ASTM A671 elektrisk fusjonssveiset (EFW) rør
Grunnleggende oversikt
En standard spesifikasjon forelektrisk-smelte-sveiset stålrørprodusert medfyllmetall tilsatt, laget avtrykkbeholderkvalitetsplater. ASTM A671 er designet forhøytrykkstjeneste- ved atmosfæriske og lavere temperaturer, noe som gjør det viktig for rør med stor-diameter i kraftgenerering, petrokjemisk og industriell infrastruktur.
Navn Forklaring
| Del | Betydning |
|---|---|
| ASTM | ASTM International |
| A671 | Standard spesifikasjonsnummer for elektrisk-fusjon-sveiset stålrør for atmosfæriske og lavere temperaturer |
| Electric Fusion Welded (EFW) | Produksjonsprosess - rør dannet av plate og sveiset i lengderetningen eller spiral ved hjelp av elektrisk lysbuesveising medtilsatt fyllmetall |
| Nøkkelutmerkelse | Forskjellig fra ERW (ingen fyllmetall) – EFW brukerfyllmetallunder sveising |
Nøkkelfunksjoner til ASTM A671 EFW-rør
| Trekk | Beskrivelse |
|---|---|
| Materialkilde | Laget avtrykkbeholderkvalitetsplater(f.eks. ASTM A285, A515, A516, A537, A517) |
| Produksjon | Electric Fusion Welded (EFW)– typiskLongitudinell nedsenket buesveiset (LSAW)ellerDobbelt nedsenket buesveiset (DSAW)med fyllmetall tilsatt |
| Primær applikasjon | Høytrykkstjeneste kl.-atmosfæriske og lavere temperaturer |
| Diameterområde | 16 tommer (400 mm) og størrenominelt |
| Veggtykkelse | 1/4 tomme (6 mm) og mer |
| Lengde | Typisk 6 m og 12 m, justerbar etter prosjektkrav |
| Temperaturfokus | Spesielt designet forlavere temperatur seighet(ikke forhøyet temperaturtjeneste) |
Nøkkelterminologi: Karakter vs. klasse
Forstå skillet mellomKarakterogKlasseer kritisk for ASTM A671:
| Periode | Definisjon | Eksempler |
|---|---|---|
| Karakter | Angirtype trykkbeholderplate som brukeså produsere røret. Karakteren angir grunnmaterialets kjemiske sammensetning og styrkenivå. | CA55, CB60, CC60, CC65, CC70 |
| Klasse | Angir tre viktige produksjonsattributter:varmebehandling utført, omsveis er radiografisk undersøkt, og omrøret er trykktestet . | 10, 12, 22, 32, 42, 52 (se fullstendig tabell nedenfor) |
Vanlige karakterer (betegnelser for platemateriale)
"Klassen" i ASTM A671 tilsvarer spesifikke spesifikasjoner for trykkbeholderplater:
| Karakter | Tilsvarende platespesifikasjon | Typisk applikasjon |
|---|---|---|
| CA55 | ASTM A285 klasse A eller B | Generell karbonstålservice |
| CB60 | ASTM A516 klasse 60 | Moderat styrke, god seighet |
| CB65 | ASTM A516 klasse 65 | Høyere styrke, forbedret seighet |
| CB70 | ASTM A516 klasse 70 | Høy styrke, utmerket seighet |
| CC60 | ASTM A516 klasse 60 (med tilleggskrav) | Lav-temperaturtjeneste |
| CC65 | ASTM A516 Grade 65 (med tilleggskrav) | Lav-temperaturtjeneste |
| CC70 | ASTM A516 klasse 70 (med tilleggskrav) | Mest vanlig for applikasjoner med lav-temperatur |
| CJA115 | Legert stålplate | Legeringsapplikasjoner med høy-styrke |
| CJB115 | Legert stålplate | Legeringsapplikasjoner med høy-styrke |
| CF65/CF70 | Nikkel stålplate | Forbedret seighet ved lav-temperatur |
Klassebetegnelser – komplett referansetabell
"Klassen" bestemmer kravene til varmebehandling, radiografisk undersøkelse og trykktesting. Klassene følger et logisk nummereringssystem derførste siffer indikerer varmebehandlingstype, ogandre siffer indikerer inspeksjonsnivå :
| Klasse | Varmebehandling | Radiografi | Trykktest | Typisk applikasjon |
|---|---|---|---|---|
| 10 | Ingen | Ingen | Ingen | Ikke-kritisk, lavt-trykk |
| 11 | Ingen | Ja | Ingen | Når sveiseintegritetsverifisering er nødvendig uten trykktest |
| 12 | Ingen | Ja | Ja | Mest vanlig for -sveiset tjeneste som krever full inspeksjon |
| 13 | Ingen | Ingen | Ja | Kun trykktestet- |
| 20 | Stress lettet | Ingen | Ingen | Avlastning for dimensjonsstabilitet |
| 21 | Stress lettet | Ja | Ingen | Avlastning ved sveiseundersøkelse |
| 22 | Stress lettet | Ja | Ja | Mest vanlig for stress-avlastet tjeneste |
| 23 | Stress lettet | Ingen | Ja | Stressavlastning kun med trykktest |
| 30 | Normalisert | Ingen | Ingen | Normalisert for kornforfining |
| 31 | Normalisert | Ja | Ingen | Normalisert med sveiseundersøkelse |
| 32 | Normalisert | Ja | Ja | Felles for normalisert tjeneste |
| 33 | Normalisert | Ingen | Ja | Normalisert med kun trykktest |
| 40 | Normalisert og temperert | Ingen | Ingen | Forbedrede mekaniske egenskaper |
| 41 | Normalisert og temperert | Ja | Ingen | Forbedrede egenskaper med sveiseundersøkelse |
| 42 | Normalisert og temperert | Ja | Ja | Full varmebehandling og inspeksjon |
| 43 | Normalisert og temperert | Ingen | Ja | Forbedrede egenskaper med trykktest |
| 50 | Slukket og herdet | Ingen | Ingen | Maksimal styrke |
| 51 | Slukket og herdet | Ja | Ingen | Maksimal styrke ved sveiseundersøkelse |
| 52 | Slukket og herdet | Ja | Ja | Høyeste styrke med full inspeksjon |
| 53 | Slukket og herdet | Ingen | Ja | Maksimal styrke med trykktest |
| 70/71/72/73 | Slukket og nedbør varmebehandlet | Diverse | Diverse | Spesialisert legert stål |
Note:Klassenummereringssystemet fungerer som følger:
Første siffer(10-70): Varmebehandlingstype (10=som-sveiset, 20=avlastet stress, 30=normalisert, 40=normalisert og temperert, 50=herdet og temperert)
Andre siffer(0,1,2,3): Inspeksjonsnivå (0=ingen, 1=kun RT, 2=RT + hydrotest, 3=kun hydrotest)
Kjemisk sammensetning (typisk for karbonstålkvaliteter)
| Karakter | Karbon (C) % | Silisium (Si) % | Mangan (Mn) % | Fosfor (P) % | Svovel (S) % |
|---|---|---|---|---|---|
| CA55 | 0,28 maks | - | 0,98 maks | 0,035 maks | 0,035 maks |
| CB60 | 0,24 maks | 0.13-0.45 | 1.30 maks | 0,035 maks | 0,035 maks |
| CB65 | 0,28 maks | 0.13-0.45 | 1.30 maks | 0,035 maks | 0,035 maks |
| CB70 | 0,31 maks | 0.13-0.45 | 1.30 maks | 0,035 maks | 0,035 maks |
| CC60 | 0,21 maks | 0.55-0.98 | 0.79-1.30 | 0,035 maks | 0,035 maks |
| CC65 | 0,24 maks | 0.55-0.98 | 0.79-1.30 | 0,035 maks | 0,035 maks |
| CC70 | 0,27 maks | 0.55-0.98 | 0.79-1.30 | 0,035 maks | 0,035 maks |
Kilde:
Mekaniske egenskaper
| Karakter | Yield Strength (MPa) min | Strekkstyrke (MPa) | Forlengelse % (langsgående) |
|---|---|---|---|
| CA55 | 205 | 380-515 | 27 |
| CB60 | 220 | 415-550 | 25 |
| CB65 | 240 | 450-585 | 23 |
| CB70 | 260 | 485-620 | 21 |
| CC60 | 220 | 415-550 | 25 |
| CC65 | 240 | 450-585 | 23 |
| CC70 | 260 | 485-620 | 21 |
Sveisepunktstrekkstyrke:Må oppfylle eller overgå minimumsstrekkstyrken til basismetallkvaliteten.
Produksjonsprosess
ASTM A671 EFW-rør er produsert ved hjelp av følgende prosess:
Forberedelse av tallerkener:Stålplater av trykkbeholderkvalitet velges basert på den nødvendige karakteren (A516, A515, A285, etc.).
Forming:Plater formes til sylindrisk form ved hjelp avTre rulle bøyingeller lignende teknologi.
Sveising:Langsøm er sveiset vhaNedsenket buesveising (SAW)prosess medtilsatt fyllmetall– dette skiller EFW fra ERW (som ikke bruker fyllmetall).
Mekanisk utvidelse:Røret utvides for å oppnå nøyaktige dimensjonstoleranser.
Varmebehandling:Påføres i henhold til den spesifiserte klassen (avstressende, normalisering, quenching og temperering).
NDT og testing:Radiografisk undersøkelse, hydrostatisk testing, ultralydtesting som kreves av klasse.
Etterbehandling:Sluttforberedelse (avfaset, slett), påføring av belegg som spesifisert.
Sammenligningstabell: ASTM A671 vs. ASTM A672
ASTM A671 sammenlignes ofte med ASTM A672, da begge er EFW-rørstandarder fra trykkbeholderplater:
| Aspekt | ASTM A671 | ASTM A672 |
|---|---|---|
| Servicetemperatur | Atmosfærisk og lavere temperaturer | Moderate og høyere temperaturer |
| Primært fokus | Lav-temperaturseighet, slagegenskaper | Høy temperaturstyrke, krypemotstand |
| Typiske karakterer | CC60, CC65, CC70 (A516-basert) | B60, B65, B70 (lignende plater, men forskjellige krav) |
| Vanlige applikasjoner | Prosessrør med lav-temperatur, LNG, kald service | Kjel eksternt rør, høy-prosesslinjer |
| Effekttesting | Ofte nødvendig for lav-temperaturtjeneste | Vanligvis ikke nødvendig med mindre det er spesifisert |
Krav til testing og inspeksjon
Avhengig av valgt klasse, gjennomgår ASTM A671-rør:
| Testtype | Hensikt | Anvendbarhet |
|---|---|---|
| Spenningstest | Verifiser flyte- og strekkstyrke | Alle karakterer |
| Tverrstyrt sveisebøytest | Verifiser sveiseduktilitet og integritet | Alle rør |
| Utflatningstest | Sjekk duktiliteten | Som spesifisert |
| Røntgenundersøkelse (RT) | Oppdag sveisefeil | Obligatorisk for klasser med "1" eller "2" som andre siffer |
| Hydrostatisk test | Bevis for lekkasje-tetthet | Påkrevd for klasser med "2" eller "3" som andre siffer |
| Effekttesting (Charpy V-hakk) | Bekreft seighet ved lav-temperatur | Ofte nødvendig for lav-temperaturtjeneste, spesifisert som tilleggskrav |
| Ultralydundersøkelse (UT) | Oppdag laminære defekter | Tilleggskrav |
| Dimensjonell inspeksjon | Bekreft OD, veggtykkelse, retthet | 100% |
Vanlige applikasjoner
ASTM A671 EFW-rør er mye brukt i:
| Industri | Søknader |
|---|---|
| Kraftverk | Kjølevannsledninger, kondensatorer, matevannsystemer |
| LNG og petrokjemi | Prosessrør med lav-temperatur, kryogene tjenester |
| Olje og gass | Rørledninger med lavt-til-middels trykk for kalde væsker, gassoppsamlingsledninger |
| Industriell infrastruktur | Rørsystemer som krever seighet ved lave temperaturer |
| Raffinerier | Offsite rørledninger, ledninger i kaldt klima |
| Fjernvarme | Distribusjonsnettverk (når temperaturene er moderate) |
| Vannbehandling | Vannledninger med stor-diameter som krever trykkkapasitet |
Typisk størrelse tilgjengelig
| Parameter | Spekter |
|---|---|
| Utvendig diameter | 16" (400 mm) til 100" (2500 mm)+ |
| Veggtykkelse | 6 mm (0,25") til 75 mm (3") |
| Lengde | 6 m, 12 m, eller tilpasset etter behov |
| Slutt Finish | Vanlige ender, skrå ender for sveising |
Overflatefinish og beskyttelsesalternativer
| Finish Type | Søknad |
|---|---|
| Mill Finish(som-sveiset) | Standard, for videre behandling |
| Primer-malt | Midlertidig korrosjonsbeskyttelse |
| Epoxy belegg | Korrosjonsbeskyttelse for nedgravde/serviceledninger |
| 3LPE belegg | Nedgravde rørledninger, tøffe miljøer |
| Galvanisert | Mindre vanlig på grunn av store diametre |
Retningslinjer for klassevalg
Valg av passende klasse avhenger av servicekrav:
| Servicetilstand | Anbefalt klasse | Begrunnelse |
|---|---|---|
| Ikke-kritisk, lavt-trykk | 10 eller 13 | Laveste kostnad, minimal testing |
| Generelt industrielt, moderat press | 12 | Som-sveiset med full inspeksjon (RT + hydrotest) |
| Trykkbeholdere, kritisk tjeneste | 22 | Stress lettet med full inspeksjon –mest vanlig for mange applikasjoner |
| Lav-temperaturtjeneste | 32 eller 42 | Normalisert eller normalisert og temperert for kornforfining og seighet |
| Høye-krav til styrke | 52 | Slukket og temperert for maksimal styrke |
| Alvorlige serviceforhold | 42 eller 52 med tilleggskrav | Full varmebehandling og inspeksjon |
Fordeler med ASTM A671 EFW-rør
| Fordel | Beskrivelse |
|---|---|
| Mulighet for stor diameter | Kan produsere rør som er mye større enn sømløse eller ERW-funksjoner |
| Tykke vegger | Egnet for applikasjoner med høyt-trykk som krever betydelig veggtykkelse |
| Materialfleksibilitet | Bredt utvalg av platekvaliteter tilgjengelig for ulike serviceforhold |
| Lav-temperaturseighet | Spesielt designet for atmosfærisk og lavere temperatur service |
| Kvalitetskontrollalternativer | Klassesystemet gjør det mulig å matche inspeksjonsnivået til servicekritikken |
| Påvist ytelse | Lang historie innen kraft, petrokjemisk og industrielle applikasjoner |
| Fremstilling fra plate | Gjør det mulig å bruke trykkbeholderkvalitetsmaterialer med sertifiserte egenskaper |
Viktige merknader om valg
1. Karaktervalg
CA55, CB60, CB65, CB70:Generell karbonstålservice
CC60, CC65, CC70: Foretrukket for applikasjoner med lav-temperatursom krever økt seighet
Høyere tall=høyere styrke (60, 65, 70 indikerer omtrentlig strekkstyrke i ksi)
2. Klassevalgslogikk
Klassenummereringssystemet gjør valget enkelt:
Første siffer= varmebehandling: 10 (som-sveiset), 20 (avlastet), 30 (normalisert), 40 (normalisert og herdet), 50 (herdet og herdet)
Andre siffer= inspeksjon: 0 (ingen), 1 (bare RT), 2 (RT + hydrotest), 3 (bare hydrotest)
De vanligste valgene:
Klasse 12:Som-sveiset, fullstendig inspisert – for generell service
Klasse 22:Stressavlastet, fullstendig inspisert –standard for mange bruksområder
Klasse 32:Normalisert, fullstendig inspisert – for lav-temperaturservice
3. Temperaturbegrensninger
ASTM A671 er spesielt foratmosfæriske og lavere temperaturer
For elevated temperature service (>400 grader F/200 grader ), spesifiserASTM A672i stedet
For svært lave temperaturer (under -50 grader F/-45 grader), verifiser kravene til støttest med tilleggsspesifikasjoner
4. Kodeoverholdelse
ASME-kode: Brukes ofte somSA-671for applikasjoner for kjele og trykkbeholderkode
Se gjeldende konstruksjonskoder (ASME B31.3, B31.1, etc.) for aksept og designfaktorer
5. Kvalitetssikring
Mill test sertifikat:NO 10204 3.1 eller 3.2vanligvis nødvendig for kritiske applikasjoner
Sørg for at all nødvendig testing (RT, hydrotest, støt) i henhold til spesifisert klasse er dokumentert
Siste takeaway: ASTM A671 EFW rørerstandardspesifikasjon for elektrisk-sveiset stålrør med stor-diameter-fusjon-laget av trykkbeholderkvalitetsplater forhøytrykkstjeneste- ved atmosfæriske og lavere temperaturer. Den utmerker seg ved sinKarakter(som indikerer platematerialet, f.eks. CC70 fra A516 Gr.70) ogKlasse(som indikerer varmebehandling og inspeksjonsnivå, f.eks. klasse 22 for stress-avlastet med radiografi og hydrotest). Dette røret er essensielt forkraftverks kjølesystemer, LNG-anlegg, petrokjemisk prosessrør og industriell infrastrukturkrever store diametre, tykke vegger og pålitelig lav-temperaturytelse. Den vanligste spesifikasjonen for lav-temperaturtjeneste erASTM A671 CC70 klasse 22 .
