Kaj je ASTM A106 razred B?
ASTM A106 je standardna specifikacija za brezšivne cevi iz ogljikovega jekla, namenjene uporabi pri visokih-temperaturah. Specifikacija zajema tri razrede, A, B in C, in razred B je daleč najpogosteje naročen, ker uravnoteži trdnost, duktilnost in varivost za-cevovode pri povišanih temperaturah. Cev A106 je dobavljena samo kot brezšivna; specifikacija ne zajema varjenih izdelkov.
Najmanjša meja tečenja razreda B je 35.000 psi (240 MPa), najmanjša natezna trdnost pa 60.000 psi (415 MPa). Jeklo je popolnoma umirjeno, z minimalno vsebnostjo silicija 0,10 %, kar zagotavlja popolno deoksidacijo in predvidljivo obnašanje pri varjenju in vročem krivljenju.
Zahteve glede kemične sestave
Spodnja kemija je nadzorovana tako, da cev ohranja uporabno trdnost do približno 750 stopinj F (399 stopinj C) neprekinjene uporabe, medtem ko ostane varljiva na terenu. Ostanki elementov so omejeni, da se prepreči nepredvidljivo obnašanje pri visokih-temperaturah.
| Element | Razred B (največ %) | Razred A (največ %) | Razred C (največ %) |
|---|---|---|---|
| Ogljik | 0.30 | 0.25 | 0.35 |
| Mangan | 0.29-1.06 | 0.27-0.93 | 0.29-1.06 |
| fosfor | 0.035 | 0.035 | 0.035 |
| Žveplo | 0.035 | 0.035 | 0.035 |
| Silicij | 0,10 min | 0,10 min | 0,10 min |
| Krom, baker, molibden, nikelj | 0.40 / 0.40 / 0.15 / 0.40 | 0.40 / 0.40 / 0.15 / 0.40 | 0.40 / 0.40 / 0.15 / 0.40 |
| vanadij | 0.08 | 0.08 | 0.08 |
Minimalna vsebnost silicija je ključni pokazatelj uničenega jekla. To je tudi tisto, kar ločuje A106 od-splošne cevi A53, kjer minimalna količina silicija ni navedena.
Mehanske lastnosti
| Lastnina | razred B | razred A | Stopnja C |
|---|---|---|---|
| Natezna trdnost (min) | 60.000 psi / 415 MPa | 48.000 psi / 330 MPa | 70.000 psi / 485 MPa |
| Meja tečenja (min.) | 35.000 psi / 240 MPa | 30.000 psi / 205 MPa | 40.000 psi / 275 MPa |
| Raztezek v 2 in. (min) | 30% | 35% | 25% |
Največji izkoristek ali natezne vrednosti niso določene, zato sta toplotna obdelava in kemija praktična kontrola. Kjer je zahtevana žilavost pri nizkih-temperaturah, se lahko po dogovoru doda preskus udarca po Charpyju, čeprav A106 ni specifikacija pri nizkih-temperaturah.
Kako je izdelana cev A106
Skoraj ves A106 razreda B je izdelan z rotacijskim prebadanjem, imenovanim tudi Mannesmannov postopek. Trdna okrogla gredica se segreje na približno 2200–2400 stopinj F (1200–1315 stopinj C) in se vrti med nagnjenimi zvitki, medtem ko zamašek za prebadanje oblikuje votlo lupino. Lupina se nato zvalja na trnu ali mlinu za čepe, določi velikost in poravna. Ekstrudiranje se uporablja manj pogosto in predvsem za specializirane oblike.
Pogoji dostave vključujejo vroče končano (kot-valjano), normalizirano, normalizirano in kaljeno, žarjeno in hladno vlečeno z razbremenitvijo napetosti. Za uporabo pri temperaturah nad približno 500 stopinj F je navadno boljša normalizirana cev, ker rafinirana zrnata struktura dlje ohranja lastnosti pri visoki-temperaturi.
Razpon velikosti in urniki
Cevi A106 so običajno dobavljene v nazivnih velikostih od 1/8 palca do 26 palcev NPS, z debelino stene, ki se ujema s seznami 10, 20, STD, 40, 80, 120, 160 in XXS. Standardne dolžine so enojne naključne (16–22 ft), dvojne naključne (35–45 ft) ali odrezane na natančno dolžino. Zunanji premeri so v skladu z ASME B36.10 za cevi iz ogljikovega jekla.
Ocene temperature in tlaka
Načrtovanje cevovodov A106 se izvaja v skladu z ASME B31.1 (električni cevovod) ali ASME B31.3 (procesni cevovod). Osnovna formula za debelino tlaka je t=PD / 2 (SE + PY), kjer je S dovoljena napetost iz dela D oddelka II ASME, E je učinkovitost zvarnega spoja (1,0 za brezšivne) in Y je temperaturno-odvisen koeficient.
Kot delovni primer ima 6-palčna napeljava 40 A106 razreda B dovoljeno napetost okoli 18.900 psi, steno 0,280 palca in OD 6,625 palca, kar daje projektni tlak v območju 1600 psi. Dovoljena obremenitev vztrajno pada nad 500 stopinj F, tako da je praktična zgornja meja neprekinjenega-delovanja 750 stopinj F.
Testiranje in certificiranje
Vsako segrevanje je preverjeno z nateznim preskusom, vsaka cev pa je hidrostatsko preizkušena na tlak, ki temelji na 60 % določene minimalne meje tečenja, z najmanj 1000 psi, ki se vzdržuje vsaj 10 sekund. Po dogovoru se lahko nadomesti testiranje z vrtinčnimi tokovi ali ultrazvokom. Preskusi upogibanja in sploščenja preverjajo duktilnost na velikostih do 8-5/8 in. OD.
Za kodne projekte mora certifikat mlina (MTC) prikazati celotno kemijo, mehanske rezultate, toplotno število, hidrostatični tlak in vse zapise o toplotni obdelavi. Oznaka vključuje proizvajalca, specifikacijo, razred, velikost, toplotno število in preskusni tlak.
A106 razred B proti A53 razred B proti API 5L razred B
| Parameter | A106 Razred B | A53 Stopnja B | API 5L razred B |
|---|---|---|---|
| Primarna storitev | Visok{0}}temperaturni proces | Splošni namen | Cev za nafto in plin |
| Stalna temperaturna omejitev | 750 stopinj F | ~400 stopinj F | Okolje do zmerno |
| Najmanj silicija | 0.10% | Ni določeno | Ni potrebno |
| Ubito jeklo | Obvezno | Samo tipično | Ni potrebno |
| Proizvodnja | Samo brezšivne | Brezšivni, ERW, peč | Brezšivne in varjene |
Številne tovarne imajo dvojno{0}}certificiranje cevi za A106 stopnje B in A53 stopnje B, nekatere pa tudi za API 5L stopnje B, kar daje kupcem prilagodljivost, ko projekt zahteva več kot eno oznako.
Tipične aplikacije
Razred A106 B je standard v glavnih linijah za paro in napajalno vodo v elektrarnah, procesnih ceveh rafinerije, prenosnih linijah grelnikov, ceveh kotlov in industrijski distribuciji pare. Sprejemajo ga tudi razdelki I in VIII kodeksa ASME za kotle in tlačne posode ter protipožarni sistemi NFPA.
Kontrolni seznam za naročanje
Ko zahtevate ponudbo, navedite standard in razred, velikost (NPS in razpored ali OD x WT), dolžino, končno pripravo (navaden, poševni, z navojem), toplotno obdelavo, dodatno testiranje, označevanje in pakiranje. Tipičen opis nakupa se glasi: ASTM A106 Grade B, 12,75 in. OD x 0,375 in. WT x 40 ft, poševni konci, normalizirano, hidrostatično preizkušeno, zahteva se MTC.
pogosta vprašanja
Ali se lahko ASTM A106 razred B uporablja pod 400 stopinj F?
Da, in pogosto se uporablja pri sobni temperaturi. Premija nad A53 je upravičena le, če so pomembne povišana temperatura, zahteve kode ali dolga življenjska doba, vendar nič ne preprečuje uporabe A106 pri nižjih temperaturah.
Ali je cev A106 pocinkana?
Cinkanje A106 je možno, vendar občasno. Cinkova prevleka se običajno nanese na cev A53, A106 pa je običajno določena gola ali s temeljnim premazom, ker pocinkane prevleke niso namenjene dolgotrajni uporabi pri visokih-temperaturah.
Ali A106 stopnje B zahteva predgretje pred varjenjem?
Predgretje je na splošno potrebno, ko stena preseže približno 3/4 palca ali ko je temperatura okolja pod 50 stopinj F, da preprečimo razpoke zaradi vodika. Dodajne kovine, kot sta E7018 ali ER70S-6, so značilne za ujemanje trdnosti.
Kakšna je razlika med A106 stopnje B in stopnje C?
Razred C ima višjo mejo ogljika (0,35 %) in višje minimume trdnosti, z natezno trdnostjo najmanj 70.000 psi in izkoristkom najmanj 40.000 psi. Uporablja se manj pogosto, ker se varivost in žilavost zamenjata za moč.
Ali se lahko A106 razreda B uporablja za-nizke temperature?
Ne kot privzeto. A106 nima določene najnižje delovne temperature in material lahko izgubi žilavost pri nizki temperaturi. Za storitve pod približno -20 stopinj F je običajna izbira ASTM A333.
Kakšno dokumentacijo mora kupec zahtevati?
Vsaj potrdilo o mlinskem preskusu s popolno kemijsko analizo, rezultati nateznosti, toplotnim številom, hidrostatičnim preskusnim tlakom in zapisi o toplotni obdelavi. Za delo s kodo ASME se pogosto doda pozitivna identifikacija materiala in-inšpekcija tretjih oseb.
