Compliment estàndard
ASTM A333 és un estàndard desenvolupat per la Societat Americana de Proves i Materials (ASTM) per a canonades d'acer sense soldadura i soldades utilitzades en aplicacions de baixa-temperatura, adequada per a entorns que van des de-45 graus a 345 graus(per exemple, gas natural liquat, productes químics i sistemes de canonades criogèniques).
El grau 6 és un dels graus més utilitzats en aquesta norma, pertanyent a l'acer al manganès de baix-carboni, que presenta una excel·lent tenacitat a l'impacte a baixa-temperatura i resistència a la fractura fràgil.
Composició del material
| Element | Interval de contingut (%) |
|---|---|
| Carboni (C) | Inferior o igual a 0,30 |
| Manganès (Mn) | 0.29–1.06 |
| Fòsfor (P) | Menor o igual a 0,025 |
| Sofre (S) | Menor o igual a 0,025 |
| Silici (Si) | 0.10–0.40 |
Propietats mecàniques
| Índex de propietat | Requisit |
|---|---|
| Resistència a la tracció (σb) | Superior o igual a 415 MPa |
| Límit de rendiment (σ0,2) | Major o igual a 241 MPa |
| Elongació (δ) | Major o igual al 30% (OD inferior o igual a 168,3 mm) |
| Tenacitat a l'impacte a baixa-temperatura | -45 graus d'energia d'impacte superior o igual a 41 J |
Característiques clau
Excel·lent rendiment a baixa-temperatura:
Es pot utilitzar a llarg termini-a -45 graus , amb proves d'impacte estrictes (p. ex., prova de l'osca Charpy V-) per garantir la capacitat anti-fractura.
Bona soldabilitat:
El baix contingut de carboni redueix el risc d'esquerdes de soldadura, donant suport a processos com GTAW i SMAW; el preescalfament no és necessari per a canonades-de paret fines.
Resistència a la corrosió i treballabilitat:
La resistència a la corrosió és similar a l'acer al carboni normal, i requereix un tractament anticorrosió (p. ex., recobriment); bona treballabilitat en fred/calent, però es recomana el recuit després del treball en fred per alleujar l'estrès.
Flux de producció
Preparació de billets: s'utilitzen barres rodones d'acer al manganès d'alta{0}}qualitat i baix-carboni (p. ex., acer mort amb un contingut de manganès més elevat) per garantir una composició uniforme.
Perforació i enrotllament: les màquines de perforació formen les closques buides, i després es redueix el gruix de la paret i es dimensiona mitjançant laminació en calent o estirat en fred per obtenir una gran precisió dimensional.
Tractament tèrmic: normalment normalitzat (escalfat a 880–940 graus i refrigerat per aire-) per refinar l'estructura del gra i optimitzar la resistència a l'impacte.
Tractament i inspecció de superfícies: eliminació d'escala, seguida de proves visuals, dimensionals i no-destructives (UT/MT).
Interval de talles
Diàmetre exterior: 1/8 de polzada (3,35 mm) a 24 polzades (609,6 mm)
Gruix de paret: segueix els graus SCH 10 a SCH 160 o els estàndards ASME B36.10 per a la personalització.
Camps d'aplicació
Indústria criogènica:
Conductes de transport de GNL, connexions de tancs d'emmagatzematge criogènic, sistemes de nitrogen/oxigen líquid.
Indústria química i petroquímica:
Conduccions de reactors de baixa-temperatura, transport de refrigerants, canonades de baixa-temperatura mitjana en plantes petroquímiques.
Indústria energètica:
Gasoductes de baixa-temperatura de la refineria, sistemes criogènics de plataforma en alta mar, instal·lacions preliminars d'emmagatzematge i transport d'hidrogen (cal tenir en compte el risc de fragilització de l'hidrogen).
Enginyeria Estructural:
Conduccions estructurals en regions fredes (p. ex., instal·lacions polars, suports de ponts de-latituds altes).
Elements d'inspecció rutinària
Anàlisi de la composició química: garanteix que C, Mn, P, S, etc. compleixin amb les normes ASTM A333.
Assajos de propietats mecàniques: assaigs de tracció, prova d'aplanament (verifica la treballabilitat) i prova d'impacte de -45 graus (obligatòria).
Proves no-destructives:
Prova d'ultrasons (UT): detecta defectes interns (per exemple, esquerdes, inclusions).
Prova de partícules magnètiques (MT): comprova si hi ha defectes superficials i prop{0}}de la superfície.
Prova hidrostàtica: cada canonada ha de suportar una pressió especificada (normalment superior o igual a 2000 psi o tal com està dissenyada) per garantir l'estanquitat.
Requisits especials
Les proves opcionals inclouen la detecció de la mida del gra, les proves radiogràfiques (RT) per a soldadures o les proves de rendiment a -alta temperatura (per a aplicacions properes al límit de temperatura superior).
Comparació amb altres materials
| Material | Principals diferències | Escenaris d'aplicació típics |
|---|---|---|
| A333 6è grau | Acer al manganès amb baix-carbon, impacte de -45 graus Superior o igual a 41 J, cost moderat | Conduccions convencionals de-baixa temperatura (p. ex., GNL, nitrogen líquid) |
| A333 3r grau | Acer al níquel (3,5% Ni), resistència a l'impacte superior a -101 graus | Entorns de temperatura ultra-baixa{{1} (p. ex., hidrogen líquid, processos criogènics) |
| A333 8è grau | Acer inoxidable (304L/316L), resistent a la corrosió-+ rendiment a baixa-temperatura | Ambients corrosius de baixa-temperatura (p. ex., medis químics) |
| ASTM A106 Gr B | Acer al carboni d'-alta temperatura, sense requisits d'impacte de baixa-temperatura | Conduccions de vapor d'alta-temperatura (escenaris no-criogènics) |
Limitacions de temperatura:
La temperatura mínima de servei és de -45 graus; no apte per a temperatures més baixes (per exemple, hidrogen líquid, requereix grau 3 o acer inoxidable).
Tractament -corrosió:
Es requereix galvanització, recobriment epoxi o revestiment de PE en ambients exteriors o humits per evitar l'oxidació.
Aplicacions ambientals de l'hidrogen:
Avaluar el risc de fragilització de l'hidrogen per al transport d'hidrogen; recomanem limitar la pressió d'hidrogen o seleccionar materials-de qualitat superior (p. ex., acer resistent a l'hidrogen-).
Consideracions de soldadura:
Preheat thick-walled pipes (wall thickness >20 mm) a 70-100 graus abans de soldar; El recuit d'alleujament-d'estrès (de 600 a 650 graus) es pot realitzar després de la soldadura.
Etiquetes populars: tub sense costura astm a333 grau 6, Xina, fabricants, proveïdors, fàbrica