ASTM A213 / A213M – Стандартна спецификация за безшевни феритни и аустенитни сплав-стоманени котли, прегреватели и-топлообменни тръби

Nov 10, 2025

Остави съобщение

Преглед

 

 

ASTM A213/A213M е световно признат стандарт, публикуван от ASTM International, който определя изискванията за безшевни тръби от феритна и аустенитна сплав-стомана, предназначени за използване при високи-температури и високо-налягане в котли, прегреватели и топлообменници.

Тази спецификация е от съществено значение в индустриите, където устойчивостта при повишена температура, устойчивостта на окисление, устойчивостта на пълзене и устойчивостта на корозия са критични, като например:

Производство на електроенергия (въглищни, газови, ядрени и-комбинирани централи)

Нефтохимическа и химическа обработка

Рафиниране

Добив на нефт и газ

Високо{0}}ефективни системи за възстановяване на топлината

„M“ в A213M обозначава метричната версия на стандарта. Последното издание от 2025 г. е ASTM A213/A213M-23.

 

Основни характеристики на ASTM A213

 

 

1

Видове материали
ASTM A213 обхваща две основни категории тръби от легирана стомана:

Тип

Описание

Феритни легирани стомани

Магнитни стомани на основата на хром-молибден (Cr-Mo) (напр. T5, T9, T11, T22, T91)

Аустенитни неръждаеми стомани

Не-магнитни стомани на основата на хром-никел (напр. TP304, TP316, TP321, TP347)

Тези материали са проектирани да поддържат здравина и да издържат на окисляване, натрупване и пълзене при температури над 1000 градуса F (540 градуса).

2

Производствен процес

Само безшевни: Тръбите се произвеждат без заваръчен шев, осигурявайки структурна цялост при циклични термични и механични натоварвания.

Горещо{0}}завършено или студено{1}}теглено:

Горещо завършено-: За по-големи диаметри и по-дебели стени

Студено{0}}изтеглено: За подобрена точност на размерите, покритие на повърхността и здравина

Топлинна обработка:

Феритни степени: Трябва да се нормализират и темперират (или да се откалят за аустенитни степени)

Аустенитни класове: Трябва да се закалят с разтвор и бързо да се охладят (закалят), за да се предотврати сенсибилизация и утаяване на карбид

3

Общи степени и класификации

ASTM A213 дефинира множество степени, всяка обозначена с префикс, указващ типа:

Феритни легирани стомани (серия T-)

T5: 5% Cr - 0.5% Mo

T9: 9% Cr - 1% Mo

T11: 1,25% Cr - 0.5% Mo

T22: 2,25% Cr - 1% Mo

T91: 9% Cr - 1% Mo - V - Nb (висока-якост,-устойчив на пълзене)

Аустенитни неръждаеми стомани (серия TP-)

TP304/TP304H: 18% Cr - 8% Ni (H=високо въглерод за устойчивост на пълзене)

TP316/TP316H: 16% Cr - 12% Ni - 2% Mo (подобрена устойчивост на корозия)

TP321: 18% Cr - 10% Ni + Ti (стабилизиран срещу сенсибилизация)

TP347: 18% Cr - 10% Ni + Nb (стабилизиран, отлична устойчивост на термична умора)

Забележка: Суфиксът „H“ (напр. TP304H) показва вариант с високо-въглерод, оптимизиран за якост на пълзене при дългосрочна-работа при високи-температури.

4

Химичен състав
За всяка степен са определени строги ограничения, за да се гарантира производителност. Пример за TP304H:

C: 0.04–0.10%

Cr: 18,0–20,0%

Ni: 8,0–11,0%

Mn: по-малко или равно на 2,0%

Si: по-малко или равно на 0,75%

P, S: По-малко или равно на 0,045%

За T22 (2.25Cr-1Mo):

C: 0.05–0.15%

Cr: 1,90–2,60%

Mo: 0,90–1,10%

Mn: 0,30–0,60%

5

Механични свойства (типични минимуми)
Варирайте според степента. Примери:

Степен

Якост на опън (мин.)

Степен на провлачване (мин.)

Удължение (мин.)

T5

60 000 psi (415 MPa)

30 000 psi (205 MPa)

20% в 2 инча.

T22

65 000 psi (450 MPa)

45 000 psi (310 MPa)

22% в 2 инча.

TP304H

75 000 psi (515 MPa)

30 000 psi (205 MPa)

40% в 2 инча.

TP316H

75 000 psi (515 MPa)

30 000 psi (205 MPa)

40% в 2 инча.

6

Размери и допустими отклонения

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

Дебелина на стената: Тънка до средна, оптимизирана за пренос на топлина и задържане на налягането

Допустими отклонения:

OD: ±0,005 in (±0,13 mm)

Стена: ±10%

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

7

Състояние на повърхността

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

Разтвор-закалените аустенитни тръби имат ярко покритие без-оксиди.

Феритните тръби може да имат лека нагар, освен ако не са ецвани или полирани.

8

Изисквания за тестване

Хидростатичен тест: Всяка тръба трябва да бъде хидротествана, освен ако не е заменена с NDE.

Неразрушителен електрически тест (NDE): Може да се използва вихров ток или ултразвуков тест.

Тест за сплескване: Изисква се за феритни степени.

Тест за разпалване: Изисква се за аустенитни класове под 3 инча OD.

Тест за твърдост: Изисква се за феритни степени (напр. T91 трябва да отговаря на границите на твърдост).

Изпитване на опън: Изисква се на базата на проба.

Изпитване на удар: Изисква се за някои класове ферит при работа при ниска-температура.

Тест за междукристална корозия: Изисква се за стабилизирани степени (TP321, TP347), ако е посочено.

 

Приложения

 

 

  • Тръби за котли: водни стени, тръби за пещи
  • Прегреватели и прегреватели: В електроцентрали с изкопаеми горива и комбиниран{0}}цикъл
  • Топлообменници: високо{0}}температурни технологични единици
  • Парогенератори: Ядрени и промишлени инсталации
  • Каталитични и реформиращи агрегати: рафинерии
  • Високо{0}}температурни технологични тръбопроводи (тръби)

 

Сравнение с подобни стандарти

 

 

Стандартен

Ключова разлика

ASTM A213

Безшевни тръби от сплав и неръждаема стомана за обслужване на високо{0}}температурни котли и топлообменници

ASTM A192

Безшевни котелни тръби от въглеродна стомана (по-ниска температура/якост)

ASTM A210

Безшевни котлени тръби от-въглеродна стомана

ASTM A249

Заварени аустенитни тръби от неръждаема стомана за топлообменници

ASTM A335

Безшевна тръба от феритна легирана стомана (по-голям диаметър, тръбопровод за процес)

ASTM A312

Безшевна/заварена аустенитна тръба от неръждаема стомана

Забележка: ASTM A213 е за тръби (по-малък диаметър, по-строги допуски), докато A335/A312 обхваща тръби, използвани в процесни системи.

 

Сертифициране и проследимост

 

 

  • Доклад от изпитване на фреза (MTR): Изисква се (EN 10204 3.1 или 3.2)
  • Проследимост на топлинното число: Пълна проследимост от суровината до крайния продукт
  • Инспекция-от трета страна: Обща за критични приложения (напр. ASME, API, NDT)
  • NACE MR0175/ISO 15156: Приложимо за определени класове в кисело обслужване (напр. TP316, дуплексни варианти)
  • Съответствие с кода на ASME: Тръбите често се използват в съдове от раздел I и раздел VIII на ASME BPVC

 

Резюме

 

 

ASTM A213/A213M е водещият глобален стандарт за безшевни тръби от сплав и неръждаема стомана, използвани в среда с висока-температура и високо-налягане. Той обхваща широка гама от феритни Cr-Mo стомани и аустенитни неръждаеми стомани, всяка от които е проектирана за устойчивост на пълзене, устойчивост на окисление и дългосрочна-надеждност.

Поради строгите си изисквания за химия, топлинна обработка, механични свойства и изпитване, тръбите ASTM A213 са избраният материал в електроцентрали, рафинерии и химически заводи, където повредата не е опция.

Той е критичен фактор за енергийна ефективност и безопасност в съвременните високо{0}}ефективни топлинни системи.

  • Текуща версия: ASTM A213/A213M – 23 (от 2025 г.)
  • Издател: ASTM International
  • Обхват: безшевни тръби от феритна и аустенитна сплав-стомана за обслужване на котли, прегреватели и-топлообменници.
Изпрати запитване