Hva ASTM A53 Grade B faktisk spesifiserer
ASTM A53 Grade B er en spesifikasjon av karbonstålrør som dekker sømløse, elektrisk motstandssveisede og ovn-stumsveisede produkter for trykk og mekanisk service. Karakter B er den høyeste av de to karakterene i spesifikasjonen. Klasse A er beregnet for bøying, kveiling og lav-trykk, mens klasse B er standardvalget for trykk-inneholdende og strukturelle applikasjoner fordi den spesifiserte minimumsstyrken er omtrent førti prosent høyere. Disse minimumsverdiene, og testene som brukes for å bekrefte dem, er det praktiske grunnlaget for å spesifisere, kjøpe og akseptere rør.
Spesifiserte minimum mekaniske egenskaper
| Eiendom | Behov | Hvordan det er verifisert |
|---|---|---|
| Flytestyrke | 35 000 psi (240 MPa) minimum | Strekktest, 0,2 % offset eller utvidelse-under-belastningsmetode |
| Strekkstyrke | 60 000 psi (415 MPa) minimum | Strekktest på en hel-seksjon eller stripeprøve |
| Forlengelse | 23 % minimum i en 2 tommer (50 mm) lengde | Strekkprøve; viser brukbar duktilitet |
| Hardhet | Typisk 137-179 HB som levert | Innrykk testing; en indikator på bearbeidbarhet i stedet for en spesifikasjonsgrense |
| Sveiseduktilitet | Ingen åpning av sveisen før spesifisert deformasjon | Avflatningstest på sveiset rør |
| Trykkintegritet | Lekk-tett ved spesifisert testtrykk | Hydrostatisk eller ikke{0}}destruktiv elektrisk test, etter produsentens valg |
Kombinasjonen av et gulv med kapasitet på 35 000 psi med minst 23 % forlengelse er det som gjør klasse B nyttig i både trykkholdende og strukturelle roller: den er sterk nok for generell rørdesign og duktil nok til å bøyes, formes og sveises i feltet uten å sprekke. Bøye- og flatetester bekrefter at duktiliteten overlever fabrikasjon, ikke bare strekktesten.
Hvordan temperaturen endres A53 Grad B ytelse
Styrken er temperaturavhengig. Over 400 grader F (204 grader) må den tillatte spenningen for A53 Grade B reduseres ved hjelp av spenningstabellene i den gjeldende rørføringskoden, og designere arbeider vanligvis med ASME B31.3 for prosessrør eller ASME B31.1 for kraftrør. Langvarig eksponering over omtrent 750 grader F (399 grader ) unngås fordi den silisium--drepte karbonstålmikrostrukturen kan grafittiseres og danne grafittknuter som sprø stålet og reduserer krypelevetiden.
I den kalde enden faller slagfastheten når temperaturen synker. Hvis service forventes under -20 grader F (-29 grader), spesifiseres støttesting vanligvis slik at overgangen til seig-til-skjørhet er riktig karakterisert for den faktiske metalltemperaturen. Termisk utvidelse på omtrent 6,5 × 10-6i/in/ grad F, tilsvarende omtrent 11,7 × 10-6mm/mm/ grad , må rommes av ankere, føringer og ekspansjonsløkker på samme måte som for ethvert karbonstålsystem.
Korrosjonsatferd og servicegrenser
ASTM A53 klasse B har ikke noe betydningsfullt legeringsinnhold for korrosjonsbestandighet; den er avhengig av beskyttelse snarere enn på iboende motstand. Materialet er utsatt for jevnt veggtap i surt eller alkalisk kondensat, gropdannelse i kloridholdige miljøer og spenningskorrosjonssprekker under vedvarende strekkspenninger i spesifikke miljøer. Den fungerer dårlig der hydrogensulfid, sterke syrer eller oksidasjonsmidler er tilstede. Praktiske svar er innvendige eller utvendige belegg og foringer, katodisk beskyttelse, hemming av væsken eller oppgradering til en mer korrosjonsbestandig-legering der tjenesten er genuint aggressiv.
Nedgravd eller nedsenket service: eksternt belegg pluss katodisk beskyttelse, med veggtykkelsesgodkjenning for designets korrosjonshastighet.
Våt eller kondenserende innvendig service: drenering, inhibering og, om nødvendig, en innvendig foring.
Klorid-lager eller H2S-lagervæsker: behandle A53 klasse B som uegnet og velg en korrosjonsbestandig-legering i stedet.
Erosjon-utsatte steder: sjekk veggtapet nedstrøms for kontrollventiler og ved retningsendringer, der kondensatdråper konsentreres.
Produksjonsrute: sømløs, ERW og den varme-berørte sonen
Produksjonsmetoden påvirker egenskapene som når stedet. Sømløse rør produseres ved gjennomhulling og rulling, noe som gir ensartede egenskaper rundt omkretsen med noe variasjon i veggtykkelse. Elektrisk motstandssveiset rør er dannet av stripe og sveiset langs en langsgående søm, som produserer en smal varmepåvirket sone som må ha akseptabel mikrostruktur og seighet; sveisen verifiseres ved utflating og, der spesifisert, ved ikke-destruktiv undersøkelse. Kaldforming øker styrken og reduserer duktiliteten, så varmebehandling påføres for å gjenopprette den nødvendige forlengelsen. Kontrollert valsing og kontrollert kjølingspraksis brukes til å foredle kornstørrelsen og forbedre seigheten i det ferdige produktet.
Verifikasjonstesting og mølletestrapporter
Samsvar demonstreres ved dokumentert testing i stedet for ved et krav. Kjemisk analyse bekrefter at karbon og mangan er innenfor de angitte grensene og at svovel og fosfor er kontrollert. Strekktesting fastslår flytegrense, strekkfasthet og forlengelse. Utflatingstester viser sveiseduktilitet i sveiset rør, og bøyetester bekrefter formbarhet. En hydrostatisk test eller en godkjent ikke-destruktiv elektrisk test verifiserer trykkintegritet, mens ultralyd-, radiografisk- eller virvelstrømundersøkelse kan brukes der interne eller overflatedefekter må utelukkes. Dimensjonskontroller bekrefter utvendig diameter, veggtykkelse og retthet innenfor toleransene i spesifikasjonen, og alle resultatene er registrert i mølletestrapporten som følger med bestillingen.
Ofte stilte spørsmål
Spørsmål: Hva er de minste mekaniske egenskapene til A53 klasse B-rør?
Det krever en minimum flytegrense på 35 000 psi (240 MPa), en minimum strekkstyrke på 60 000 psi (415 MPa) og minst 23 % forlengelse i en 2 i gauge lengde, med typisk som-tilført hardhet i området 137-179 HB.
Spørsmål: Hvordan påvirker temperaturen A53 klasse B-rør?
Styrken faller når temperaturen stiger og den tillatte spenningen må reduseres til over 400 grader F, mens langvarig eksponering over ca. 750 grader F risikerer grafitisering. Slagtesting under -20 grader F er normalt spesifisert fordi seigheten reduseres.
Spørsmål: Er A53 klasse B-rør korrosjonsbestandig?
Nei. Det er et vanlig karbonstål uten legering for korrosjonsbestandighet og trenger belegg, foringer, katodisk beskyttelse eller materialskifte ved aggressiv bruk.
Spørsmål: Hva er forskjellen mellom klasse A og klasse B i ASTM A53?
Klasse B har høyere spesifisert minimum flyte- og strekkfasthet, mens klasse A hovedsakelig er beregnet på bøying, opprulling og vanlig lavtrykkstjeneste. Klasse B er det normale valget for trykk og konstruksjonsplikt.
Spørsmål: Hva er forskjellen mellom sømløst og ERW A53 klasse B-rør?
Sømløst rør har ingen langsgående sveis og jevne omkretsegenskaper; ERW-rør har en langsgående sveising og varme-påvirket sone som er kvalifisert ved utflatingstester og, der det er nødvendig, ikke-destruktiv undersøkelse.
Spørsmål: Hvilke kvalitetstester bekrefter at A53 klasse B oppfyller spesifikasjonen?
Kjemisk analyse, strekktesting, bøye- og flatetester, hydrostatisk eller ikke{0}}destruktiv elektrisk testing, valgfri ultralyd, radiografisk eller virvelstrømundersøkelse og dimensjonskontroller, alt registrert i mølletestrapporten.
