ASTM A691 elektriliselt keevitatud (EFW) toru
Põhiülevaade
Standardne spetsifikatsioonelektriline-sulatatud-süsinik- ja legeerterasest keevitatud toruvalmistatud kooslisatud täiteainet, valmistatudsurveanuma-kvaliteetplaadid-. ASTM A691 on spetsiaalselt loodudkõrgrõhu{0}}teenus kõrgel temperatuuril, muutes selle oluliseks elektritootmise, naftakeemia ja tööstuslike protsesside jaoks, mis nõuavad kõrgendatud temperatuuri jõudlust.
Nime seletus
| osa | Tähendus |
|---|---|
| ASTM | ASTM International |
| A691 | Standardne spetsifikatsiooninumber elektrilise-sulatatud-keevitatud terastoru jaoks kõrgrõhu-töötamiseks kõrgel temperatuuril |
| Elektriline sulandkeevitus (EFW) | Tootmisprotsess – plaadist moodustatud toru, mis keevitatakse pikisuunas elektrikaarkeevitusegalisatud täitematerjali(erineb ERW-st, mis ei kasuta täitematerjali) |
ASTM A691 EFW toru peamised omadused
| Funktsioon | Kirjeldus |
|---|---|
| Materjali allikas | Valmistatud alatessurveanuma kvaliteediplaadid(nt ASTM A204, A387, A537, A299, A387/A387M) |
| Tootmine | Elektriline sulandkeevitus (EFW)– tavaliselt pikisuunaline veealune kaarkeevitus, millele on lisatud täitematerjali; käsitsi või automaatselt elektrilise protsessiga tehtud keevisõmblused |
| Esmane rakendus | Kõrg{0}}rõhuteenus klkõrged temperatuurid |
| Läbimõõdu vahemik | 16 tolli (400 mm) ja suuremnominaalselt |
| Seina paksus | Kuni 3 tolli (75 mm)kaasa arvatud |
| Pikkus | Tavaliselt 5,8–12 m, valikuga 6 m, 9 m, 18 m või kohandatud |
| Temperatuuri fookus | Spetsiaalselt ette nähtudkõrge{0}}temperatuuri teenus |
Põhiterminoloogia: Hinne vs klass
Mõistes vahetHinnejaKlasson ASTM A691 jaoks kriitiline:
| Tähtaeg | Definitsioon | Näited |
|---|---|---|
| Hinne | Määrabkasutatud plaadi tüüp(terase analüüs ja tugevusaste). Näitab alusmaterjali keemilist koostist ja vastavat ASTM-i plaadi spetsifikatsiooni. | CM-65, CM-70, CM-75, CMSH-70, CMS-75, CMSH-80, ½ CR, 1CR, 1¼ CR, 2¼ CR, 3CR, 5CR, 9CR, 91 |
| Klass | Määrab kolm peamist tootmisatribuuti:teostatud kuumtöötlus, kaskeevisõmblust uuritakse radiograafiliseltja kastoru on survetestitud . | 10, 11, 12, 13, 20, 21, 22, 23, 30, 31, 32, 33, 40, 41, 42, 43, 50, 51, 52, 53 (vt allolevat täielikku tabelit) |
Hinnete tähistused ja plaatide allikad
ASTM A691 "Grade" vastab konkreetsetele surveanuma plaadi spetsifikatsioonidele:
| Toru klass | Terase tüüp | ASTM-i plaadi spetsifikatsioon | Plaadi klass |
|---|---|---|---|
| CM-65 | Süsinik{0}}molübdeenteras | A204/A204M | A |
| CM-70 | Süsinik{0}}molübdeenteras | A204/A204M | B |
| CM-75 | Süsinik{0}}molübdeenteras | A204/A204M | C |
| CMSH-70 | Süsinik{0}}mangaan-räniteras, normaliseeritud | A537/A537M | 1 |
| CMS-75 | Süsinik-mangaan-räniteras | A299/A299M | - |
| CMSH-80 | Süsinik{0}}mangaan-räniteras, karastatud ja karastatud | A537/A537M | 2 |
| ½ CR | ½% kroomi, ½% molübdeenterast | A387/A387M | 2 |
| 1CR | 1% kroomi, ½% molübdeenterast | A387/A387M | 12 |
| 1 ¼ CR | 1 ¼% kroomi, ½% molübdeenterast | A387/A387M | 11 |
| 2¼CR | 2 ¼% kroomi, 1% molübdeenterast | A387/A387M | 22 |
| 3CR | 3% kroomi, 1% molübdeeni terast | A387/A387M | 21 |
| 5CR | 5% kroomi, ½% molübdeenterast | A387/A387M | 5 |
| 9CR | 9% kroomi, 1% molübdeeni terast | A387/A387M | 9 |
| 91 | 9% kroom, 1% molübdeen, vanaadium, kolumbium | A387/A387M | 91 |
Klasside nimetused – täielik viitetabel
"Klass" määrab kuumtöötluse, radiograafilise uuringu ja survetestimise nõuded. Klasside nummerdamissüsteem järgib loogilist mustrit, kusesimene number näitab kuumtöötluse tüüpi, jateine number näitab kontrolli taset :
| Klass | Kuumtöötlus torudel | Radiograafia (9. jagu) | Survekatse (jaotis 8.3) | Tüüpiline rakendus |
|---|---|---|---|---|
| 10 | Mitte ühtegi | Ei | Ei | Mitte-kriitiline, madal{1}}rõhk |
| 11 | Mitte ühtegi | Jah | Ei | Keevisõmbluse terviklikkuse kontrollimine ilma survekatseta |
| 12 | Mitte ühtegi | Jah | Jah | Tavaline as{0}}keevitatud teenuse jaoks koos täieliku ülevaatusega |
| 13 | Mitte ühtegi | Ei | Jah | Ainult rõhku-testitud |
| 20 | Stress Leevendunud | Ei | Ei | Pinge leevendamine mõõtmete stabiilsuse tagamiseks |
| 21 | Stress Leevendunud | Jah | Ei | Stressi leevendamine keevisõmbluse uuringuga |
| 22 | Stress Leevendunud | Jah | Jah | Kõige tavalisem stressi{0}}leevendatud teenuse puhul |
| 23 | Stress Leevendunud | Ei | Jah | Stressi leevendamine ainult survetestiga |
| 30 | Normaliseeritud | Ei | Ei | Teravilja rafineerimine |
| 31 | Normaliseeritud | Jah | Ei | Normaliseeritakse keevisõmbluse uurimisega |
| 32 | Normaliseeritud | Jah | Jah | Tavaline normaliseeritud teenuse jaoks |
| 33 | Normaliseeritud | Ei | Jah | Normaliseeritakse ainult survetestiga |
| 40 | Normaliseeritud ja karastatud | Ei | Ei | Täiustatud mehaanilised omadused |
| 41 | Normaliseeritud ja karastatud | Jah | Ei | Täiustatud omadused keevisõmbluse uurimisega |
| 42 | Normaliseeritud ja karastatud | Jah | Jah | Täielik kuumtöötlus ja kontroll |
| 43 | Normaliseeritud ja karastatud | Ei | Jah | Täiustatud omadused survetestiga |
| 50 | Karastatud ja karastatud | Ei | Ei | Maksimaalne tugevus |
| 51 | Karastatud ja karastatud | Jah | Ei | Maksimaalne tugevus keevisõmbluse uurimisega |
| 52 | Karastatud ja karastatud | Jah | Jah | Suurim tugevus täieliku kontrolliga |
| 53 | Karastatud ja karastatud | Ei | Jah | Maksimaalne tugevus survetestiga |
Märkus 1:Materjalide valikul tuleb arvestada kasutustemperatuuri. Juhised leiate spetsifikatsioonist A20/A20M.
Märkus 2:Klasside nummerdamise loogika:Esimene number(10-50)=kuumtöötluse tüüp;Teine number(0,1,2,3)=kontrollitase (0=puudub, 1=ainult RT, 2=RT + hüdrotest, 3=ainult hüdrotest).
Kuumtöötluse parameetrid
| Toru klass | ASTM-i spetsifikatsioon | Post-Keevitussoojus-Töötle temperatuurivahemikku (stressi leevendav) kraad F [ kraad ] | Temperatuuri max normaliseerimine, kui pole märgitud kraadi F [kraad] | Kustutustemperatuur max, kui pole märgitud kraadi F [ kraad] | Karastamine Temp min kraad F [ kraad ] |
|---|---|---|---|---|---|
| CM-65/70/75 | A204/A204M | 1100-1200 [590-650] | 1700 [925] | - | - |
| CMSH-70 | A537/A537M | 1100-1200 [590-650] | 1700 [925] | - | - |
| CMS-75 | A299/A299M | 1100-1200 [590-650] | 1700 [925] | - | - |
| CMSH-80 | A537/A537M | - | - | 1700 [925] | 1100-1250 [590-675] |
| ½ CR, 1CR, 1¼ CR | A387/A387M | 1100-1375 [590-745] | 1850 [1010] | 1700 [925] | 1150-1375 [620-745] |
| 2¼CR, 3CR | A387/A387M | 1200-1400 [650-760] | 1850 [1010] | 1700 [925] | 1250-1400 [675-760] |
| 5CR | A387/A387M | 1200-1400 [650-760] | 1850 [1010] | 1650 [900] | 1300-1400 [705-760] |
| 9CR | A387/A387M | 1325-1375 [715-745] | - | - | 1325-1375 [715-745] |
| 91 | A387/A387M | 1350-1420 [730-770] | 1900-2000 [1040-1095] | 1900 min [1040 min] | 1350-1440 [730-780] |
Märkus.9CR teras on õhuga-karastuv teras, mis mõnikord säilitab austeniiti kuni peaaegu atmosfääritemperatuurini. Hea tava on lasta terasel jahtuda temperatuurini 150 kraadi F või madalamale enne terase karastamise või keevisõmbluse -järgset kuumtöötlust.
Tootmisprotsess
ASTM A691 EFW torud valmistatakse järgmise protsessi abil:
Plaadi ettevalmistamine:Surveanuma kvaliteediga terasplaadid valitakse vastavalt nõutavale klassile (A204, A387, A537, A299 jne).
Moodustamine:Plaadid vormitakse vormimisrullide abil silindriliseks.
Keevitamine:Pikiõmblus keevitatakse kasutadeselektriline sulandkeevitusprotsesskooslisatud täitematerjali– see eristab EFW-d ERW-st (mis ei kasuta täitematerjali). Keevisõmblusi võib teha käsitsi või automaatselt elektrilise protsessiga.
Keevisõmbluse tugevdamine:Keevisliidetel peab olema mõlemal pool keevisõmbluse keskel positiivne tugevdus. Kontuur peab olema sile ja ladestunud metall sulandub sujuvalt ja ühtlaselt plaadi pinnale.
Kuumtöötlus:Rakendatakse vastavalt määratud klassile (stressi leevendamine, normaliseerimine, karastamine ja karastamine jne).
NDT ja testimine:Radiograafiline uuring (klassi järgi määratud), hüdrostaatiline testimine (klassi järgi määratud), pinge- ja paindekatsed.
Viimistlus:Otsa ettevalmistamine (tasane, faasitud), pinna ebatäiuslikkuse eemaldamine lihvimise või töötlemisega .
Võrdlustabel: ASTM A691 vs ASTM A672 vs ASTM A671
Need kaasstandardid jagavad sama tootmisviisi, kuid pakuvad erinevaid temperatuurivahemikke:
| Aspekt | ASTM A691 | ASTM A672 | ASTM A671 |
|---|---|---|---|
| Teenindustemperatuur | Kõrged temperatuurid | Mõõdukad temperatuurid | Atmosfääri ja madalamad temperatuurid |
| Esmane fookus | Kõrge -temperatuuri tugevus, libisemiskindlus, kõrge{1}}rõhuvõime | Kõrgendatud temperatuuri tugevus, mõõdukas teenindus | Madala-temperatuuri sitkus, löögiomadused |
| Tüüpilised hinded | Cr-Mo-sulamid (1¼CR, 2¼CR, 5CR, 9CR, 91), CM-seeria | B60, B65, B70 (A515-põhine) | CC60, CC65, CC70 (A516-põhine) |
| Ühised rakendused | Kõrgetemperatuurilised-aurutorud, rafineerimistehaste küttekehad, elektrikatlad | Katla välistorustik, mõõduka temperatuuriga protsessiliinid | Madala-temperatuuriga protsessitorustik, LNG, külmteenus |
| Materjali valik | Mõeldud püsivaks kõrgendatud temperatuuriga teenindamiseks | Mõeldud mõõduka temperatuuriga teenindamiseks | Loodud vastupidavaks madalal{0}}temperatuuril |
Testimis- ja kontrollinõuded
Sõltuvalt valitud klassist läbivad ASTM A691 torud:
| Testi tüüp | Eesmärk | Kohaldatavus |
|---|---|---|
| Pingetest | Kontrollige saagikust ja tõmbetugevust | Kõik torud |
| Painde test | Kontrollige keevisõmbluse elastsust ja terviklikkust | Kõik torud |
| Radiograafiline uuring (RT) | Tuvastage keevisõmbluse defektid – iga keevisõmbluse täispikkuses | Nõutav klasside jaoks, mille teiseks numbriks on "1" või "2". |
| Hüdrostaatiline test | Lekke{0}}tiheduse tõend | Nõutav klasside jaoks, mille teiseks numbriks on "2" või "3". |
| Surve test | Kontrollige rõhu piiramist | Klassi nõuded |
| Pinna ülevaatus | Tuvastage ja eemaldage vastuvõetamatud puudused | 100% |
Ühised rakendused
ASTM A691 EFW torusid kasutatakse laialdaselt:
| Tööstus | Rakendused |
|---|---|
| Elektritootmine | Kõrge{0}}temperatuuri aurutorud, boileri välistorustik, ülekuumendi ühendused |
| Naftakeemia ja rafineerimine | Kõrge{0}}temperatuuri protsessitorustik, rafineerimistehaste küttekehad, katalüütilise krakkimise torustik |
| Nafta ja gaas | Kõrg-survekõrgtemperatuur-(HPHT) torujuhtmed, töötlemisrajatised |
| Keemiline töötlemine | Kõrge temperatuuriga{0}}keemiateeninduse töötlemisliinid |
| Tööstuslik | Kõrgsurve{0}}tööstuslikud torustikusüsteemid, mis nõuavad kõrget temperatuuri |
Tavalise suuruse saadavus
| Parameeter | Vahemik |
|---|---|
| Välisläbimõõt | 16 tolli (400 mm) kuni 60 tolli (1500 mm)+nominaalselt |
| Seina paksus | Kuni 3 tolli (75 mm)standardne |
| Pikkus | 5,8-12m standard, saadaval kuni 18m |
| Lõppviimistlus | Siledad otsad, kaldotsad keevitamiseks |
| Tarnetingimused | Vastavalt klassile (stress leevendatud, normaliseeritud, normaliseeritud ja karastatud, kustutatud ja karastatud) |
Klassi valiku juhised
Sobiva klassi valimine sõltub teenusenõuetest:
| Teeninduse seisukord | Soovitatav klass | Põhjendus |
|---|---|---|
| Üldine kõrge{0}}temperatuuri ja kõrgrõhu{1}}teenus | 22 | Stressi leevendamine täieliku kontrolliga –kõige tavalisem paljude rakenduste jaoks |
| Kriitiline kõrge{0}}temperatuuri teenus | 32 või 42 | Normaliseeritud või normaliseeritud ja karastatud teravilja täiustamiseks ja omaduste parandamiseks |
| Maksimaalsed tugevusnõuded | 52 | Karastatud ja karastatud täieliku kontrolliga |
| Täieliku ülevaatusega-keevitatud teenus | 12 | RT ja hüdrotestiga-keevitatud |
ASTM A691 EFW toru eelised
| Eelis | Kirjeldus |
|---|---|
| Suure läbimõõduga võimalus | Võib toota torusid, mis on palju suuremad kui õmblusteta või ERW võimalused |
| Paksud seinad | Sobib kõrgsurve{0}}rakendustele, mis nõuavad suurt seinapaksust (standardne kuni 3 tolli) |
| Legeerterase valikud | Saadaval lai valik Cr-Mo sulami klasse kõrgel-temperatuuril kasutamiseks (1¼CR, 2¼CR, 5CR, 9CR, 91) |
| Kõrge temperatuuri jõudlus | Spetsiaalselt loodud kõrgete temperatuuride{0}}rakenduste jaoks |
| Kõrgsurvevõime | Kõrgsurveteeninduse jaoks loodud{0}} |
| Kvaliteedikontrolli valikud | Klassisüsteem võimaldab sobitada kontrolli taseme teenuse kriitilisusega |
| Valmistamine plaadist | Võimaldab kasutada surveanuma kvaliteediga sertifitseeritud omadustega materjale |
Olulised märkused valiku kohta
1. Hinnete valik rakenduse järgi
CM seeria:Süsinik-molübdeenterased üldiseks kõrgel-temperatuuril kasutamiseks
Cr-Mo klassid (1¼CR, 2¼CR, 5CR, 9CR):Üha raskemate kõrgete{0}}temperatuuri- ja-korrosioonikindlate rakenduste jaoks
91. klass:Täiustatud 9Cr-1Mo-V teras ülikõrge temperatuuriga rakendustele, mis nõuavad suurepärast roometugevust
2. Klassi valiku loogika
Klasside nummerdamissüsteem muudab valiku lihtsaks:
Esimene number= kuumtöötlus: 10 (-keevitatud), 20 (pingest vabastatud), 30 (normaliseeritud), 40 (normaliseeritud ja karastatud), 50 (karastatud ja karastatud)
Teine number= kontroll: 0 (puudub), 1 (ainult RT), 2 (RT + hüdrotest), 3 (ainult hüdrotest)
Kõige levinumad valikud kõrgtemperatuurilise{0}}teenuse jaoks:
Klass 22:Stress maandatud, täielikult kontrollitud –standard paljude kõrgete temperatuuride{0}}rakenduste jaoks
Klass 32:Normaliseeritud, täielikult kontrollitud – kui on vaja teravilja rafineerida
Klass 42:Normaliseeritud ja karastatud, täielikult kontrollitud – kõrgendatud{0}}temperatuuri omaduste jaoks
3. Temperatuuri kaalutlused
ASTM A691 on spetsiaalselt ette nähtudkõrge{0}}temperatuuri teenus
Erinevatel klassidel on erinevad maksimaalsed temperatuuripiirangud – vaadake kehtivaid koode
Väga kõrgete temperatuuride korral on nõutavad Cr-Mo sulamid (5CR, 9CR, 91)
4. Koodi järgimine
ASME kood: kasutatakse sageli katelde ja surveanumate koodide jaoks
Tutvuge kehtivate ehituseeskirjadega (ASME B31.1 Power Piping, B31.3 Process Piping) aktsepteerimis- ja projekteerimistegurite kohta
5. Kvaliteedi tagamine
Veski testimise sertifikaat: tavaliselt nõutakse kriitiliste rakenduste jaoks
Veenduge, et kõik nõutavad testid (RT, hüdrotest) konkreetse klassi kohta on dokumenteeritud
Kontrollige, kas kuumtöötlus on läbi viidud vastavalt spetsifikatsiooni nõuetele
Viimane kaasavõtt: ASTM A691 EFW toruonstandardspetsifikatsioon suure-läbimõõduga elektri-sulatatud-süsinik- ja legeerterasest torude jaoksvalmistatud surveanuma kvaliteediplaatidestkõrgrõhu{0}}teenus kõrgel temperatuuril. Seda eristab selleHinne(näidates plaadi materjali, nt 2¼CR A387 22. klassist kõrgendatud temperatuuriga teenuse jaoks) jaKlass(näitab kuumtöötlemise ja kontrolli taset, nt klass 22 stressi -vähendamisel radiograafia ja hüdrotestiga) . See toru on hädavajalikenergiatootmise, naftakeemia ja tööstuslike protsesside rakendusedmis nõuavad suurt läbimõõtu, pakse seinu ja usaldusväärset jõudlust kõrgel{0}}temperatuuril. Kõige tavalisem kõrg-temperatuuri ja kõrgrõhu-rõhu teenuse spetsifikatsioon onASTM A691 2¼CR klass 22 .
