Overzicht
ASTM A106 is een veelgebruikte norm, gepubliceerd door ASTM International, die de vereisten specificeert voor naadloze koolstofstalen buizen bedoeld voor hoge- temperaturen in druksystemen. Het is een van de meest voorkomende specificaties voor koolstofstalen leidingen in de olie- en gas-, petrochemische, energieopwekkings- en raffinage-industrie.
Deze norm is van toepassing op nominale buisafmetingen (NPS) van 1/8 inch tot 48 inch (DN 6 tot DN 1200) en heeft alleen betrekking op naadloze buizen-gelaste buizen zijn niet inbegrepen. ASTM A106-buis is ontworpen om hoge temperaturen en drukken te weerstaan, waardoor hij geschikt is voor ketelsystemen, oververhitters, warmtewisselaars en vloeistoftransport onder hoge druk.
De standaard staat formeel bekend als ASTM A106/A106M, waarbij "M" de metrische versie aangeeft. De nieuwste editie vanaf 2025 is ASTM A106-23.
Belangrijkste kenmerken van ASTM A106
Typen (cijfers)
ASTM A106 definieert drie kwaliteiten op basis van chemische samenstelling en mechanische eigenschappen:
Graad A
Minimale vloeigrens: 30.000 psi (205 MPa)
Minimale treksterkte: 48.000 psi (330 MPa)
Algemeen-kwaliteit voor toepassingen bij gematigde temperatuur en druk.
Graad B
Minimale vloeigrens: 35.000 psi (240 MPa)
Minimale treksterkte: 60.000 psi (415 MPa)
Meest gebruikte kwaliteit vanwege de uitgebalanceerde sterkte, ductiliteit en lasbaarheid. Geschikt voor hoge- temperatuur en hoge- druk.
Graad C
Minimale vloeigrens: 40.000 psi (275 MPa)
Minimale treksterkte: 70.000 psi (485 MPa)
Hogere sterkte dan klasse B, gebruikt in zwaardere gebruiksomstandigheden. Minder vaak voorkomend vanwege strengere productiecontroles.
Productieproces
Alleen naadloos: Buizen worden geproduceerd door warm afwerken of koud trekken zonder lasnaad.
Veel voorkomende methoden:
Pilgeren (koudtrekken met plug)
Mannesmann piercing (warmwalsen en rollende piercers)
Alle leidingen moeten een warmtebehandeling ondergaan:
Klasse A en B: kan -gewalst, warm afgewerkt, koudgetrokken of genormaliseerd zijn.
Klasse C: Moet worden genormaliseerd of afgeschrikt en getemperd om de vereiste mechanische eigenschappen te bereiken.
Chemische samenstelling (typisch, % per gewicht)
|
Element |
Graad A |
Graad B |
Graad C |
|
Koolstof (C) |
Kleiner dan of gelijk aan 0,25 |
Kleiner dan of gelijk aan 0,30 |
Kleiner dan of gelijk aan 0,35 |
|
Mangaan (Mn) |
0.27–0.93 |
0.29–1.06 |
0.35–1.06 |
|
Fosfor (P) |
Kleiner dan of gelijk aan 0,035 |
Kleiner dan of gelijk aan 0,035 |
Kleiner dan of gelijk aan 0,035 |
|
Zwavel (S) |
Kleiner dan of gelijk aan 0,035 |
Kleiner dan of gelijk aan 0,035 |
Kleiner dan of gelijk aan 0,035 |
|
Silicium (Si) |
Groter dan of gelijk aan 0,10 |
Groter dan of gelijk aan 0,10 |
Groter dan of gelijk aan 0,10 |
Opmerking: Exacte limieten zijn afhankelijk van productanalyse en dikte.
Afmetingen en schema's
Voldoet aan ASME B36.10M voor afmetingen, wanddikte en gewicht.
Verkrijgbaar in standaardschema's zoals Sch 40, Sch 80, Sch 160 en andere.
Wanddikte varieert afhankelijk van NPS en schema.
Testvereisten
Hydrostatische test: Elke pijp moet een hydrostatische test ondergaan, tenzij deze wordt vervangen door niet-destructieve testen (bijvoorbeeld ultrasoon of wervelstroom).
Trekproef: Vereist om de vloei- en treksterkte te verifiëren.
Afvlakkingstest: vereist om de taaiheid en stevigheid van de buis te beoordelen.
Buigtest: Vereist voor maten waarbij afvlakking niet van toepassing is.
Impacttests: Niet vereist tenzij gespecificeerd door de koper (bijvoorbeeld voor gebruik bij lage- temperaturen).
Niet-destructief onderzoek (BDE): Kan worden gespecificeerd voor kritische toepassingen.
Oppervlakteafwerking en coating
Meestal geleverd met een zwarte afwerking (ongekleurd, gewalst-oppervlak).
Er wordt geen galvanisatie toegepast, omdat hoge temperaturen de zinklaag zouden beschadigen.
Interne en externe oppervlakken moeten vrij zijn van aanslag, scheuren en lamineringen.
Toepassingen
- Energiecentrales: Ketelbuizen, oververhitters, hoofdstoomleidingen
- Olieraffinaderijen: verwerking van ruwe olie, proceslijnen op hoge- temperatuur
- Petrochemische installaties: toevoerleidingen voor reactoren, warmtewisselaars
- Hogedrukstoomsystemen
- Gas- en olietransmissie (niet-gelaste secties)
- Procesleidingen in omgevingen met hoge -temperaturen
Vergelijking met andere standaarden
|
Standaard |
Type |
Belangrijkste gebruikscasus |
Opmerkingen |
|
ASTM A106 |
Naadloze CS |
Hogedrukleidingen- |
Meest gebruikelijk in raffinaderijen |
|
ASTM A53 |
Gelast/naadloos CS |
Lage-druk, structureel, algemeen gebruik |
Niet voor service bij hoge- temperaturen |
|
API5L |
Gelast/naadloos CS |
Transmissie van olie- en gaspijpleidingen |
Gebruikt in lijnpijpen, offshore |
|
ASTM A333 |
Naadloze CS |
Service bij lage- temperatuur (cryogeen) |
Impact-geteste cijfers |
|
ASTM A335 |
Naadloze legering |
Gelegeerd staal voor hoge- temperaturen (bijvoorbeeld chroom-moly) |
Voor verhoogde temperatuur en druk |
Certificering en traceerbaarheid
- Mill Test Certificate (MTC): Vereist volgens EN 10204 3.1 of 3.2.
- Traceerbaarheid van hittenummers: Elke buis is traceerbaar naar de hitte van het staal.
- Inspectie door derden-: vaak vereist door eindgebruikers (bijvoorbeeld API-, ISO- of project-specifieke vereisten).
- NACE MR0175/ISO 15156: Niet inherent compatibel-speciale bestelling vereist voor zure service (H₂S-omgevingen).
Samenvatting
ASTM A106 is de industriestandaard voor naadloze koolstofstalen buizen in toepassingen met hoge- temperatuur en hoge- druk. Omdat klasse B de meest gespecificeerde klasse is, biedt het uitstekende sterkte, lasbaarheid en betrouwbaarheid onder thermische belasting. Het is niet bedoeld voor gelaste buizen of toepassingen bij lage- temperaturen, waar andere normen zoals ASTM A53 of A333 van toepassing zijn.
Vanwege de robuuste prestaties en wereldwijde acceptatie is ASTM A106 naadloze buis een hoeksteenmateriaal in de energie- en procesindustrieën, waardoor een veilige en efficiënte werking in veeleisende omgevingen wordt gegarandeerd.
- Huidige versie: ASTM A106/A106M – 23 (vanaf 2025)
- Uitgever: ASTM International
- Toepassingsgebied: Naadloze koolstofstalen buis voor gebruik bij hoge- temperaturen in druksystemen.
