Toepassingsgebied
ASTM A106 omvat naadloze koolstofstalen buizen met nominale buisdiameters (NPS) variërend van 1/8 tot 48 (equivalent aan DN 6 tot DN 1200), en wanddiktes die voldoen aan ASME B36.10M (de standaard voor wanddikte en maattoleranties van stalen buizen). Deze buizen zijn geschikt voor langdurig- gebruik bij temperaturen van -29 graden tot 565 graden en zijn toepasbaar op drukleidingsystemen waarbij mechanische sterkte en structurele integriteit bij hoge- temperaturen vereist zijn. Ze worden niet aanbevolen voor corrosieve media, tenzij een aanvullende anticorrosiebehandeling wordt toegepast.
Materiaalkwaliteiten en belangrijkste eigenschappen
ASTM A106 classificeert buizen in drie primaire kwaliteiten-Graad A, Graad B en Graad C-gedifferentieerd op basis van koolstofgehalte, mechanische eigenschappen en toepassingsscenario's. Klasse B is de meest gebruikte kwaliteit in de industriële praktijk vanwege de uitgebalanceerde sterkte, ductiliteit en lasbaarheid. De belangrijkste chemische en mechanische vereisten voor elke kwaliteit zijn als volgt:
Chemische samenstelling (maximum/bereik, %)
| Element | Graad A | Graad B | Graad C |
|---|---|---|---|
| Koolstof (C) | 0,25 (max.) | 0,30 (max.) | 0,35 (max.) |
| Mangaan (Mn) | 0.29-1.06 | 0.29-1.06 | 0.29-1.06 |
| Fosfor (P) | 0,035 (max.) | 0,035 (max.) | 0,035 (max.) |
| Zwavel (S) | 0,035 (max.) | 0,035 (max.) | 0,035 (max.) |
Mechanische eigenschappen (minimale vereisten)
| Eigendom | Graad A | Graad B | Graad C |
|---|---|---|---|
| Treksterkte | 330 MPa | 415 MPa | 485 MPa |
| Opbrengststerkte | 205 MPa | 240 MPa | 275 MPa |
| Verlenging (in lengte van 2 inch, wanddikte kleiner dan of gelijk aan 25,4 mm) | 30% | 30% | 22% |
Over het algemeen nemen het koolstofgehalte en de mechanische sterkte geleidelijk toe van klasse A naar klasse C, terwijl de ductiliteit licht afneemt voor klasse C.
Productie en warmtebehandeling
ASTM A106-buizen worden vervaardigd vianaadloze processen(bijvoorbeeld heet doorboren, extruderen of warmwalsen), zonder lasverbindingen om las-gerelateerde defecten te elimineren en uniforme structurele prestaties te garanderen. De vereisten voor warmtebehandeling worden gespecificeerd op basis van de buiskwaliteit en wanddikte:
Buizen kunnen worden geleverd in-opgerolde toestand of onderworpen aannormaliserenofnormaliseren + temperenwarmtebehandeling om de korrelstructuur te verfijnen, de taaiheid te verbeteren en consistente mechanische eigenschappen over de gehele pijplengte te garanderen.
For thick-walled pipes (wall thickness >25,4 mm), is een verplichte warmtebehandeling vereist om de interne spanningen die tijdens de productie ontstaan te verlichten.
Verplichte inspectie en testen
Om de productkwaliteit te garanderen, moeten alle ASTM A106-buizen vóór levering een reeks strenge inspectie- en testprocedures ondergaan, waaronder:
Chemische analyse: Zowel pollepel- als productanalyse om naleving van de chemische samenstellingseisen van de gespecificeerde kwaliteit te verifiëren.
Mechanische testen: Trekproef, buigproef en afvlakkingsproef (indien van toepassing) om de treksterkte, vloeigrens, rek en ductiliteit te valideren.
Hydrostatische test: Een druktest uitgevoerd op elke buis om te controleren op lekken en drukweerstand te garanderen, waarbij de testdruk wordt berekend op basis van de buisdiameter, wanddikte en vloeigrens.
Niet-destructief onderzoek (NDT): Ultrasoon testen (UT) of wervelstroomtesten (ECT) om interne of oppervlaktedefecten zoals scheuren, insluitsels en holtes te detecteren.
Dimensionale en visuele inspectie: Verificatie van buitendiameter, wanddikte, lengte, rechtheid en oppervlakteafwerking; Leidingen met oppervlaktedefecten (bijvoorbeeld krassen, putjes) die de toegestane toleranties overschrijden, worden afgekeurd of gerepareerd.
Typische toepassingen
ASTM A106 naadloze koolstofstalen buizen zijn de voorkeurskeuze voor hoge- leidingsystemen voor hoge temperaturen en druk in verschillende belangrijke industrieën, met als belangrijkste toepassingen:
Olie- en gasindustrie: Hoge-transmissiepijpleidingen, raffinaderijproceslijnen, putmondapparatuur en verzamelpijpleidingen voor ruwe olie, aardgas en aardolieproducten.
Energieopwekking: Keteloververhittingsleidingen, stoomleidingen en voedingswaterleidingen voor thermische energiecentrales en kerncentrales (hulpsystemen).
Chemische en petrochemische industrie: Hoge- leidingen van reactievaten, warmtewisselaarbuizen en procespijpleidingen voor niet- corrosieve hoge- vloeistoffen.
Algemene Industriële Techniek: Hogedruk-hydraulische systemen, industriële ketelleidingen en structurele leidingen voor zware machines en uitrusting.
Belangrijkste opmerkingen
ASME SA106 Equivalentie: ASTM A106 is identiek aan ASME SA106, en SA106 is het aangewezen materiaal voor drukvaten en ketelleidingsystemen onder de ASME Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC), waarvoor certificering door derden- vereist is (bijv. ABS, Lloyd's Register).
Lasbaarheid: Klasse A en klasse B hebben een goede lasbaarheid en kunnen worden gelast met behulp van gebruikelijke lasprocessen (bijv. SMAW, GMAW) zonder voorverwarmen onder normale omstandigheden; Klasse C heeft een hoger koolstofgehalte, dus voorverwarmen vóór het lassen en langzaam afkoelen na het lassen wordt aanbevolen om koudescheuren te voorkomen.
Binnenlandse equivalenten: Volgens de nationale normen van China is ASTM A106 klasse A ongeveer gelijk aan klasse 10 koolstofstaal, klasse B tot klasse 20 koolstofstaal (volgens GB/T 8163/GB 5310), en er is geen direct equivalent voor klasse C, waarvoor aangepaste materiaalafstemming vereist op basis van samenstelling en mechanische eigenschappen.
Dimensionaal systeem: ASTM A106 maakt gebruik van het NPS-systeem (Nominal Pipe Size), wat een nominale afmeting is en niet gelijk is aan de werkelijke binnendiameter van de buis; de werkelijke binnendiameter wordt bepaald door de buitendiameter en wanddikte.
