ASTM A192 / A192M – Стандартна спецификация за безшевни котелни тръби от въглеродна стомана за обслужване под високо-налягане

Тип материал

Само безшевни: Без заварени шевове, осигуряващи еднаква здравина и-непропускливи характеристики.

Ниско{0}}въглеродна стомана: Обикновено се прави от мъртва стомана (напълно деоксидирана), за да се предотврати порьозността и да се осигури хомогенност.

Студено{0}}изтеглени или горещо{1}}завършени: Повечето тръби са студено{2}}изтеглени за подобрена точност на размерите и повърхностно покритие.

Химичен състав (типичен)
Въпреки че стандартът не уточнява точни химични граници, той изисква използването на фино-зърнеста, напълно умъртвена въглеродна стомана, подходяща за обслужване под високо-налягане. Типичният състав включва:

Въглерод (C): По-малко или равно на 0,10% – 0,30% (оптимизирано за здравина и заваряемост)

Манган (Mn): 0,30% – 0,80% (увеличава здравината и закаляването)

Фосфор (P): По-малко или равно на 0,025%

Сяра (S): По-малко или равно на 0,025%

Силиций (Si): По-голямо или равно на 0,10% (като деоксидант)

Забележка: Химията се контролира строго от производителите, за да отговори на механичните изисквания и изискванията за обработка.

Производствен процес

Безшевните тръби се произвеждат чрез горещо пробиване (напр. процес на Mannesmann), последвано от студено изтегляне или горещо довършване.

След формоването всички тръби трябва да бъдат термично обработени, за да се осигури подходяща микроструктура и механични свойства:

Пълно отгряване, нормализиране или облекчаване на напрежението

Нормализирането е най-често срещано за усъвършенстване на структурата на зърната и подобряване на якостта

Студеното изтегляне подобрява точността на размерите, повърхностното покритие и якостта на опън.

Механични свойства
ASTM A192 определя минимални механични свойства, за да се гарантира производителност при високо налягане и температура:

Якост на опън: минимум 60 000 psi (415 MPa)

Якост на провлачване: Минимум 30 000 psi (205 MPa)

Удължение: минимум 30% в 2 инча (50 mm)

Тези стойности осигуряват добра пластичност, устойчивост на пукнатини и устойчивост на термична умора.

Размери и допустими отклонения

Външен диаметър (OD): Обикновено от 1/4 инча до 5 инча (6 mm до 127 mm)

Дебелина на стената: Тънък до среден, проектиран за ефективен топлопренос и задържане на налягането

Дължини: Обикновено 20 фута (6 м) или произволни дължини

Допустими отклонения:

OD: ±0,005 in (±0,13 mm) в зависимост от размера

Дебелина на стената: ±10%

Изправеност: Макс. 1/8 инча на крак (1 mm/m)

Състояние на повърхността

Повърхността трябва да е чиста, гладка и без котлен камък, пукнатини, шевове, припокривания и окисляване.

Процесът на студено{0}}изтегляне и термично{1}}обработване води до ярко покритие без-нагар, идеално за заваряване и спояване.

Изисквания за тестване
Всяка епруветка или партида от проби трябва да бъдат подложени на стриктни тестове:

Хидростатичен тест: Всяка тръба трябва да бъде хидростатично тествана, освен ако не е заменена с не-разрушителен тест (NDT).

Неразрушителен електрически тест (NDE): Като алтернатива може да се използва вихров ток или ултразвуков тест.

Тест за сплескване: Изисква се за оценка на пластичността и здравината.

Тест за разваляне: Изисква се за оценка на способността за формоване по време на разширяване на тръбата (напр. в тръбни листове).

Тест за твърдост: Може да се извърши, ако е посочено.

Изпитване на опън: Изисква се на основата на статистическа извадка.

Изпитване на удар: Не се изисква, освен ако не е посочено за ни-температурни приложения.

Край Край

Краищата са квадратни-изрязани и изчистени.

Специални покрития (напр. скосени, с резба) се предлагат при поискване.