ASTM A691 chromo{1}}molibdeno lydinio plieno vamzdis, skirtas aukštos temperatūros{2}}paslaugoms
Apžvalga
ASTM A691viršeliaichromo -molibdeno lydinio plieno vamzdis, pagamintas elektriniu-lydymosi-suvirinimo būdu (įskaitant ERW procesus)skirtas aukštai{0}}temperatūrai ir aukštam{1}}slėgiui, paprastaienergijos gamybos ir perdirbimo programos. Ši specifikacija yrasuvirintas ASTM A335 ekvivalentasbesiūlis vamzdis panašioms eksploatavimo sąlygoms.
Medžiagų klasės ir pritaikymo diapazonai
| Įvertinimas | Lydinio žymėjimas | Tipiniai P{0}}skaičiai (ASME) | Pirminis aptarnavimo temperatūros diapazonas |
|---|---|---|---|
| 1¼Cr-½ Mo (CMSH) | 1,25Cr-0,5Mo-Si | P-4, P-5A | Iki 1100 laipsnių F (593 laipsnių) |
| 2¼Cr-1Mo | 2,25Cr-1Mo | P-5B, P-5C | Iki 1200 laipsnių F (649 laipsnių) |
| 5Cr-½ mėn | 5C-0,5Mo | P-7 | Iki 1200 laipsnių F (649 laipsnių) |
| 9Cr-1Mo | 9Cr-1Mo | P-9 | Iki 1200 laipsnių F (649 laipsnių) |
| 9Cr-1Mo-V | 9Cr-1Mo-V (91 klasė) | P-91 | Iki 1300 laipsnių F (704 laipsnių) |
Pastaba:Šios klasės žymimos pagal vardinį chromo ir molibdeno kiekį. Suvirintas vamzdis po suvirinimo turi būti visiškai termiškai apdorotas (normalizuojamas ir grūdinamas), kad atitiktų mechaninių savybių reikalavimus.
Mechaninės savybės (minimalūs reikalavimai)
| Įvertinimas | Tempimo stiprumas | Derlingumo stiprumas | Pailgėjimas 2 coliais (min.) |
|---|---|---|---|
| 1¼Cr-½ mėn | 60 000 psi (415 MPa) | 30 000 psi (205 MPa) | 20% |
| 2¼Cr-1Mo | 60 000 psi (415 MPa) | 30 000 psi (205 MPa) | 20% |
| 5Cr-½ mėn | 60 000 psi (415 MPa) | 30 000 psi (205 MPa) | 20% |
| 9Cr-1Mo | 60 000 psi (415 MPa) | 30 000 psi (205 MPa) | 20% |
| 9Cr-1Mo-V (91 gr.) | 85 000 psi (585 MPa) | 60 000 psi (415 MPa) | 20% |
Savybės taikomos po galutinio terminio apdorojimo. Aukštesnės temperatūros tempimo savybės apibrėžtos ASME II skyriaus D dalyje.
Cheminė sudėtis (pagrindiniai elementai, svoris %)
| Įvertinimas | C | Mn | P (maks.) | S (maks.) | Si | Kr | Mo | Kita |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1¼Cr-½ mėn | 0,15 maks | 0.30-0.60 | 0.025 | 0.025 | 0.50-1.00 | 1.00-1.50 | 0.44-0.65 | - |
| 2¼Cr-1Mo | 0,15 maks | 0.30-0.60 | 0.025 | 0.025 | 0,50 maks | 2.00-2.50 | 0.87-1.13 | - |
| 5Cr-½ mėn | 0,15 maks | 0.30-0.60 | 0.025 | 0.025 | 0,50 maks | 4.00-6.00 | 0.45-0.65 | - |
| 9Cr-1Mo | 0,15 maks | 0.30-0.60 | 0.025 | 0.025 | 0.25-1.00 | 8.00-10.00 | 0.90-1.10 | - |
| 9Cr-1Mo-V | 0.08-0.12 | 0.30-0.60 | 0.020 | 0.010 | 0.20-0.50 | 8.00-9.50 | 0.85-1.05 | V: 0.18-0.25 Nb: 0,06-0,10 N: 0.030-0.070 |
*91 klasė (9Cr-1Mo-V) turi griežtą sudėties kontrolę, kad būtų padidintas valkšnumo stiprumas.*
Gamybos ir terminio apdorojimo procesas
ERW A691 gamybos seka:
Plokštės / ritės gamyba:Legiruotasis plienas su tiksliu chemijos valdymu.
Krašto paruošimas:Frezuoti kraštai suvirinimui.
Formavimas ir suvirinimas:Šaltasis formavimas ir suvirinimas naudojant ERW procesą.
Viso{0}}kūno normalizavimas:Šildymas virš AC₃ temperatūros (paprastai 1600-1900 laipsnių F / 870-1040 laipsnių, priklausomai nuo klasės), po to aušinamas oru.
Grūdinimas:Pakartotinis kaitinimas žemiau Ac₁ (paprastai 1100–1350 laipsnių F / 595–730 laipsnių) ir laikymas, kad būtų pasiektas reikiamas kietumas ir lankstumas.
Testavimas ir patikra:Mechaniniai bandymai ir NDE termiškai{0}}apdorotoms medžiagoms.
Kritinis:TheGalutines mechanines savybes nustato šis po{0}}suvirinimo terminis apdorojimas (PWHT), o ne pagal suvirinimo būklę-.
Standartiniai dydžiai ir matmenų tolerancijos
| Parametras | Tipiškas diapazonas | Leistini nuokrypiai (pagal ASTM A691) |
|---|---|---|
| Išorinis skersmuo | 4,5" iki 42"+ | ±0,75 % nurodyto OD |
| Sienos storis | 0,188" iki 4,0"+ | +12.5%, -10 % vardinės sienos |
| Ilgis | Iki 65 pėdų | +1/4", -0" pjovimo ilgiams |
Pastaba: A691 dažniausiai gaminamas didesnio skersmens ir storesnių sienų, kur suvirinimas yra ekonomiškesnis nei besiūlis (A335).
Privalomas testavimas ir kokybės užtikrinimas
| Testas | Reikalavimas | Dažnis | Tikslas |
|---|---|---|---|
| Hidrostatinis testas | Slėgis pagal nurodytą formulę (min 1000 psi). | 100% vamzdis | Sandarumo patikrinimas. |
| Neardomasis patikrinimas | Viso ilgio radiografinis (RT) arba ultragarsinis (UT) suvirinimas. | 100% vamzdis | Suvirinimo vientisumas ir plokštuminių defektų aptikimas. |
| Tempimo bandymas | Viena už šilumą, sienelės storį, vienai terminio apdorojimo partijai. | Privaloma | Patikrinkite mechanines savybes. |
| Kietumo testas | Brinell arba Rockwell ant kiekvieno gabalo (dažnai ant kupono). | 100 % vamzdžio (arba vienai partijai) | Patikrinkite tinkamą terminį apdorojimą ir temperatūrą. |
| Išlyginimo testas | Medžiagai, mažesniam arba lygiam 8⅝" OD. | 2 už partiją | Patvarumo patikrinimas. |
| Lenkimo testas | Suvirinimo siūlės skersinio lenkimo bandymas. | 2 už partiją | Suvirinimo zonos plastiškumas. |
Sertifikavimas:Malūno bandymo sertifikatas (MTC) turi apimti cheminę analizę, mechaninių bandymų rezultatus, terminio apdorojimo įrašus ir NDE ataskaitas.
Pagrindinės programos
Energijos gamyba:
Pagrindinės garų linijos ir karšto pašildymo linijos(iškastinio kuro gamyklos)
Katilo perkaitintuvas ir šildytuvo vamzdynas
Aukštos{0}}temperatūros antraštės sistemos
Šilumos atkūrimo garo generatoriaus (HRSG) vamzdynas
Naftos perdirbimas ir naftos chemija:
Katalizinio krekingo ir hidrokrekingo įrenginio vamzdynas
Reformatorių ir šildytuvų perdavimo linijos
Aukštos{0}}temperatūros vandenilio aptarnavimo vamzdynai
Bendra aukštos{0}}temperatūros paslauga:
Proceso vamzdynaschemijos gamyklose
Sintezės ir sintezės kilpos
Projektavimo ir gamybos svarstymai
Pagrindiniai pranašumai, palyginti su besiūliais (A335):
Ekonomiška- for large diameters (>16") ir storos sienos.
Prieinamumasilgų, vieno ilgio.
Nuolatinis sienelės storisaplink perimetrą.
Svarbios gamybos pastabos:
Suvirinimas:Reikalingas išankstinis pašildymas, kontroliuojama tarpinė temperatūra irterminis apdorojimas po-suvirinimo (PWHT)atitinkanti arba viršijanti pradinę vamzdžio grūdinimo temperatūrą.
91 klasė (9Cr-1Mo-V):Turi specifinius "temperamentinio" suvirinimo būdus ir griežtus PWHT reikalavimus, kad išlaikytų valkšnumo stiprumą.
Lenkimas:Karštas lenkimas yra standartinis; dažnai naudojamas indukcinis lenkimas. Po jo turi būti pilnas PWHT.
Netinka sunkioms dviračių transporto priemonėms:Išilginė suvirinimo siūlė yra galima nuovargio pradžios vieta, nebent ji būtų kruopščiai patikrinta.
Palyginimas su pagrindiniais standartais
| Funkcija | ASTM A691 (ERW) | ASTM A335 (besiūlis) | ASTM A672 (EFW) |
|---|---|---|---|
| Procesas | Elektrinis atsparumas suvirintas | Besiūliai | Suvirintas elektriniu būdu (pjūklas / panardintas lankas) |
| Pirminis naudojimas | Aukšta{0}}temperatūra / slėgis | Aukšta{0}}temperatūra / slėgis | Vidutinė temperatūra / slėgis (dažnai esant žemai temperatūrai) |
| Terminis apdorojimas | Reikalingas (normalizuoti ir grūdinti) | Reikalingas (normalizuoti ir grūdinti) | Reikalingas (įvairus) |
| Įprastų dydžių diapazonas | Vidutinis arba didelis OD | Visas asortimentas | Tik didelis OD |
| Išlaidų vairuotojas | Ekonomiškas didelėms/sunkioms sienoms | Didesnė kaina visiems dydžiams | Ekonomiškas labai dideliam OD |
| Suvirinimo patikrinimas | RT arba UT privalomi | Netaikoma | RT arba UT privalomi |
Santrauka
ASTM A691 ERW vamzdisnumato aekonomiškai{0}}efektyvi, naši{1}} besiūlių vamzdžių alternatyva (A335)aukštos temperatūros-chromo-molibdeno lydinio plieno, ypač didelio skersmens, priežiūrai. Jo tinkamumas priklauso nuo togriežtas po{0}}suvirinimo terminio apdorojimo laikymasisir visapusiškas neardomasis tyrimas, siekiant užtikrinti, kad suvirinimo siūlės vientisumas būtų lygiavertis netauriajam metalui.
Tai yra aspecializuotas produktassvarbioms paslaugoms, kai projektavimo inžinieriai turi atidžiai įvertinti kainos,{0}}išilginės siūlės ir konkrečių aptarnavimo sąlygų (ypač ciklinės apkrovos) kompromisus.
*Pastaba: visoms aukštos {0}temperatūrų lydinių projektavimui turi būti taikomi ASME B31.1 (galios vamzdynai) arba B31.3 (proceso vamzdynai) kodai, o suvirinimo procedūros turi būti kvalifikuotos pagal ASME IX skyrių.*
