Ống thép hợp kim ASTM A369
Ống thép hợp kim ASTM A369
Giới thiệu
ASTM A369 là thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho ống thép hợp kim và carbon có thành nặng được làm từ phôi rèn và phôi khoan. Những ống này được thiết kế cho các ứng dụng nhiệt độ cao và áp suất cao, thường được sử dụng trong xây dựng nồi hơi và bình chịu áp lực. Ống ASTM A369 lý tưởng cho các môi trường đòi hỏi độ bền và độ bền cao.
Các lớp chính và thành phần hóa học
ASTM A369 bao gồm một số lớp, chủ yếu được phân loại thành thép cacbon và thép hợp kim. Dưới đây là một số lớp phổ biến:
- Các loại thép cacbon: FP1, FP2
- Các loại thép hợp kim: FP11, FP12, FP22, FP91
Thành phần hóa học
Dưới đây là thành phần hóa học cho các loại ASTM A369 chọn lọc.
Các loại thép cacbon
Lớp FP1
- Cacbon (C): 0.10 – 0.20%
- Mangan (Mn): 0.30 – 0.80%
- Phốt pho (P): ≤ 0.035%
- lưu huỳnh (S): ≤ 0.035%
- Silicon (Và): 0.10 – 0.50%
Lớp FP2
- Cacbon (C): 0.10 – 0.20%
- Mangan (Mn): 0.30 – 0.80%
- Phốt pho (P): ≤ 0.035%
- lưu huỳnh (S): ≤ 0.035%
- Silicon (Và): 0.10 – 0.50%
Các loại thép hợp kim
Lớp FP11
- Cacbon (C): 0.05 – 0.15%
- Mangan (Mn): 0.30 – 0.60%
- Phốt pho (P): ≤ 0.030%
- lưu huỳnh (S): ≤ 0.030%
- Silicon (Và): 0.50 – 1.00%
- crom (Cr): 1.00 – 1.50%
- Molypden (Mo): 0.44 – 0.65%
Lớp FP91
- Cacbon (C): 0.08 – 0.12%
- Mangan (Mn): 0.30 – 0.60%
- Phốt pho (P): ≤ 0.020%
- lưu huỳnh (S): ≤ 0.010%
- Silicon (Và): 0.20 – 0.50%
- crom (Cr): 8.00 – 9.50%
- Molypden (Mo): 0.85 – 1.05%
- Vanadi (V.): 0.18 – 0.25%
- Nitơ (N): 0.03 – 0.07%
- Niobi (Nb): 0.06 – 0.10%
Tính chất cơ học
Các tính chất cơ học của ống ASTM A369 phụ thuộc vào loại và xử lý nhiệt được áp dụng. Dưới đây là đặc tính tiêu biểu cho một số loại phổ biến:
Các loại thép cacbon
Lớp FP1
- Độ bền kéo: ≥ 415 MPa (60,000 psi)
- Sức mạnh năng suất: ≥ 205 MPa (30,000 psi)
- Độ giãn dài: ≥ 30%
Lớp FP2
- Độ bền kéo: ≥ 415 MPa (60,000 psi)
- Sức mạnh năng suất: ≥ 205 MPa (30,000 psi)
- Độ giãn dài: ≥ 30%
Các loại thép hợp kim
Lớp FP11
- Độ bền kéo: ≥ 415 MPa (60,000 psi)
- Sức mạnh năng suất: ≥ 205 MPa (30,000 psi)
- Độ giãn dài: ≥ 30%
Lớp FP91
- Độ bền kéo: ≥ 585 MPa (85,000 psi)
- Sức mạnh năng suất: ≥ 415 MPa (60,000 psi)
- Độ giãn dài: ≥ 20%
Tính chất hóa học
| Cấp | Cacbon | Mangan | Phốt pho | lưu huỳnh | Silicon | crom | Molypden | Người khác |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| FPA | 0.25 tối đa | 0.27 – 0.93 | 0.035 tối đa | 0.035 tối đa | 0.10 phút | … | … | … |
| FPB | 0.30 tối đa | 0.29 – 1.06 | 0.035 tối đa | 0.035 tối đa | 0.10 phút | … | … | … |
| FP1 | 0.10 – 0.20 | 0.30 – 0.80 | 0.025 tối đa | 0.025 tối đa | 0.10 – 0.50 | … | 0.44 – 0.65 | … |
| FP5 | 0.15 tối đa | 0.30 – 0.60 | 0.025 | 0.025 | 0.50 tối đa | 4.00 – 6.00 | 0.45 – 0.65 | … |
| FP9 | 0.15 tối đa | 0.30 – 0.60 | 0.030 | 0.030 | 0.50 – 1.00 | 8.00 – 10.00 | 0.90 – 1.10 | … |
| FP11 | 0.05 – 0.15 | 0.30 – 0.60 | 0.025 | 0.025 | 0.50 – 1.00 | 1.00 – 1.50 | 0.44 – 0.65 | … |
| FP21 | 0.05 – 0.15 | 0.30 – 0.60 | 0.025 | 0.025 | 0.50 tối đa | 2.65 – 3.35 | 0.80 – 1.06 | … |
| FP22 | 0.05 – 0.15 | 0.30 – 0.60 | 0.025 | 0.025 | 0.50 tối đa | 1.90 – 2.60 | 0.87 – 1.13 | … |
| FP91 | 0.06 – 0.12 | 0.30 – 0.60 | 0.025 | 0.025 | 0.20 – 0.50 | 8.00 – 9.50 | 0.85 – 1.05 | TRONG 0.40 tối đa V 0,18–0,25 Cb 0,06–0,10 N 0,03–0,07 Al 0.02 tối đa Của 0.01 tối đa Zr 0.01 tối đa |
| FP92 | 0.07 – 0.13 | 0.30 – 0.60 | 0.020 | 0.010 | 0.50 tối đa | 8.50 – 9.50 | 0.30 – 0.60 | T 1,50–2,00 V 0,15–0,25 Cb 0,04–0,09 N 0,030–0,070 TRONG 0.40 tối đa Al 0.02 tối đa Của 0.01 tối đa Zr 0.01 tối đa B 0,001–0,006 |
Tính chất cơ học
| Cấp | Độ bền kéo, ksi [MPa] | Sức mạnh năng suất, ksi [MPa] |
|---|---|---|
| FPA | 48 [330] | 30 [210] |
| FPB | 60 [415] | 35 [240] |
| FP1,FP2 | 55 [380] | 30 [210] |
| FP12 | 60 [415] | 32 [220] |
| FP91 | 85 [585] | 60 [415] |
| FP92 | 90 [620] | 64 [440] |
| Tất cả những người khác | 60 [415] | 30 [210] |
Quy trình sản xuất
Rèn và nhàm chán
Ống ASTM A369 được sản xuất từ phôi rèn và phôi khoan, bao gồm các bước sau:
- Gia nhiệt phôi: Phôi thép được nung ở nhiệt độ cao để trở nên dẻo.
- rèn: Phôi được nung nóng được rèn thành hình dạng ống thô.
- Nhạt nhẽo: Ống rèn được khoan để đạt được đường kính trong yêu cầu.
- Gia công: Ống được gia công để đáp ứng các yêu cầu về kích thước và độ hoàn thiện bề mặt chính xác.
Xử lý nhiệt
Xử lý nhiệt là rất quan trọng để đạt được các tính chất cơ học cần thiết:
- Ủ: Làm nóng ống đến nhiệt độ cao, sau đó làm lạnh chậm để làm mềm vật liệu.
- Bình thường hóa: Làm nóng ống đến nhiệt độ cụ thể và sau đó làm mát không khí để tinh chỉnh cấu trúc hạt.
- Làm nguội và ủ: Làm nóng sau đó làm lạnh nhanh (dập tắt) và hâm nóng đến nhiệt độ thấp hơn (ủ) để tăng cường độ dẻo dai.
Yêu cầu kiểm tra
ASTM A369 chỉ định một số thử nghiệm để đảm bảo chất lượng và hiệu suất của đường ống:
- Kiểm tra độ bền kéo: Đo độ bền kéo, sức mạnh năng suất, và kéo dài.
- Kiểm tra độ cứng: Đảm bảo vật liệu đáp ứng mức độ cứng quy định.
- Kiểm tra thủy tĩnh: Đảm bảo đường ống có thể chịu được áp suất bên trong mà không bị rò rỉ.
- Kiểm tra kích thước: Đảm bảo các đường ống đáp ứng các kích thước và dung sai quy định.
Ứng dụng
Ống ASTM A369 được sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao và áp suất cao, bao gồm:
- Phát điện: Nồi hơi và ống quá nhiệt trong nhà máy điện.
- Công nghiệp hóa dầu: Hệ thống đường ống cao áp.
- Nhà máy lọc dầu: Xử lý đường ống trong môi trường nhiệt độ cao.
- Bình chịu áp lực: Linh kiện đòi hỏi độ bền và độ bền cao.
Ưu điểm và hạn chế
Thuận lợi
- Hiệu suất nhiệt độ cao: Thích hợp cho các ứng dụng liên quan đến nhiệt độ cao.
- Sức mạnh: Độ bền cơ học cao phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe.
- Độ bền: Được sản xuất để chịu được áp lực và căng thẳng cao.
- Độ chính xác: Quá trình rèn và doa đảm bảo kích thước chính xác.
Hạn chế
- Trị giá: Chi phí cao hơn so với ống hàn do quá trình rèn.
- Sản xuất phức hợp: Yêu cầu kiểm soát chính xác thành phần hóa học và xử lý nhiệt.
- sẵn có: Các loại và kích cỡ cụ thể có thể có thời gian thực hiện lâu hơn.
Phần kết luận
Ống thép hợp kim vách cứng ASTM A369 rất cần thiết cho các ứng dụng đòi hỏi cường độ cao, độ bền, và ổn định nhiệt độ cao. Tính chất cơ học vượt trội của chúng, kết hợp với quy trình sản xuất và thử nghiệm nghiêm ngặt, đảm bảo chúng đáp ứng các yêu cầu khắt khe của các ngành công nghiệp khác nhau. Hiểu các thông số kỹ thuật chi tiết, điểm, và ứng dụng của ống ASTM A369 giúp các kỹ sư, nhà thiết kế lựa chọn được vật liệu phù hợp cho công trình của mình, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong môi trường đầy thách thức.
ASTM A333 Gr 10 ống thép hợp kim dùng trong công nghiệp ở cả dạng liền mạch và hàn. Tính năng Kích thước bên ngoài: 19.05mm – Độ dày thành 114,3mm: 2.0mm – 14 mm Xử lý bề mặt: Nhúng dầu, sơn bóng, Sự thụ động, phốt phát, Bắn nổ. Ứng dụng: Ống thép liền mạch và hàn cho dịch vụ nhiệt độ thấp.
Ống thép hợp kim ASTM A335 rất quan trọng cho các ứng dụng nhiệt độ cao và áp suất cao trong các ngành công nghiệp khác nhau. Tính chất cơ học vượt trội của chúng, kết hợp với quy trình sản xuất và thử nghiệm nghiêm ngặt, đảm bảo chúng đáp ứng các yêu cầu khắt khe của các ứng dụng này. Hiểu các thông số kỹ thuật, điểm, và ứng dụng của ống ASTM A335 giúp các kỹ sư, nhà thiết kế lựa chọn vật liệu phù hợp cho công trình của mình, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong môi trường đầy thách thức.
Đặc điểm kỹ thuật của ASTM A519 bao gồm một số loại ống cơ khí bằng thép carbon và thép hợp kim, có sẵn ở điều kiện hoàn thiện nóng hoặc hoàn thiện nguội. Thép được sử dụng trong ống này có thể được đúc ở dạng thỏi hoặc dạng sợi. Khi các loại thép khác nhau được đúc liên tục, vật liệu chuyển tiếp phải được xác định.
Ống ASTM A213 T11 (Ống ASME SA213 T11) được làm từ vật liệu Hợp kim Chrome Moly và được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng nhiệt độ cao, đặc biệt là trong nồi hơi và bộ quá nhiệt. Với những ứng dụng quan trọng của nó, loại ống này thường có giá cao hơn đáng kể so với ống carbon tiêu chuẩn. Các loại phổ biến trong Tiêu chuẩn ASTM A213 Các loại phổ biến bao gồm T9, T11, T12, T21, T22, T91, cũng như các loại không gỉ như TP304/L hoặc TP316/L. Phạm vi tiêu chuẩn ASTM A213 Theo thông số kỹ thuật của ASTM, thông số kỹ thuật cụ thể này liên quan đến ống thép ferritic và austenit liền mạch để sử dụng trong nồi hơi, máy quá nhiệt, và trao đổi nhiệt. Các loại cụ thể được đề cập trong thông số kỹ thuật này bao gồm T5, TP304, và những thứ khác được liệt kê trong Bảng 1 Và 2. Kích thước ống dao động từ đường kính trong của 1/8 inch lên đến đường kính ngoài của 5 inch, với độ dày từ 0.015 ĐẾN 0.500 inch (0.4 mm đến 12.7 mm). Nếu kích thước khác được yêu cầu, chúng có thể được chỉ định như một phần của đơn đặt hàng, cùng với độ dày tối thiểu và trung bình.
Bằng cách kiểm tra thành phần hóa học, tính chất cơ học, quy trình sản xuất, và ứng dụng, phân tích này cung cấp một cái nhìn tổng quan toàn diện về ống thép ASTM A250, nêu bật tầm quan trọng của chúng trong các ứng dụng công nghiệp hiệu suất cao.
Bằng cách kiểm tra thành phần hóa học, tính chất cơ học, quy trình sản xuất, và ứng dụng, phân tích này cung cấp một cái nhìn tổng quan toàn diện về ống thép ASTM A556, nêu bật tầm quan trọng của chúng trong các ứng dụng công nghiệp hiệu suất cao.
