurist -sõltuv koefitsient.
Töönäitena on 6-tollise graafiku 40 A106 klassi B liini 500 kraadi F juures lubatud pinge umbes 18 900 psi, seina 0,280 tolli ja OD 6,625 tolli, mis annab kavandatud rõhu 1600 psi. Lubatud pinge langeb pidevalt üle 500 kraadi F, seega on praktiline pideva{15}}teeninduse ülemmäär 750 kraadi F.
Testimine ja sertifitseerimine
Iga kuumust kontrollitakse tõmbekatsega ja iga toru testitakse hüdrostaatiliselt rõhuni, mis põhineb 60% kindlaksmääratud minimaalsest voolavuspiirist ja vähemalt 1000 psi, mida hoitakse vähemalt 10 sekundit. Kokkuleppel võib asendada pöörisvoolu- või ultraheliuuringu. Painutus- ja lamestamiskatsed kontrollivad elastsust suurustel kuni 8-5/8 tolli OD.
Koodiprojektide puhul peab veski sertifikaat (MTC) näitama täielikku keemiat, mehaanilisi tulemusi, soojusarvu, hüdrostaatilist rõhku ja kõiki kuumtöötlemise andmeid. Märgistus sisaldab tootjat, spetsifikatsiooni, klassi, suurust, soojusarvu ja katserõhku.
A106 klass B vs A53 klass B vs API 5L klass B
| Parameeter | A106 B klass | A53 B klass | API 5L klass B |
|---|---|---|---|
| Esmane teenus | Kõrge{0}}temperatuuriline protsess | Üldine eesmärk | Toru nafta ja gaasi jaoks |
| Pidev temperatuuripiirang | 750 kraadi F | ~400 kraadi F | Ümbritsev kuni mõõdukas |
| Räni miinimum | 0.10% | Määratlemata | Ei nõuta |
| Surnud teras | Nõutav | Ainult tüüpiline | Ei nõuta |
| Tootmine | Ainult õmblusteta | Õmblusteta, ERW, ahi | Õmblusteta ja keevitatud |
Paljud kaks{0}}veskid sertifitseerivad torusid nii A106 klassi B kui ka A53 klassi B ning mõned ka API 5L klassi B, mis annab ostjatele paindlikkuse, kui projekt nõuab rohkem kui ühte määramist.
Tüüpilised rakendused
A106 klass B on standardvarustuses elektrijaamade peamistes auru- ja toiteveetorustikus, rafineerimistehaste protsessitorustikus, küttekehade ülekandeliinides, katla torustikus ja tööstuslikus aurujaotuses. Seda aktsepteerivad ka ASME katelde ja surveanumate koodi I ja VIII jaotised ning NFPA tulekaitsesüsteemid.
Tellimise kontrollnimekiri
Hinnapakkumist taotledes täpsustage standard ja klass, suurus (NPS ja ajakava või OD x WT), pikkus, otsa ettevalmistamine (tasane, faasitud, keermestatud), kuumtöötlus, täiendav katsetamine, märgistus ja pakendamine. Tüüpiline ostukirjeldus on järgmine: ASTM A106 klass B, OD 12,75 tolli x 0,375 tolli WT x 40 jalga, kaldsed otsad, normaliseeritud, hüdrostaatiliselt testitud, nõutav MTC.
KKK
Kas ASTM A106 klassi B saab kasutada temperatuuril alla 400 kraadi F?
Jah, ja seda kasutatakse sageli ümbritseva õhu temperatuuril. A53 kõrgem tasu on õigustatud ainult siis, kui kõrgem temperatuur, koodinõuded või pikk kasutusiga on olulised, kuid miski ei takista A106 kasutamist madalamatel temperatuuridel.
Kas A106 toru on tsingitud?
A106 galvaniseerimine on võimalik, kuid aeg-ajalt. Tsinkkate kantakse tavaliselt A53 torule ja A106 määratakse tavaliselt paljalt või kruntvärviga, kuna tsingitud katted ei ole ette nähtud pidevaks kasutamiseks kõrgel temperatuuril.
Kas A106 klass B vajab enne keevitamist eelsoojendust?
Eelsoojendus on üldiselt vajalik, kui sein ületab umbes 3/4 tolli või kui ümbritseva õhu temperatuur on alla 50 kraadi F, et vältida vesinikpragude tekkimist. Täitemetallid nagu E7018 või ER70S-6 on tüüpilised sobitamise tugevuse jaoks.
Mis vahe on A106 B-klassil ja C-klassil?
C-klassil on kõrgem süsiniku piirmäär (0,35%) ja kõrgem tugevusmiinimum, tõmbetugevus vähemalt 70 000 psi ja saagis vähemalt 40 000 psi. Seda kasutatakse harvemini, kuna keevitatavust ja sitkust vahetatakse tugevuse vastu.
Kas A106 klassi B saab kasutada madalal{1}}temperatuuril teenindamiseks?
Mitte vaikimisi. A106-l ei ole määratud minimaalset kasutustemperatuuri ja materjal võib madalal temperatuuril kaotada tugevuse. Teeninduseks alla -20 kraadi F on tavaline valik ASTM A333.
Milliseid dokumente peaks ostja nõudma?
Vähemalt veski katsesertifikaat koos täieliku keemilise analüüsi, tõmbetulemuste, soojusarvu, hüdrostaatilise katserõhu ja kuumtöötluse dokumentidega. ASME kooditöö jaoks lisatakse sageli positiivne materjali tuvastamine ja kolmanda osapoole kontroll.
