Osnovni koncept: Kaj je ASTM A213?
ASTM A213je standardna specifikacija ASTM International, ki zajemabrezšivne feritne in avstenitne jeklene cevi kotla, pregrevalnika in toplo{0}}izmenjevalnika.
Ključne točke, ki jih je treba razumeti, so:
Brezšivno:Te cevi so izdelane brez varjenih šivov, zaradi česar so močnejše in zanesljivejše pri visokem tlaku in temperaturi.
Uporaba:Zasnovani so posebej zastoritve prenosa toplotev kotlih, pregrelnikih in toplotnih izmenjevalnikih.
Stopnje materiala:Zajema tako ogljikova (feritna) kot legirana jekla, vendar je tukaj poudarek na vrstah ogljikovega jekla.
Ključne stopnje ogljikovega jekla v ASTM A213
Za ogljikovo jeklo je primarni razredT5, vendar A213 vključuje tudi druga nizko-legirana jekla, ki so v razpravah pogosto združena z ogljikovimi jekli. Najpogostejši so:
| Ocena | Kemična sestava (ključni elementi) | Značilnosti in običajna uporaba |
|---|---|---|
| T5 | 1,25 % kroma, 0,5 % molibdena(C < 0,15 %, Mn 0,30-0,60 %, Si 0,50 %) | Odlična odpornost proti oksidaciji in odpornost proti lezenju pri povišanih temperaturah (do ~1200 stopinj F / 650 stopinj). "Delovni konj" za številne-storitve pri visokih temperaturah. |
| T9 | 9% kroma, 1% molibdena | Večja oksidacijska odpornost in moč pri višjih temperaturah kot T5. Uporablja se v pregrevalnih in dogrevalnih delih. |
| T11 | 1,25 % kroma, 0,5 % molibdena + silicij | Podobno kot T5, vendar z nekoliko drugačnimi omejitvami silicija. Dobra varivost in trdnost. |
| T12 | 1% krom, 0,5% molibden | Izboljšanje v primerjavi z navadnim ogljikovim jeklom, ki nudi boljšo odpornost proti oksidaciji. |
| T22 | 2,25 % kroma, 1 % molibdena | Odlična trdnost in odpornost na vodikov napad pri visokih temperaturah. Zelo pogosta zlitina. |
Opomba:Medtem ko so T5, T11, T12 in T22 tehnično nizko{4}}legirana jekla zaradi vsebnosti Cr in Mo, se o njih pogosto razpravlja v kontekstu cevovodnih sistemov iz "ogljikovega jekla" kot korak naprej od navadnega ogljikovega jekla (kot je A106). Prava kakovost "ogljikovega jekla" brez Cr & Mo ni primarni cilj A213; to vlogo zapolniASTM A179za toplotne izmenjevalnike.
Ključne zahteve specifikacije ASTM A213
Proizvodni proces:Biti mora brezšivna, običajno izdelana z rotacijskim prebadanjem, ekstrudiranjem ali vlečenjem.
Toplotna obdelava:
Razredi, kot so T5, T9, T11, T12 in T22morajo biti toplotno-obdelani(popolnoma žarjeno, normalizirano in popuščeno ali normalizirano in popuščeno), da dosežemo zahtevane mehanske lastnosti in mikrostrukturo.
Kemična sestava:Za ogljik, mangan, fosfor, žveplo, silicij, krom in molibden veljajo stroge omejitve.
Mehanske lastnosti:Standard določa minimalne zahteve za:
Natezna trdnost
Moč tečenja
Raztezek
Hidrostatični preskus:Vsako cev je treba preskusiti pri tlaku, ki bo povzročil napetost, ki ni manjša od 70 % minimalne meje tečenja za 5 sekund, brez puščanja.
Alternativa:Namesto tega se lahko uporabijo neporušitveni električni preskusi (kot je vrtinčni tok), kar je zelo pogosto.
Mere in tolerance:Zajema zunanji premer, debelino stene in dolžino z natančnimi dopustnimi odstopanji.
Certificiranje:Proizvajalec mora predložiti potrjeno poročilo o preskusu (CMTR), ki dokumentira kemijske in fizikalne lastnosti ter potrjuje, da izdelek izpolnjuje standard.
Pogoste aplikacije
Cevi iz ogljikovega/legiranega jekla ASTM A213 so kritične v okoljih z visokim tlakom in temperaturo:
Elektrarne na fosilna goriva:V stenah kotlov, pregrevalnikih in ponovnih grelnikih.
Toplotni izmenjevalniki in kondenzatorji:Za prenos toplote med tekočinami pod pritiskom.
Petrokemične rafinerije:V procesnih grelnikih, reformerskih pečeh in drugih visoko{0}}temperaturnih cevovodih.
Jedrske elektrarne:(Posebni razdelki z ustreznimi ocenami).
Kako prepoznati in naročiti
Pri naročilu ali pregledu dokumentacije boste videli navedeni standard in razred. Na primer:
ASTM A213 T5ozASTM A213 razred T5
Določiti bi morali tudi:
Dimenzije:Zunanji premer (OD) in najmanjša debelina stene (MWT) ali razpored.
Dolžina:Naključne ali določene dolžine reza.
Testna metoda:Ne glede na to, ali je potreben hidrostatični ali neporušitveni električni preskus.
Primerjava z drugimi običajnimi standardi za cevi
Pomembno je, da A213 ne zamenjujete z drugimi običajnimi standardi cevi:
| Standardno | Naslov | Primarna aplikacija | Ključna razlika |
|---|---|---|---|
| ASTM A213 | Brezšivne feritne in avstenitne zlitine-jeklene cevi za kotle, pregrevalnike in-izmenjevalnike toplote | Prenos toplotev opremi pod tlakom | Ceviza izmenjavo toplote. Osredotočite se na visoko{1}}temperaturne lastnosti. |
| ASTM A53 | Cevi, jeklene, črne in vroče-potopljene, s cinkom-prevlečene, varjene in brezšivne | Splošna služba(strukturne, nizkotlačne-vodovodne instalacije) | Cev-za splošno uporabo. Ni za prenos toplote-pri visokih temperaturah. |
| ASTM A106 | Brezšivne cevi iz ogljikovega jekla za-visoke temperature | Tlačne cevisistemi (para, voda, plin) | Cevza prenos tekočin. Širša uporaba kot A213. |
| ASTM A179 | Brezšivne hladno{0}}vlečene cevi toplotnega-izmenjevalnika in kondenzatorja-ogljikovega jekla | Toplotni izmenjevalniki in kondenzatorji | Resnicaogljikovo jekloenakovredno za nižjo{0}}temperaturno izmenjavo toplote. |
Povzetek
ASTM A213 Cevi iz ogljikovega jekla (in nizko-legiranih)so visoko-zmogljivi, brezšivni izdelki, zasnovani za kritične storitve v okoljih z visokim-tlakom in visoko-temperaturo, zlasti tam, kjer je prenos toplote primarna funkcija. Stopnja T5 je najpogostejša uporabljena kakovost, »bogata-ogljikom«, ki ponuja odlično ravnotežje med trdnostjo, varljivostjo in odpornostjo proti oksidaciji za širok spekter industrijskih aplikacij.
