ASTM A358 Trieda 1 EFW Rúrka z nehrdzavejúcej ocele: TP304, TP304H, TP316L, TP317L, TP347

Čo je ASTM A358?

ASTM A358 je štandardná špecifikácia pre elektrické-fúzne-zvárané austenitické chrómové-niklové rúrky z nehrdzavejúcej ocele, určené na použitie pri vysokých-teplotách, korózne aplikácie alebo všeobecné aplikácie. Rúrka je vytvorená z platne alebo plechu a pozdĺžne zvarená elektrickým -tavným-zváracím procesom, preto sa produkt bežne nazýva EFW rúra. Zodpovedajúca špecifikácia ASME je SA-358 a potrubie, ktoré vyhovuje obom, je možné objednať ako ASME SA358.

A358 definuje päť tried, ktoré špecifikujú, ako sa rúra zvára a koľko rádiografického vyšetrenia zvar dostane. Trieda je komerčnou a kvalitatívnou požiadavkou, nezávislou od triedy: ktorúkoľvek pokrytú triedu je možné objednať v ktorejkoľvek triede, takže úplná špecifikácia znie napríklad ASTM A358 Class 1 TP316L. Triedy 1 a 3 sú plne rádiografované možnosti, a preto je trieda 1 predvolená pre tlakové nádoby a kritické procesné potrubia.

Trieda 1 až trieda 5 Vysvetlené

Nižšie uvedené definície tried sa riadia textom ASTM A358.

triedy	Proces zvárania	Rádiografické vyšetrenie
trieda 1	Dvojito zváraný prídavný kov vo všetkých priechodoch	Kompletne röntgenové, 100 percent
trieda 2	Dvojito zváraný prídavný kov vo všetkých priechodoch	Nevyžaduje sa rádiografia
Trieda 3	Jednorazovo zváraný prídavný kov vo všetkých priechodoch	Kompletne röntgenové, 100 percent
4. trieda	Rovnaké ako trieda 3, ale zvarový priechod vystavený vnútornému povrchu rúry môže byť vyrobený bez prídavného kovu	Nevyžaduje sa rádiografia
Trieda 5	Dvojito zváraný prídavný kov vo všetkých priechodoch	Bodový röntgenogram

Jednoduchý zváraný znamená, že spoj je zváraný iba z jednej strany; dvojité zváranie znamená, že vonkajší aj vnútorný povrch sú zvarené. V praxi je trieda 1 špecifikovaná pre vysoko-tlakové služby, ako sú nádoby ASME BPVC a vysokoteplotné-potrubia, zatiaľ čo trieda 2 sa vyberá tam, kde nie je úplná rádiografia ekonomicky opodstatnená a služba je menej kritická. Triedu musí kupujúci uviesť na objednávke; nedá sa to vyvodiť zo stupňa.

Chemické zloženie bežných tried

Rozsahy tepelnej-analýzy nižšie platia pre triedy uvedené v tomto článku podľa ASTM A358.

Prvok, hmotn. %	TP304	TP304H	TP316L	TP317L	TP347
C	0,08 max	0.04 - 0.10	0,035 max	0,035 max	0,08 max
Mn	2,00 max	2,00 max	2,00 max	2,00 max	2,00 max
P	0,045 max	0,045 max	0,045 max	0,045 max	0,045 max
S	0,030 max	0,030 max	0,030 max	0,030 max	0,030 max
Si	1,00 max	1,00 max	1,00 max	1,00 max	1,00 max
Cr	18.0 - 20.0	18.0 - 20.0	16.0 - 18.0	18.0 - 20.0	17.0 - 19.0
Ni	8.0 - 11.0	8.0 - 11.0	10.0 - 14.0	11.0 - 15.0	9.0 - 13.0
Mo	-	-	2.00 - 3.00	3.00 - 4.00	-
Pozn	-	-	-	-	10 x C min, 1,00 max

TP304 je univerzálna-trieda; TP304H dodáva pevnosť pri tečení pre použitie pri vysokých-teplotách; TP316L pridáva molybdén pre odolnosť voči chloridom; TP317L obsahuje 3 až 4 percentá molybdénu pre väčšiu odolnosť voči chloridom a kyselinám; TP347 používa nióbovú stabilizáciu, aby odolala senzibilizácii po zváraní a pri vysokých-teplotách.

Mechanické vlastnosti a tepelné spracovanie

Podľa ASTM A358 musí rúra po tepelnom spracovaní spĺňať nasledujúce požiadavky na ťah pri izbovej teplote-.

stupňa	Pevnosť v ťahu	Medza klzu, ofset 0,2 %.	Predĺženie o 2 palce
TP304, TP304H	515 MPa min	205 MPa min	35 % min
TP316L	485 MPa min	170 MPa min	35 % min
TP317L	515 MPa min	205 MPa min	35 % min
TP347	515 MPa min	205 MPa min	35 % min

Všetky rúry A358 sú dodávané v tepelne-spracovanom stave, bežne žíhané v roztoku na minimálne 1040 C a kalené, takže austenitická štruktúra je homogénna a zóna zvaru je obnovená na plnú odolnosť proti korózii. Každá rúra je tiež podrobená hydrostatickej skúške a s kupujúcim je možné dohodnúť ďalšie požiadavky, ako je sploštenie, obrubovanie a nedeštruktívne preskúmanie.

Testovanie a kontrola

Rádiografické vyšetrenie: 100 percent pre triedy 1 a 3, bodová rádiografia pre triedu 5, žiadna sa nevyžaduje pre triedy 2 a 4.

Hydrostatické testovanie: každá rúra je testovaná tlakom, alebo môže byť nahradená vzduchovou podvodnou skúškou pre veľké priemery so súhlasom kupujúceho.

Mechanické skúšanie: skúšanie ťahom sa vykonáva pre každú dávku; skúšky sploštenia a prírub overujú ťažnosť zvaru a základného kovu tam, kde je to potrebné.

Pozitívna identifikácia materiálu je bežne vyžadovaná nákupcami na kritických linkách, aby sa potvrdila trieda na každom spoji.

Aplikácia a výber platovej triedy

Servisný stav	Odporúčaný stupeň
Všeobecné procesné potrubie, vysoká teplota alebo mierna korózia	TP304, trieda 1 pre kritickú prevádzku
Potrubie pri vysokej teplote-zaťažené plazivým prúdom-	TP304H, alebo TP347H pre vyššiu pevnosť
Procesné toky-s chloridom	TP316L
Ťažká chloridová a kyslá prevádzka	TP317L
Zváraný servis vyžadujúci stabilizáciu	TP347

Medzi typické aplikácie patrí plášť tlakovej nádoby a potrubie trysiek podľa ASME BPVC,-vysokoteplotné procesné linky v rafinériách a chemických závodoch, parné a kondenzátne systémy a veľké-rozvodné potrubia, kde bezproblémové zásobovanie nie je praktické.

Často kladené otázky

Otázka: Aký je rozdiel medzi A358 triedy 1 a triedy 2?

Odpoveď: Obe sú vo všetkých priechodoch dvojito zvárané prídavným kovom. Trieda 1 je 100 percent rádiografovaná, zatiaľ čo trieda 2 nevyžaduje žiadnu rádiografiu. Trieda 1 je špecifikovaná pre služby s vysokým-tlakom integrity; Trieda 2 predstavuje-nákladovú možnosť šetriacu menej kritickú službu.

Otázka: Je potrubie A358 bezšvíkové alebo zvárané?

Odpoveď: A358 je výlučne elektrickým-fúznym{2}}zváraním{2}}rúrka vyrobená z plechu alebo plechu, zvyčajne s veľkými priemermi. Bezšvíkové austenitické rúry v rovnakých triedach sú pokryté normou ASTM A312.

Otázka: Čo znamená trieda 4 v ASTM A358?

A: Trieda 4 je zváraná ako trieda 3, jednorazovo zváraná prídavným kovom, okrem toho, že zvarový priechod vystavený vnútornému povrchu môže byť vyrobený bez pridania prídavného kovu. Nie je potrebná žiadna rádiografia.

Otázka: Ktorú triedu je potrebné zvoliť pre chloridovú službu?

Odpoveď: Štandardnou odpoveďou je TP316L s 2 až 3 percentami molybdénu; TP317L s 3 až 4 percentami molybdénu sa vyberá tam, kde sú hladiny chloridov závažnejšie. Pre použitie s extrémnymi chloridmi by sa mali hodnotiť vyššie -triedy zliatin nad rámec zoznamu A358.

Otázka: Vyžaduje A358 tepelné spracovanie?

Odpoveď: Áno, rúra A358 je dodávaná v tepelne-opracovanom stave, bežne žíhaná v roztoku pri minimálnej teplote 1040 C a kalená, čím sa obnovuje odolnosť proti korózii v oblasti zvaru.

Otázka: Aký je ASME ekvivalent ASTM A358?

Odpoveď: ASME SA-358, ktorá je z technického obsahu identická a používa sa pre komponenty tlakových nádob a potrubí skonštruované podľa pravidiel ASME BPVC. Potrubie je možné objednať podľa ľubovoľného označenia.

Často kladené otázky

Q1. Ktoré triedy sú zahrnuté v tomto článku ASTM A358?
TP304, TP304H, TP316L, TP317L a TP347, všetky austenitické chróm-niklové nehrdzavejúce ocele; ktorúkoľvek krytú triedu je možné objednať v ktorejkoľvek z piatich tried.

Q2. Aký je rozdiel medzi triedou 1 a triedou 3?
Obe sú kompletne röntgenové (100 percent), ale trieda 1 je dvojito zváraná prídavným kovom vo všetkých priechodoch, zatiaľ čo trieda 3 je zváraná prídavným kovom vo všetkých priechodoch jednoducho.

Q3. Prečo je TP347 vybraný pre zváranie pri vysokých-teplotách?
Niób pri 10 x C min, 1,00 max, stabilizuje akost a odoláva senzibilizácii po zváraní a v prevádzke pri vysokých-teplotách.

Q4. Aké hodnoty pevnosti v ťahu pri izbovej teplote sú potrebné po tepelnom spracovaní?
TP304, TP304H a TP317L vyžadujú min. pevnosť v ťahu 515 MPa a min. výťažnosť 205 MPa s 35% min. predĺžením, zatiaľ čo TP316L vyžaduje ťah 485 MPa a výťažnosť 170 MPa.

Q5. Prečo sa používa TP304H namiesto TP304?
TP304H obsahuje uhlík v rozsahu 0,04-0,10, čo zvyšuje pevnosť pri tečení pre vysokoteplotné potrubia.