Țeavă ASTM A106 vs ASTM A333: comparație cu oțel carbon cu temperatură înaltă-și temperatură joasă-

Două specificații, două plicuri de service

ASTM A106 și ASTM A333 sunt ambele specificații pentru țevi din oțel carbon, dar rezolvă probleme opuse. A106 este scris pentru serviciul de presiune la temperatură ridicată-și este furnizat în general sub formă de țeavă fără sudură. A333 este scris pentru service la temperatură joasă-și este calificat prin teste de impact, astfel încât să poată fi utilizat acolo unde fractura fragilă reprezintă un risc real.

Interval de temperatură și intenție de service

ASTM A106- Țevi din oțel carbon fără sudură pentru service la-temperatură înaltă în clasele A, B și C. Codurile ASME pentru conducte de presiune indică gradul B pentru service până la 427 de grade Celsius, iar gradul este evaluat pentru rezistența la tracțiune, tenacitate, rezistență la oxidare și durabilitate pe termen lung-.

ASTM A333- Țevi din oțel carbon și aliat fără sudură și sudate pentru service la temperatură joasă-, gradul 6 fiind cel mai utilizat. Gradul 6 este testat la impact la minus 45 de grade Celsius și prezintă o rezistență excelentă la crestătură, motiv pentru care este ales pentru sarcina criogenică în timpul construcției și exploatării.

Clase, forme de produs și dimensiuni

Ambele standarde fac referire la ASME B36.10M pentru diametrul exterior și grosimea peretelui. A333 Gradul 6 este furnizat în mod obișnuit ca țeavă fără sudură de la NPS 1/4 până la NPS 24, în timp ce țeava A333 sudata este de obicei oferită de la aproximativ 1/2 inch până la 24 inch diametru exterior. A106 este în mod normal fără sudură, gradul B reprezentând cea mai mare parte a tonajului. Scopul A333 acoperă grosimea nominală a peretelui pentru serviciul criogenic în mai multe grade feritice și avertizează că unele specificații ale produsului pot să nu fie conforme, deoarece pereții mai grei pot afecta proprietățile de impact la temperatură joasă-.

Chimie și tratament termic

Limitele mai stricte de sulf și fosfor din A333 sunt deliberate: incluziunile acționează ca locuri de inițiere a fisurilor într-o matrice feritică deja aproape de temperatura sa de tranziție, în timp ce A106 funcționează cu mult peste acest interval și nu are nevoie de aceeași curățenie.

Testare de impact, suduri și aplicații tipice

Diferența structurală dintre standarde este filosofia de calificare a fracturii. A106 presupune un mod de eroare ductilă la temperatura de funcționare și, prin urmare, controlează rezistența și chimia. A333 presupune că modul de defecțiune în sine ar putea deveni fragil, așa că adaugă un test obligatoriu cu crestături-bare la o temperatură scăzută definită și ține materialul responsabil pentru energia absorbită; conducta sudată A333 trebuie, de asemenea, să arate că sudarea și zona afectată de căldură-îndeplinesc aceeași cerință, motiv pentru care produsul sudat este furnizat numai cu tratamentul termic sau calificarea corespunzătoare. În exploatare, A333 Gradul 6 este destinat liniilor de transfer de gaz lichefiat, conductelor de stocare criogenică și vaporizatorului, circuitelor de refrigerare și proceselor cu climă rece-sau conductelor structurale, în timp ce A106 Gradul B deservește conductele de petrol și gaz, conductele de apă și încălzire, conductele de rafinărie și utilități și sarcina generală sub presiune. A333 poate fi folosit ca conductă structurală; A106 nu este conceput ca un element structural. Atunci când un proiect acoperă atât secțiunile calde, cât și cele reci, nici un singur grad nu le satisface pe ambele, iar alegerea corectă este cea a cărei interval de temperatură testat se referă la temperatura metalului de proiectare cu marjă.

Întrebări frecvente

Î: Se poate folosi conducta A333 la temperatură ridicată?
Este proiectat pentru servicii la temperatură joasă-. Orice utilizare la temperaturi ridicate-trebuie verificată în raport cu codul de presiune aplicabil, deoarece datele de calificare sunt construite în jurul tenacității criogenice, mai degrabă decât a comportamentului de fluaj și oxidare.

Î: Se poate folosi conducta A106 sub zero grade Celsius?
Nu implicit. Specificația de bază nu necesită testare la impact, așa că utilizarea la temperatură scăzută necesită fie o cerință suplimentară de impact convenită la comandă, fie trecerea la un grad de temperatură scăzut-, cum ar fi A333 Gradul 6.

Î: Cele două grade au aceeași forță de curgere?
Rezistentele minime de curgere sunt ambele de 240 MPa, dar A333 Grad 6 are o rezistență minimă la tracțiune mai mare, 485 MPa față de 415 MPa pentru A106 Grad B. Rezistența singură nu este niciodată factorul decisiv.

Î: Ce standard se aplică țevilor sudate?
A333 acoperă în mod explicit atât țevile fără sudură, cât și cele sudate, cu proprietăți de impact calificate. A106 este o specificație de produs fără sudură, așa că un echivalent sudat trebuie comandat la un alt standard.

Î: Peretele mai gros îmbunătățește-performanța la temperaturi scăzute?
Nu neapărat. Secțiunile mai grele cresc constrângerile și se răcesc mai lent în timpul normalizării, iar scopul însuși A333 observă că pereții groși pot afecta proprietățile de impact la temperaturi scăzute-.

Î: Ce ar trebui să arate o interogare atunci când este implicat un serviciu cu temperatură scăzută?
Indicați temperatura metalului de proiectare, temperatura necesară pentru încercarea de impact, dimensiunea și orientarea eșantionului, starea de livrare și dacă conducta este fără sudură sau sudată.