Standardne taust
ASTM A106 on Ameerika Testimis- ja Materjalide Ühingu (ASTM) poolt välja töötatud spetsifikatsioon õmblusteta süsinikterasest torudele, mis on mõeldud kasutamiseks kõrgel temperatuuril{1}}. Seda kasutatakse laialdaselt torujuhtmetes, mis transpordivad kõrgsurvevedelikke (nagu aur, nafta ja gaas) rafineerimistehastes, elektrijaamades ja tööstuslikes rakendustes.
GR B on selle standardi kõige levinum mark, mis on klassifitseeritud ülitugevaks{0}}süsinikteraseks, millel on ASTM A53 GR B-ga võrreldes parem kuumuskindlus.
Materjali koostis
| Element | Sisuvahemik (%) |
|---|---|
| Süsinik (C) | Väiksem või võrdne 0,30 |
| Mangaan (Mn) | 0.29–1.06 |
| Fosfor (P) | Väiksem või võrdne 0,035 |
| Väävel (S) | Väiksem või võrdne 0,035 |
| Räni (Si) | 0.10–0.50 |
Mehaanilised omadused
Tõmbetugevus (σb): 415 MPa või suurem
Tootmistugevus (σ0,2): 241 MPa või suurem
Elongation (δ): ≥30% (for outer diameter ≤168.3mm) or ≥22% (for outer diameter >168,3 mm)
Omadused: suur tugevus, suurepärane elastsus ja suurepärane vastupidavus kõrgel{0}}temperatuuril roomamisele, mistõttu sobib see pikaajaliseks-kasutamiseks kõrgrõhu- ja kõrge-temperatuuri keskkonnas (kuni 454 kraadi / 850 kraadi F).
Töödeldavus
Keevitatavus: Ühildub tavaliste keevitusmeetoditega (nt SMAW, GTAW), kuid pragunemise vältimiseks võib olla vajalik eelsoojendus (paksude -seinaga torude puhul) ja keevitusjärgne kuumtöötlus.
Vormitavus: võib olla külm/kuum painutatud või põletatud, kuigi külmtöötlemine võib põhjustada kõvastumist, mis nõuab lõõmutamist.
Korrosioonikindlus
Neutraalses keskkonnas (nt kuiv õhk, puhas vesi) on mõõdukas korrosioonikindlus, kuid niisketes või söövitavates tingimustes on see roostevaba. Karmides keskkondades on soovitatav kasutada korrosioonivastaseid meetmeid (nt katmine, galvaniseerimine).
Tootmisvoog
Toorikute ettevalmistamine: kvaliteetseid{0}}süsinikterasest ümaraid toone (nt Hiina 20# terasele sarnaseid) kuumutatakse plastiliseks deformatsiooniks ~1200 kraadini.
Torkamine: läbitorkamisveski muudab tooriku õõnsaks torniks (kasutades automaatseid või pidevaid valtsimisi).
Toru valtsimine: mitu valtsimist vähendavad seina paksust ja toru suurust täpsete mõõtmeteni.
Kuumtöötlus: Mikrostruktuuri täpsustamiseks ja mehaaniliste omaduste optimeerimiseks viiakse läbi normaliseerimine või lõõmutamine.
Pinnatöötlus: jäsemete eemaldamine, oksiidikatla eemaldamine ja range mõõtmete/visuaalne kontroll.
Suuruste vahemik
Välisläbimõõt: 1/8 tolli (3,35 mm) kuni 48 tolli (1219,2 mm)
Seina paksus: klassid nagu SCH 40, SCH 80 ja XXS, mille paksus varieerub sõltuvalt läbimõõdust ja rõhunõuetest.
4. Rakenduse stsenaariumid
Energiatööstus: kõrgsurve{0}}aurutorustikud, boileri toiteveesüsteemid.
Naftakeemiatööstus: rafineerimistehaste protsessitorud, kõrgel{0}}temperatuuril nafta/gaasi transport.
Tööstuslik tootmine: surveanumad, soojusvahetid ja üldised kõrge temperatuuriga{0}}torustikusüsteemid.
Meretehnika: masinaruumi torustikud ja merevee{0}}kindlad konstruktsioonid (korrosioonikaitsega).
Rutiinne testimine
Keemiline analüüs: tagab elementide koostise vastavuse ASTM A106 nõuetele.
Mehaaniline katsetamine: tõmbekatsed, lamestamiskatsed ja laienemiskatsed tugevuse ja elastsuse kontrollimiseks.
Mittepurustav testimine (NDT):
Ultraheli testimine (UT) sisemiste defektide tuvastamiseks.
Magnetosakeste testimine (MT) pinna/pinnalähedaste{0}}vigade tuvastamiseks.
Hüdrostaatiline test: lekkekindluse tagamiseks läbib iga toru survekatse (tavaliselt kuni 2000 psi või vastavalt ettekirjutusele).
Erinõuded
Valikulised testid: löögikatse madalal-temperatuuril (nt Charpy V-sälk -29 kraadi juures) ja keevitusprotseduuride kvalifikatsioon kriitiliste rakenduste jaoks.
6. Võrdlus teiste materjalidega
| Materjal | Peamised erinevused | Tüüpilised rakendused |
|---|---|---|
| ASTM A106 GR B | Kõrge -temperatuurikindlus, range lisandite kontroll | Kõrgsurve{0}}auru-, nafta-/gaasitorud |
| ASTM A53 GR B | Madalam temperatuuritaluvus, sobib keskmise{0}}rõhuga teenuste jaoks | Üldine struktuurne ja madala temperatuuriga{0}}torustik |
| API 5L GR B | Mõeldud õli/gaasi ülekandeks, madalam S/P sisaldus | Kauge{0}}torutransport |
| Roostevaba teras | Suurepärane korrosioonikindlus, kuid kõrgem hind | Söövitavad või kõrge{0}}puhtusastmega vedelikusüsteemid |
Ettevaatusabinõud kasutamisel
Temperatuuripiirang: vältige pidevat töötamist temperatuuril üle 454 kraadi, et vältida tugevuse vähenemist.
Korrosioonikaitse: tööea pikendamiseks kandke katteid või vooderdust söövitavas keskkonnas.
Keevituspraktikad: eelsoojendage paksuseinalised torud -100–150 kraadini, puhastage pinnad põhjalikult ja kaaluge kriitiliste ühenduste -keevitusjärgse pinge leevendamist.
Paigaldamine: termilise pinge leevendamiseks tagage kõrgete{0}}temperatuuriliste süsteemide korralik tugi- ja paisumisvuugid.
Kuum tags: astm a 106 gr b õmblusteta toru, Hiina, tootjad, tarnijad, tehas