ASTM A178 ERW rør
Grunnleggende oversikt
ASTM A178 (identisk med ASME SA-178)er standardspesifikasjonen forelektrisk-motstand-sveiset (ERW) karbonstål og karbon-manganstålrørberegnet for bruk somkjelerør, kjelekanaler, overhetningskanaler og sikre ender[sitat:2, sitat:4]. Disse rørene er spesielt utviklet for å tåle høye temperaturer og trykk i dampgenererende systemer.
Navn Forklaring
| Del | Betydning |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (American Society for Testing and Materials) |
| A178 | Standard spesifikasjon for elektrisk-motstand-sveiset karbonstål og karbon-manganstål kjele og overheterrør |
| ERW | Elektrisk motstand sveiset – rør dannet av stålspole og sveiset i lengderetningen uten tilsatsmetall |
Nøkkelfunksjoner
| Trekk | Beskrivelse |
|---|---|
| Produksjon | Electric Resistance Welded (ERW) – høy-sveiseprosess |
| Karakterer | Grad A(lavkarbonstål),Grad C(middels karbonstål),Grad D(karbon-manganstål) [citat:3, sitat:4] |
| Størrelsesområde | 1/2 til 5 tommer (12,7 til 127 mm) utvendig diameter |
| Veggtykkelse | 0,035 til 0,360 tommer (0,9 til 9,1 mm) minimum vegg |
| Primær applikasjon | Kjelrør, overhetere, varmevekslere, kondensatorer [sitat:1, sitat:4] |
Kjemisk sammensetning
| Element | Grad A | Grad C | Grad D |
|---|---|---|---|
| Karbon (C) | 0,06 – 0,18 % [sitat:1, sitat:7] | 0,35 % maks [sitat:4, sitat:7] | 0,27 % maks [sitat:4, sitat:7] |
| Mangan (Mn) | 0,27 – 0,63 % [sitat:1, sitat:7] | 0,80 – 1,15 % maks [sitat:4, sitat:7] | 1.00 – 1.50% |
| Fosfor (P) | 0,035 % maks [sitat:1, sitat:4] | 0,035 % maks [sitat:4, sitat:7] | 0,030 – 0,035 % maks |
| Svovel (S) | 0,035 % maks [sitat:1, sitat:4] | 0,035 % maks [sitat:4, sitat:7] | 0,015 – 0,035 % maks |
| Silisium (Si) | 0.10 – 0.35% | - | 0,10 % min |
Mekaniske egenskaper
| Eiendom | Grad A | Grad C | Grad D |
|---|---|---|---|
| Strekkstyrke (min) | 325 MPa (47 100 psi) [sitat:1, sitat:4] | 415 MPa (60 000 psi) [sitat:4, sitat:7] | 485 MPa (70 000 psi) [sitat:4, sitat:7] |
| Avkastningsstyrke (min) | 180 MPa (26 100 psi) [sitat:1, sitat:4] | 255 MPa (37 000 psi) [sitat:4, sitat:7] | 275 MPa (40 000 psi) [sitat:4, sitat:7] |
| Forlengelse (min) | 35 % [sitat:1, sitat:4] | 30 % [sitat:4, sitat:7] | 30 % [sitat:4, sitat:7] |
| Hardhet (maks.) | 72 HRB | - | - |
Dimensjonsspesifikasjoner
| Parameter | Rekkevidde/toleranse |
|---|---|
| Utvendig diameter | 1/2" til 5" (12,7 til 127 mm) |
| Veggtykkelse | 0,035" til 0,360" (0,9 til 9,1 mm) |
| Lengde | 3 m, 6 m, 9 m, 18 m |
| OD-toleranse (< 50 mm) | ±0,05 mm |
| OD-toleranse (større enn eller lik 50 mm) | ±1% |
| Veggtykkelsestoleranse | ±10 % til ±12,5 % [sitat:4, sitat:7] |
Krav til varmebehandling
Etter sveising,alle rør skal varmebehandles ved en temperatur på 1650 grader F (900 grader) eller høyereog etterfulgt av avkjøling i luft eller i kjølekammeret til en kontrollert-atmosfæreovn.
Kalde-trukne rørskal varmebehandles etter siste kulde-trekk ved en temperatur på1200 grader F (650 grader) eller høyere
Grad D stål skal drepes(fullstendig deoksidert)
Testkrav
| Testtype | Behov |
|---|---|
| Utflatningstest | Evaluerer duktilitet og styrke [sitat:4, sitat:7] |
| Flare test | Bestemmer evnen til å motstå deformasjon [sitat:4, sitat:7] |
| Knusetest | For klasse A-rør |
| Spenningstest | Verifiserer strekk- og flytestyrke |
| Hydrostatisk test | Sikrer at sveiset søm og rørlegeme tåler spesifisert trykk [sitat:4, sitat:7] |
| Ikke-destruktiv elektrisk test | Oppdager ufullkommenheter langs sveisesømmen [sitat:4, sitat:7] |
| Omvendt utflatningstest | Ytterligere verifisering av sveiseintegritet |
Karaktersammenlikning
| Karakteristisk | Grad A | Grad C | Grad D |
|---|---|---|---|
| Karboninnhold | Laveste (0,06–0,18 %) | Høyere (0,35 % maks) | Middels (maks. 0,27 %) |
| Styrke | Laveste | Høyere enn karakter A | Høyeste (70 000 psi strekk) |
| Mangan | 0.27-0.63% | 0.80-1.15% | 1.00-1.50% |
| Typisk bruk | Generelle-kjelerør | Høyere krav til mekaniske egenskaper | Høyeste styrkekrav |
| Egnethet for smi sveising | Passende | Ikke egnet for sikker-avslutning | Ikke egnet for sikker-avslutning |
Vanlige applikasjoner
| Søknad | Beskrivelse |
|---|---|
| Kjelerør | Brukes i kjelesystemer for dampgenerering [sitat:1, sitat:4] |
| Overhetere | Tåler høye temperaturer og trykk [sitat:4, sitat:7] |
| Varmevekslere | Tilrettelegge varmeoverføring i industrielle applikasjoner [sitat:1, sitat:4] |
| Kondensatorer | Nøkkelkomponenter i kjølesystemer |
| Trygge slutter | For miljøer med høy-temperatur og høyt-trykk [citat:4, sitat:7] |
Internasjonale ekvivalenter
| ASTM karakter | Koreansk/japansk (KS/JIS) | tysk (DIN) |
|---|---|---|
| Grad A | STBH 340 / STB 35 [sitat:4, sitat:7] | St 37.8 (1.0315) [sitat:4, sitat:7] |
| Grad C | STBH 410 / STB 42 [sitat:4, sitat:7] | St 42.8 (1.0498) [sitat:4, sitat:7] |
Viktige fordeler
| Fordel | Beskrivelse |
|---|---|
| Kostnadseffektiv- | ERW-prosessen er økonomisk, og reduserer material- og produksjonskostnader |
| Høy effektivitet | Sveiseprosessen gir sterk, jevn kontinuerlig sveis |
| Allsidighet | Egnet for en rekke applikasjoner med høye-temperaturer og høye-trykk |
| Varmeoverføringseffektivitet | Optimalisert for kjele og varmeveksler ytelse |
| Flere karakterer | Karaktervalg gjør det mulig å matche egenskaper til serviceforhold |
Viktige hensyn
1. Karaktervalg
Grad A: For generelle-applikasjoner der lavere mekaniske egenskaper er akseptable
Grad C: For applikasjoner som krever høyere mekaniske egenskaper
Grad D: For applikasjoner som krever høyeste styrke og forbedret korrosjonsbestandighet
2. Størrelsesbegrensninger
Standardstørrelser: 1/2" til 5" OD
Andre dimensjoner kan innredes dersom alle krav er oppfylt
Krav til mekaniske egenskaper gjelder ikke for rør mindre enn 1/8" ID eller 0,015" tykkelse
3. Produksjonsprosess
Rør er produsert ved hjelp av den elektriske-motstandssveiseprosessen
Varmt-valset stål brukes som basismateriale
Etter sveising får alle rør obligatorisk varmebehandling
4. Overflatetilstand
Ferdige rør skal være fri for belegg
En liten mengde oksidasjon regnes ikke som avleiring
5. Utfyllende standarder
ASTM A450/A450Mdekker generelle krav til karbon- og lavlegerte stålrør
Denne standarden er referert for ytterligere testing og inspeksjonsprosedyrer
Sammendrag
ASTM A178 ERW rører standardspesifikasjonen for elektriske-motstands-sveisede karbonstål- og karbon-manganstålrør som brukes i kjeler, overheter og varmevekslerapplikasjoner [citat:1, sitat:4, sitat:9].
Nøkkelfunksjoner:
Tre karakterer tilgjengelig– Klasse A (lavt karbon, 180 MPa utbytte), klasse C (middels karbon, 255 MPa utbytte), klasse D (karbon-mangan, 275 MPa utbytte)
Størrelsesområde– 1/2" til 5" OD med veggtykkelser fra 0,035" til 0,360"
Obligatorisk varmebehandling– Alle rør varmebehandlet ved minimum 1650 grader F (900 grader) etter sveising
Strenge testing– Utflating, fakkel, hydrostatiske og ikke-destruktive elektriske tester [sitat:4, sitat:7]
Vanlige applikasjoner:
Kjelrør og overhetingskanaler [sitat:1, referanse:4]
Varmevekslere og kondensatorer [sitat:1, sitat:4]
Trygge slutter for høy-temperaturtjeneste
Internasjonale ekvivalenter:
KS/JIS: STBH 340/STB 35 (grad A), STBH 410/STB 42 (grad C) [sitat:4, sitat:7]
DIN: St 37.8 (grad A), St 42.8 (grad C) [sitat:4, sitat:7]
Ved bestilling spesifiser: antall, produktnavn, veggtykkelse, standardspesifikasjon, karakter, størrelse, enhetslengde og sluttfinish. For eksempel:ASTM A178 klasse A ERW kjelerør, 2" OD × 0,120" vegg, 6 m lengde .
