ASTM A335 ครอบคลุมอะไรบ้าง
ASTM A335 ข้อกำหนดมาตรฐานสำหรับท่อเหล็กอัลลอยด์เฟอร์ริติกไร้ตะเข็บ-ท่อเหล็กสำหรับบริการที่อุณหภูมิสูง- ครอบคลุมท่อไร้ตะเข็บในตระกูลโครเมียม-โมลิบดีนัมและโครเมียม-โมลิบดีนัม-เหล็กกล้าวานาเดียม ท่อผลิตขึ้นโดยการเจาะเหล็กแท่งแข็ง ตามด้วยการรีดร้อนหรือการวาด และจ่ายให้ในสภาวะที่ได้รับความร้อน-เสมอซึ่งเหมาะสมกับเกรด โดยปกติการปรับให้เป็นมาตรฐานและการอบคืนตัวสำหรับเกรดโลหะผสมที่ต่ำกว่า และการดับและอบคืนสภาพเต็มรูปแบบ หรือทำให้เป็นปกติและวงจรการอบคืนตัวสำหรับเกรดที่สูงกว่า ท่อ A335 ถูกใช้ในกรณีที่เหล็กกล้าคาร์บอนสูญเสียความแข็งแรงเร็วเกินไป: ในท่อไอน้ำ การเชื่อมต่อเครื่องทำความร้อนยิ่งยวด สายถ่ายโอนเตาเผาของโรงกลั่น และบริการอื่นๆ ที่สูงกว่าประมาณ 400 องศาเซลเซียส โดยที่ความต้านทานการคืบและความต้านทานต่อออกซิเดชันจะเป็นตัวกำหนดความหนาของผนัง
ครอบครัวเกรด
เกรดใน A335 ระบุด้วยตัวอักษร P ตามด้วยตัวเลข เกรดที่พบบ่อยที่สุดและปริมาณโลหะผสมที่ระบุ ได้แก่:
| ระดับ | องค์ประกอบที่กำหนด | อุณหภูมิบริการสูงสุดโดยทั่วไป |
|---|---|---|
| P5 | 5Cr-0.5Mo | ประมาณ 600 องศาเซลเซียส (1100 องศาฟาเรนไฮต์) |
| P9 | 9Cr-1Mo | ประมาณ 620 องศาเซลเซียส (1150 องศาฟาเรนไฮต์) |
| P11 | 1.25Cr-0.5Mo | ประมาณ 590 องศาเซลเซียส (1100 องศาฟาเรนไฮต์) |
| P22 | 2.25Cr-1Mo | ประมาณ 593 องศาเซลเซียส (1100 องศาฟาเรนไฮต์) |
| P91 | 9Cr-1Mo-V | ประมาณ 649 องศาเซลเซียส (1200 องศาฟาเรนไฮต์) |
แต่ละเกรดจะรักษาสมดุลของโครเมียมสำหรับการต้านทานการเกิดออกซิเดชัน โมลิบดีนัมสำหรับความแข็งแรงของการคืบ และใน P91 วานาเดียมและไนโอเบียมเพื่อเพิ่มการตกตะกอน การเลือกขึ้นอยู่กับอุณหภูมิการออกแบบ ไอน้ำหรือสภาวะกระบวนการ และความหนาของผนังที่ผู้ออกแบบยินดียอมรับ โครเมียมที่สูงขึ้นและเกรดวานาเดียมที่ดัดแปลง-มีราคาสูงกว่า แต่จะทำให้ผนังบางลงและมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นที่อุณหภูมิเท่าเดิม
P22 กับ P91: การเปรียบเทียบที่สำคัญ
P22 (2.25Cr-1Mo) เป็นอุปกรณ์สำคัญของระบบท่ออุณหภูมิสูง-มานานหลายทศวรรษ ให้ความต้านทานการคืบที่ดีถึงประมาณ 593 องศาเซลเซียส เชื่อมได้ง่ายด้วย-ขั้นตอนที่กำหนดไว้อย่างดี และมีข้อมูลการออกแบบที่ลึกในรหัส ASME P91 (9Cr-1Mo-V) ได้รับการพัฒนาในภายหลังเป็นเหล็กกล้าโครเมียม 9% ที่ได้รับการดัดแปลง พร้อมการเติมวานาเดียมและไนโอเบียม และการควบคุมไนโตรเจนอย่างเข้มงวด หลังจากการบำบัดการทำให้เป็นมาตรฐานและการแบ่งเบาบรรเทาเต็มรูปแบบ จะพัฒนาโครงสร้างมาร์เทนไซต์ที่มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นพร้อมการเสริมการตกตะกอน ซึ่งจะทำให้ความเครียดที่ยอมรับได้ประมาณสองเท่าที่อุณหภูมิ 600 องศาเซลเซียส เมื่อเทียบกับ P22
| คุณสมบัติ | P22 | P91 |
|---|---|---|
| โครเมียม | 1.90 - 2.60% | 8.00 - 9.50% |
| โมลิบดีนัม | 0.87 - 1.13% | 0.85 - 1.05% |
| วาเนเดียม | ไม่จำเป็น | 0.18 - 0.25% |
| ความแข็งแรงของผลผลิตขั้นต่ำ | 205 MPa (30 ksi) | 415 เมกะปาสคาล (60 กิโลปอนด์) |
| ความต้านทานแรงดึงขั้นต่ำ | 415 เมกะปาสคาล (60 กิโลปอนด์) | 585 เมกะปาสคาล (85 กิโลปอนด์/ตารางนิ้ว) |
| เพดานบริการทั่วไป | ประมาณปี ค.ศ. 593 | ประมาณปี ค.ศ. 649 |
| ความสามารถในการเชื่อม | ก่อตั้งแล้วให้อภัย | ต้องมีการควบคุมขั้นตอนที่เข้มงวด |
P91 ช่วยให้นักออกแบบโรงงานมีผนังที่บางลง ลดความเครียดจากความร้อน และอายุการคืบที่ดีขึ้นที่อุณหภูมิไอน้ำสมัยใหม่ ราคาเป็นไปตามระเบียบขั้นตอน: การเชื่อม P91 จะต้องควบคุมการอุ่น อุณหภูมิระหว่างการเชื่อม และ-การรักษาความร้อนหลังการเชื่อมภายในหน้าต่างแคบ และการเชื่อมที่เสร็จแล้วจะต้องได้รับการทดสอบความแข็ง-เพื่อยืนยันว่าการแบ่งเบาบรรเทามีประสิทธิผล P22 ยังคงเป็นตัวเลือกที่ดีอย่างสมบูรณ์แบบที่อุณหภูมิต่ำกว่าและสำหรับการปรับปรุงเพิ่มเติมโดยที่ระบบที่มีอยู่คือ P22 แต่โรงงานประสิทธิภาพสูงใหม่-จะระบุ P91 สำหรับส่วนที่ร้อนที่สุด
เอ335 กับ SA335
ASTM A335 และ ASME SA-335 เป็นข้อกำหนดเดียวกันที่ออกโดยองค์กรสองแห่งที่แตกต่างกัน ASTM International เผยแพร่มาตรฐานเป็น A335/A335M รหัสหม้อไอน้ำและภาชนะรับความดันของ ASME ใช้เป็น SA-335 เพื่อใช้ในการสร้างรหัส โดยเพิ่มเขตอำนาจศาลของรหัสและข้อกำหนดให้ผลิตวัสดุภายใต้ระบบคุณภาพที่ ASME ยอมรับ สำหรับระบบท่อที่ออกแบบตามมาตรฐาน ASME B31.1, B31.3 หรือรหัสหม้อไอน้ำ ต้องสั่งซื้อวัสดุเป็น SA-335 และมีเกรดที่เหมาะสม และใบรับรองวัสดุควรมีการกำหนด SA สำหรับงานที่ไม่ใช่โค้ด A335 คือข้อมูลอ้างอิงที่ถูกต้อง ข้อกำหนดทางเทคนิคมีความเหมือนกันโดยพื้นฐานแล้ว
A335 สแตนเลสหรือไม่? มันเป็นเหล็กกล้าคาร์บอนหรือเปล่า?
A335 ไม่ใช่ทั้งสเตนเลสหรือเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดา เป็นเหล็กกล้าโลหะผสมเฟอร์ริติก ซึ่งหมายความว่าโครงสร้างจุลภาคที่อุณหภูมิใช้งานจะเป็นเฟอร์ริติกหรือมาร์เทนซิติก แทนที่จะเป็นออสเทนนิติก ปริมาณโครเมียมของเกรดทั่วไปตั้งแต่ 1.25% ใน P11 ถึง 9% ใน P9 และ P91 นั้นต่ำกว่าค่าขั้นต่ำประมาณ 10.5% ที่กำหนดสำหรับเหล็กกล้าไร้สนิม ดังนั้นท่อ A335 จึงไม่ทนต่อการกัดกร่อนของเกรดสเตนเลส และจะมีขนาดที่อุณหภูมิสูง เว้นแต่จะได้รับการปกป้องโดยการเคลือบหรือโดยสภาพแวดล้อมของกระบวนการ ท่อสแตนเลสสำหรับการบริการที่อุณหภูมิสูง-อยู่ภายใต้มาตรฐาน เช่น ASTM A312 และ A358 ท่อเหล็กคาร์บอนธรรมดาซึ่งไม่มีการเติมโครเมียมหรือโมลิบดีนัมโดยเจตนา อยู่ภายใต้ ASTM A106 และ A53
การผลิต การทดสอบ และเอกสารประกอบ
ท่อ A335 ไร้รอยต่อ สร้างขึ้นจากเหล็กแท่งเจาะและย่อขนาดตามขนาดที่สั่ง ท่อทุกท่อได้รับการบำบัดความร้อน โดยมีวัฏจักรขึ้นอยู่กับเกรด: ปกติ P11 และ P22 จะถูกทำให้เป็นมาตรฐานและอบคืนตัว ในขณะที่ P91 ต้องการการบำบัดแบบออสเทนไนซ์ ตามด้วยอากาศหรือการทำความเย็นแบบเร่ง และการบำบัดด้วยการแบ่งเบาบรรเทาที่นำความแข็งมาสู่ช่วงที่ระบุ มาตรฐานนี้กำหนดให้ต้องมีการทดสอบแรงดึง การทดสอบการแบนหรือการดัดงอ และการทดสอบอุทกสถิตหรือการทดสอบทางไฟฟ้าแบบไม่ทำลาย-กับแต่ละท่อ โดยปกติผู้ซื้อจะเพิ่มข้อกำหนดเพิ่มเติม: การทดสอบแรงกระแทกแบบชาร์ปี การตรวจสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง และการระบุวัสดุที่เป็นบวกเพื่อยืนยันปริมาณโครเมียมและโมลิบดีนัมของความร้อนทุกครั้ง ใบรับรองวัสดุควรแสดงหมายเลขความร้อน เคมี อุณหภูมิการอบชุบ และผลการทดสอบทางกล ซึ่งออกเป็นเอกสาร EN 10204 3.1 หรือ 3.2 สำหรับงานแรงดัน
คำถามที่พบบ่อย
ความแตกต่างระหว่าง A335 P22 และ P91 คืออะไร?
P22 เป็นเหล็กกล้า 2.25Cr-1Mo ที่ให้ผลผลิตขั้นต่ำ 205 MPa และเพดานการบริการประมาณ 593 องศาเซลเซียส P91 เป็นเหล็กกล้า 9Cr-1Mo-V ที่ให้ผลผลิตขั้นต่ำ 415 MPa และความเค้นที่ยอมรับได้ประมาณสองเท่าที่ 600 องศาเซลเซียส ทำให้ผนังบางลงและมีอุณหภูมิการใช้งานสูงขึ้น P91 ต้องการการควบคุมการเชื่อมและการบำบัดความร้อนที่เข้มงวดยิ่งขึ้น
ASTM A335 เหมือนกับ ASME SA335 หรือไม่
ใช่แล้ว ในทางเทคนิคแล้ว SA-335 เป็นรุ่นรหัส ASME ของข้อกำหนด ASTM เดียวกัน สั่งซื้อวัสดุเป็น SA-335 เมื่อสร้างท่อตามรหัส ASME และสั่งซื้อเป็น A335 สำหรับการใช้งานที่ไม่ใช่รหัส
ท่อ A335 เป็นสแตนเลสหรือไม่?
หมายเลข A335 ครอบคลุมเหล็กโลหะผสมเฟอร์ริติกที่มีโครเมียม 1.25% ถึง 9% ซึ่งต่ำกว่าเกณฑ์สเตนเลส ท่อสแตนเลสหุ้มด้วย A312 และ A358
ท่อ A335 เป็นเหล็กกล้าคาร์บอนหรือไม่?
ไม่ เกรด A335 มีการเติมโครเมียมและโมลิบดีนัมโดยเจตนาซึ่งกำหนดให้เป็นเหล็กกล้าโลหะผสม ท่อเหล็กคาร์บอนหุ้มด้วย A106 และ A53
เกรด A335 ใดที่พบมากที่สุด?
ในอดีต P22 เป็นเกรดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดสำหรับ-การวางท่อที่มีอุณหภูมิสูง และ P91 ได้กลายเป็นมาตรฐานสำหรับโรงไฟฟ้าประสิทธิภาพสูง-แห่งใหม่ P11 เป็นเรื่องปกติในโรงกลั่นและปิโตรเคมี ส่วน P5 และ P9 ปรากฏในเตาเผาโรงกลั่นและท่อทำความร้อน
ท่อ A335 จำเป็นต้องผ่านการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อม-หรือไม่
ใช่ สำหรับการเชื่อมบริการ-ทั้งหมด เกรด Cr-Mo จำเป็นต้องมีการอุ่นก่อนระหว่างการเชื่อมและการบำบัดความร้อนหลังการเชื่อม- ซึ่งจะช่วยลดความร้อน-บริเวณที่ได้รับผลกระทบ และบรรเทาความเครียดที่ตกค้าง P91 มีหน้าต่าง PWHT ที่แคบที่สุด และการเชื่อมที่เสร็จแล้วได้รับการตรวจสอบโดยการทดสอบความแข็ง
