ASTM A53 Grade B soðið rör: Vélrænir eiginleikar, þrýstingsmat og árangur

Hvað er ASTM A53 Grade B soðið rör?

ASTM A53 er staðlað forskrift fyrir rör, stál, svart og heitt-dýft sink-húðað, soðið og óaðfinnanlegt. Bekkur B er mest notaða einkunnin í þessari forskrift. Soðið rör undir A53 er tilnefnt Tegund E (rafmagns-viðnám soðið, ERW) eða Tegund F (ofnsstoft-soðið); Tegund E er ríkjandi viðskiptaform. A53 Grade B soðið pípa er kolefnisstálvara sem ætlað er til almennrar þjónustu: lágþrýstingsflutninga á vökva, vélrænni notkun, burðarhlutar og ó-mikilvægar ferlilínur. Vélrænni eiginleikar þess eru skilgreindir af staðlinum og eru eins fyrir óaðfinnanlegar og soðnar gerðir.

Vélrænir eiginleikar

Taflan hér að neðan tekur saman vélrænar kröfur og dæmigerð mæld gildi fyrir A53 Grade B soðið rör:

Hlutfall-til-togþols er vísvitandi hátt, sem gerir efnið fyrirsjáanlegt í hönnun. Vegna þess að kröfurnar eiga við um pípuna í heild, verður suðusvæði rétt framleiddrar ERW pípa einnig að uppfylla sömu tog- og ávöxtunarkröfur og grunnmálmur.

Áhrif hitastigs á frammistöðu

A53 Grade B er kolefnisstál og hegðar sér í samræmi við það yfir hitastigið:

Við umhverfishita skilar pípurinn fullum styrkleika sínum.

Yfir um það bil 204 gráður (400 gráður F) minnkar styrkurinn smám saman, þannig að viðvarandi há-hitaþjónusta er utan fyrirhugaðs umslags.

Við undir-núll hitastig minnkar höggþol; forrit í köldu-veðri þurfa að meta seigleika og, þar sem þess er krafist, aðrar einkunnir með tryggða Charpy eiginleika.

Varmahjólreiðar kynna stækkun og samdráttarálag; varmaþenslustuðullinn er um 6,5 x 10-6 in/in/ gráðu F (11,7 x 10-6 m/m/ gráðu ).

Fyrir samfelldar háhitaferlisleiðslur er ASTM A106 Grade B venjulegur kostur vegna þess að það er framleitt og prófað fyrir háan-hitaþrýstingsþjónustu.

Þrýstimat og hönnun

Þrýstigeta fer eftir áætlun, sem festir veggþykktina. Vinnuþrýstingur fyrir Schedule 40 pípu, til dæmis, er á bilinu um það bil 1.500 psi við litla þvermál niður í um 300 psi við 10 í þvermál. Leyfilegur hámarksþrýstingur er reiknaður út með Barlow formúlu út frá efnisstyrk, ytra þvermáli og veggþykkt, síðan dregið úr viðeigandi kóða. Mill hydrostatic prófun staðfestir þrýstingsgetu við 1,5-3 sinnum vinnuþrýstinginn.

Hönnuðir verða alltaf að skoða viðeigandi ASME B31 kóða fyrir leyfilegt álag, samnýtingarþætti og þjónustutakmarkanir frekar en að nota almennar þrýstitöflur.

Hvernig suðan hefur áhrif á vélræna eiginleika

Nútímaleg ERW framleiðsla framleiðir suðu sem er næstum jafngild grunnmálmi. Hita-svæðið sem verður fyrir áhrifum getur sýnt örlítið aðra örbyggingu, en það viðheldur nauðsynlegum styrk og suðuheildleiki er sannreyndur með ó-eyðandi athugun. Ólíkt eldri suðuaðferðum útilokar nútíma ERW þörfina fyrir hitameðhöndlun eftir-suðu í flestum tilfellum. Í rétt framleiddu pípu er suðusaumurinn venjulega sterkasti hluti vörunnar, þess vegna er A53 Type E samþykkt fyrir þrýstiþjónustu innan marka staðalsins.

Einkenni þreytu

A53 Grade B soðið pípa hefur góða þreytuþol í kyrrstöðu eða hægt breytilegri þjónustu, en hringlaga þreytuvirkni þess er takmörkuð. Fyrir slétt sýni eru þolmörkin um það bil 50% af togstyrknum. Suðusaumar geta stytt endingartíma þreytu þegar yfirborðsgallar eru til staðar og kraftmikil notkun ætti að taka tillit til óaðfinnanlegrar pípa eða málmblöndur sem flokkast undir þreytu-. Í lagnakerfum bæta rétt stuðningsbil og titringsdeyfing þreytulífið með því að stjórna álagsamplitudum.

Algengar spurningar

1. Hverjir eru lágmarks vélrænni eiginleikar A53 Grade B soðið pípa?

Lágmarks togstyrkur 415 MPa (60.000 psi), lágmarksflutningsstyrkur 240 MPa (35.000 psi) og lágmarkslenging 23% í 2 tommu. Sömu kröfur eiga við um soðnar og óaðfinnanlegar tegundir.

2. Upp að hvaða hitastigi er hægt að nota A53 Grade B rör?

Eiginleikar haldast stöðugir upp í um það bil 204 gráður (400 gráður F). Yfir þetta hitastig fellur styrkur og ASTM A106 er venjulega valinn fyrir viðvarandi háan-hitaþjónustu.

3. Hvernig er þrýstingsmatið á A53 soðnu röri ákvarðað?

Það er reiknað út frá veggþykkt, þvermál og efnisstyrk með því að nota Barlow formúlu, síðan lækkuð samkvæmt viðeigandi kóða eins og ASME B31.1 eða B31.3. Vatnsstöðuprófun í myllunni sannreynir þrýstingsgetu.

4. Er ERW suðu veikari en grunnmálmur?

Í nútíma ERW pípum er suðusvæðið framleitt til að uppfylla sömu styrkleikakröfur og grunnmálmur og er sannreynt með ó-eyðandi athugun, svo það er ekki veikur punktur þegar pípan er gerð samkvæmt forskrift.

5. Hefur A53 Grade B soðið pípa góða þreytuþol?

Það er fullnægjandi fyrir kyrrstöðu og lága-hringrás, með þolmörk um 50% af togstyrk fyrir slétt sýni. Fara skal vandlega yfir hringlaga eða kraftmikla hleðslu, sérstaklega við suðusauma.

6. Hvenær ætti að velja A106 í stað A53 soðið rör?

Þegar þjónustan er háhitastig, háþrýstingur eða kóða-stýrðar ferlilagnir. A106 er framleitt og prófað fyrir þá skyldu en A53 er almenn-þjónustuvara.