SA671 CH100 Ατσάλινος σωλήνας λέβητα άνθρακα από χάλυβα
Εισαγωγή
Το ASTM A671 CH100 είναι αυψηλής-αντοχής, θερμικά-επεξεργασμένος, ηλεκτρικός-σύντηξης-συγκολλημένος σωλήνας από ανθρακούχο χάλυβασχεδιασμένο γιαυπηρεσία υψηλής-πίεσης και υψηλής- θερμοκρασίας. Είναι ένας συγκεκριμένος βαθμός εντός της προδιαγραφής ASTM A671.
Οονοματολογίαείναι το κλειδί:
SA671:Η βασική προδιαγραφή για ηλεκτρικό-συγκολλημένο σωλήνα-σύντηξης.
C:Υποδεικνύει ότι ο σωλήνας είναι κατασκευασμένος απόπλάκα από ανθρακούχο χάλυβα.
H:Ένα υποχρεωτικό επίθημα που δηλώνει ότι οι καθορισμένες μηχανικές ιδιότητες πρέπει να πληρούνται στοθερμική-επεξεργασμένη κατάστασηγια τοολόκληρο το σώμα του σωλήνα(όχι μόνο η περιοχή συγκόλλησης).
100:Αντιπροσωπεύει τοελάχιστη καθορισμένη αντοχή διαρροής 100 ksi (690 MPa).
Ο χαρακτηρισμός «Η» είναι κρίσιμος. Σημαίνει ότι ο έτοιμος σωλήνας υφίσταται πλήρη-θερμική επεξεργασία σώματος (όπως κανονικοποίηση και σκλήρυνση) μετά την κατασκευή, διασφαλίζοντας ομοιόμορφες και βελτιωμένες μηχανικές ιδιότητες σε όλη την έκταση.
Βασικά Χαρακτηριστικά
Υλικό:Ανθρακούχο χάλυβα υψηλής-αντοχής.
Διαδικασία Παραγωγής:Ηλεκτρική-Σύντηξη-Συγκολλημένη (EFW) από χαλύβδινες πλάκες, ακολουθούμενη απόπλήρης-θερμική επεξεργασία σώματος.
Ιδιότητα κλειδιού: Εξαιρετικά υψηλή και ομοιόμορφη διαρροή/αντοχή σε εφελκυσμό με βελτιωμένη σκληρότηταλόγω της θερμικής επεξεργασίας.
Κατάσταση θερμικής επεξεργασίας: Επιτακτικός- Οι σωλήνες παρέχονται σε κατάσταση θερμικής-επεξεργασίας.
Τυπική θερμοκρασία σέρβις:Κατάλληλο για υψηλές θερμοκρασίες, με επιτρεπόμενες τάσεις που ορίζονται από κωδικούς όπως ASME BPVC Section II, Part D.
Κύρια εφαρμογή:Κρίσιμες σωληνώσεις υψηλής-πίεσης, υψηλής- θερμοκρασίας σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής και βαριά βιομηχανία όπου η μέγιστη αντοχή και αξιοπιστία είναι πρωταρχικής σημασίας.
Πρότυπα:ASTM A671.
Χημική Σύνθεση (Τυπική / Απαιτούμενη, %)
Η χημική σύνθεση είναι κρίσιμη για την επίτευξη της καθορισμένης αντοχής μετά τη θερμική επεξεργασία. Είναι παρόμοιο με το C100 αλλά με πιο αυστηρούς ελέγχους.
| Στοιχείο | Μέγιστο ποσοστό (%) | Σημειώσεις |
|---|---|---|
| Άνθρακας (C) | 0.20 - 0.25 | Προσεκτικά ισορροπημένο για αντοχή (σκληρυνσιμότητα) και συγκολλησιμότητα. |
| Μαγγάνιο (Mn) | 1.15 - 1.50 | Πρωταρχικό στοιχείο ενίσχυσης. εύρος βελτιστοποιημένο για θερμική επεξεργασία. |
| Φώσφορος (P) | Μικρότερο ή ίσο με 0,025 | Διατηρήθηκε πολύ χαμηλά για να διατηρηθεί η σκληρότητα. |
| Θείο (S) | Μικρότερο ή ίσο με 0,025 | Διατηρείται πολύ χαμηλά για να αποφευχθεί η θερμή βραχυκύκλωση και να βελτιωθεί η συγκολλησιμότητα. |
| Πυρίτιο (Si) | 0.15 - 0.40 | Αποοξειδωτικό και ενισχυτικό στερεού διαλύματος. |
| Ισοδύναμο άνθρακα (CE) | ~0.40 - 0.48 (Τύπος IIW) | Μια υπολογιζόμενη τιμή (C + Mn/6 + ...) που πρέπει να ελέγχεται για να διασφαλίζεται η συγκολλησιμότητα χωρίς προβλήματα πριν/μετά-θερμική επεξεργασία. |
*Σημείωση: Το πραγματικό υλικό της πλάκας συνήθως συμμορφώνεται με μια προδιαγραφή όπως το ASTM A537 Class 2 ή παρόμοιες θερμικές-επεξεργάσιμες ποιότητες. Οι προδιαγραφές του αγοραστή συχνά υπαγορεύουν ακριβή όρια.*
Μηχανικές ιδιότητες (Θερμική-κατάσταση επεξεργασίας)
| Ιδιοκτησία | Αξία (Imperial) | Τιμή (Μετρική) | Κατάσταση / Σημείωση |
|---|---|---|---|
| Ισχύς διαρροής (min) | 100 ksi | 690 MPa | Σε θερμοκρασία δωματίου. |
| Αντοχή εφελκυσμού (min) | 115 ksi | 795 MPa | Σε θερμοκρασία δωματίου. |
| Επιμήκυνση (ελάχ., %) | 16 | 16 | Σε μήκος μετρητή 2 ίντσες (50 mm). |
| Σκληρότητα (μέγ.) | 225 HBWή235 HV | 225 HBWή235 HV | Συχνά καθορίζεται για τη διασφάλιση καλής συγκολλητικότητας και αντοχής σε ρωγμές που προκαλούνται-το υδρογόνο (HIC). |
*Σκληρότητα πρόσκρουσης: Για το CH100, οι δοκιμές πρόσκρουσης με εγκοπές Charpy V-γίνονται συχνάκαθορίζεται από τον αγοραστή. Η απαιτούμενη απορροφούμενη ενέργεια (π.χ. 20 ft-lb / 27 J mg) και η θερμοκρασία δοκιμής (π.χ. 32 βαθμοί F / 0 βαθμοί ή υψηλότερη) ορίζονται στην παραγγελία αγοράς με βάση τις απαιτήσεις σχεδιασμού.*
Υποχρεωτική Θερμική Επεξεργασία
Διαδικασία:Οολόκληρος τελειωμένος σωλήναςπρέπει να υποβληθεί σε διαδικασία θερμικής επεξεργασίας όπως π.χΚανονικοποίησηήΚανονικοποίηση και σκλήρυνση.
Σκοπός:
Για να βελτιώσετε τη δομή των κόκκων τόσο της πλάκας βάσης όσο και της ζώνης που επηρεάζεται-τη συγκόλληση/θερμότητα (HAZ).
Για να επιτευχθεί ομοιόμορφη μικροδομή (π.χ. λεπτός περλίτης/φερρίτης) σε όλο το σώμα του σωλήνα.
Για να αποκτήσετε τις καθορισμένες μηχανικές ιδιότητες.
Για την ανακούφιση των υπολειμματικών τάσεων από τις διαδικασίες διαμόρφωσης και συγκόλλησης.
Ναβελτιώνει σημαντικά τη σκληρότητα και την αντοχή σε εύθραυστα θραύσματα.
Μη-Μη καταστροφική εξέταση (NDE)
Λόγω της κρίσιμης υπηρεσίας του, τα υψηλά επίπεδα NDE είναι στάνταρ:
Ακτινογραφία (RT):Η διαμήκης συγκόλληση ραφής είναι100% ακτινογραφία(συνήθως συμμορφώνεται με το ASTM A671Τάξη 12).
Δοκιμή υπερήχων (UT):Συχνά καθορίζεται για τη ραφή συγκόλλησης και μερικές φορές την πλάκα βάσης για την ανίχνευση επίπεδων ελαττωμάτων.
Υδροστατική δοκιμή:Κάθε σωλήνας ελέγχεται υπό πίεση σε επίπεδο που καθορίζεται από το πρότυπο ή τον αγοραστή.
Τυπικές Εφαρμογές
Γραμμές ατμού κρίσιμης-υψηλής πίεσης(κύριος ατμός, ζεστή αναθέρμανση) σε υπερ-υπερκρίσιμους (USC) σταθμούς παραγωγής ενέργειας με άνθρακα-.
Κελύφη και σωλήνες θερμαντήρα τροφοδοσίας υψηλής πίεσης-.
Βαρέα-Δοχεία αντιδραστήρα τοίχουκαι εξαρτήματα υδρογονοπυρόλυσης στην πετροχημική βιομηχανία.
Πυρηνικός Σταθμόςβοηθητικά συστήματα υψηλής{{0}πίεσης (μη-πυρηνικής πλευράς).
Οποιαδήποτε εφαρμογή που απαιτεί τον βέλτιστο συνδυασμό υψηλής αντοχής, σκληρότητας και ακεραιότητας πίεσης.
Σύγκριση: C100 έναντι CH100
| Χαρακτηριστικό | SA671 C100 | SA671 CH100 |
|---|---|---|
| Κατεργασία με θερμοκρασία | Ανακούφιση από την πίεση της ραφής συγκόλλησηςαπαιτείται. Η πλήρης-θερμική επεξεργασία σώματος είναιπροαιρετικόςεκτός εάν προσδιορίζεται. | Η πλήρης-θερμική επεξεργασία σώματος (π.χ. ομαλοποίηση και ιδιοσυγκρασία) είναι ΥΠΟΧΡΕΩΤΙΚΗ. |
| Ομοιομορφία ιδιοκτησίας | Οι ιδιότητες είναι κυρίως εγγυημένες για την πλάκα βάσης. Οι ιδιότητες συγκόλλησης/HAZ ενδέχεται να διαφέρουν. | Ομοιόμορφες μηχανικές ιδιότητεςεγγυημένη για τηνολόκληρο το σώμα του σωλήνα, συμπεριλαμβανομένης της συγκόλλησης και του HAZ. |
| Σκληρότητα & Μικροδομή | Καλός. Εξαρτάται από την ποιότητα της πλάκας και τη διαδικασία συγκόλλησης. | Ανώτερος.Η θερμική επεξεργασία βελτιώνει τη δομή των κόκκων, οδηγώντας σεκαλύτερη σκληρότητα και αντοχή σε θραύση. |
| Κόστος και χρόνος παράδοσης | Χαμηλότερο κόστος και μικρότερος χρόνος παράδοσης από CH100. | Υψηλότερο κόστος και μεγαλύτερος χρόνος παράδοσης λόγω του υποχρεωτικού πλήρους{0}}κύκλου θερμικής επεξεργασίας σώματος. |
| Τυπική περίπτωση χρήσης | Γενική υπηρεσία υψηλής-πίεσης όπου το επιτρέπει ο κώδικας. | Η πιο κρίσιμη υπηρεσίαόπου η μέγιστη αξιοπιστία, ομοιομορφία και σκληρότητα είναι αδιαπραγμάτευτες. |
Πρότυπα & Πιστοποίηση
Πρωτεύον πρότυπο: ASTM A671- Τυπική προδιαγραφή για Ηλεκτρικό-Συντηγμένο-Συγκολλημένο χαλύβδινο σωλήνα για υψηλή-υπηρεσία πίεσης σε μέτριες θερμοκρασίες.
Κυβερνητικός Κώδικας:Χρησιμοποιείται κυρίως κάτω απόΚωδικός Λέβητα και Δοχείου Πίεσης ASME (BPVC), Ενότητα I και Ενότητα VIII.
Πιστοποίηση:Απαιτεί μια εκτεταμένηΠιστοποιητικό δοκιμής μύλου (MTC) - EL 10204 3.2, συμπεριλαμβανομένων:
Πιστοποιητικά υλικού πιάτων με πλήρη χημεία και δοκιμές.
Αναφορές χημικών και μηχανικών δοκιμών σωλήνων από επεξεργασμένα δείγματα σωλήνων.
Εκθέσεις δοκιμών κρούσης (εάν προσδιορίζονται).
Αναλυτικό αρχείο θερμικής επεξεργασίας(θερμοκρασία, χρόνος, κύκλος).
Αναφορές 100% NDE(RT, UT).
Έκθεση υδροστατικής δοκιμής.
Κριτική σημείωση:Το SA671 CH100 αντιπροσωπεύει τοpremium βαθμίδααπό συγκολλημένο σωλήνα άνθρακα από χάλυβα. Η κατασκευή του, ειδικά η συγκόλληση και η επακόλουθη θερμική επεξεργασία, απαιτεί εξαιρετικά αυστηρή πιστοποίηση διαδικασίας (PQR/WPQ) και ποιοτικό έλεγχο για τη διατήρηση των ανώτερων ιδιοτήτων του. Είναι ένα υλικό που προδιαγράφεται για τις πιο απαιτητικές εφαρμογές.
