ASTM A312 vs A358: õmblusteta ja keevitatud torude standardite mõistmine

Keemiatehase, nafta- ja gaasiplatvormi või elektritootmisrajatise jaoks roostevabast terasest või niklisulamist toru määramisel on ASTM A312 ja ASTM A358 vahel valimine üks esimesi materjali{2}}tehnilisi otsuseid, millega insener silmitsi seisab. Mõlemad on ASTM-i standardid roostevabast terasest austeniitsetest torudest. Mõlemad hõlmavad sarnaseid sulami klasse ja mõõtmeid. Kuid nendevahelised erinevused on sellest tulenevad: need määravad, kuidas toru valmistatakse, kuidas seda katsetatakse, millist kuumtöötlust on vaja ja kui palju see lõpuks maksab.

Selle valesti mõistmine tähendab kas üle-määratlemist ja liiga palju maksmist või alamääratlemist ja

Kõik selle artikli tehnilised avaldused on viidatud ASTM International standarddokumentidele. Oma konkreetsete projektinõuete osas vaadake alati kehtiva standardi uusimat väljaannet.

Mis on ASTM A312 ja mida see hõlmab?

[Allikas] ASTM A312/A312M-24a, jaotis 1.1: "See spetsifikatsioon hõlmab õmblusteta, sirge-õmblusega keevitatud ja tugevalt külmtöödeldud keevitatud austeniitsest roostevabast terasest torusid, mis on mõeldud kasutamiseks kõrgel temperatuuril ja üldiselt söövitava toimega."

Standard on tähistatud "A312/A312M", kus "M" tähistab meetrilist (SI) versiooni. Välja arvatud juhul, kui tellimuses on märgitud tähistus "M", on vaikeväärtuseks tolli{3}}naelad. Standard kehtib torudele NPS 1/8 kuni NPS 30 ja see hõlmab laia valikut austeniitsetest roostevaba terase klassidest alates 304L ja 316L kuni spetsiifilisemate klassideni, mida kasutatakse kõrgel temperatuuril{10}}.

Milliseid tootmisprotsesse ASTM A312 aktsepteerib?

Millised on ASTM A312 põhinõuded?

Keemiline koostis: vastavalt ASTM A240 või viidatud materjali spetsifikatsioonile. H-klassi variantide (TP304H, TP316H, TP321H, TP347H, TP309H, TP310H) jaoks kontrollitud süsinikuga kontrollitud, et tagada kõrge -temperatuuritugevus.

Kuumtöötlus: kõik torud - õmblusteta, keevitatud ja tugevalt külmtöödeldud - peavad olema lahusega lõõmutatud temperatuuril üle 1040 kraadi (1900 kraadi F) või sellega võrdne, millele järgneb kiire jahutamine (vesijahutus või samaväärne). Ühtegi toru ei tohi tarnida -lõõmutamata olekus.

Hydrostatic test: Every length must be tested. Test pressure = 2S×t/D or 1,000 psi, whichever is lesser, for OD ≥48.26 mm. For OD >48,26 mm, katserõhk kokkuleppel. Leket ei tohi tekkida.

Mehaanilised katsed: keevitatud torude põikpingekatse ja põiki- või pikisuunalise paindekatse; pingetest õmblusteta. Õmblusteta lamestamise test on nõutav Vähem kui NPS 3 või sellega võrdne.

Valikuline NDE: ASME SA-435 või SA-577 radiograafilise uuringu võib määrata lisanõudena (standardis S1 kuni S6).

Mis on ASTM A358 ja mille poolest see erineb A312-st?

[Allikas] ASTM A358/A358M-24, jaotis 1.1: "See spetsifikatsioon hõlmab elektrilist -sulatatud-austeniitset kroom-nikkel roostevabast terasest toru, mis sobib korrodeerivaks või kõrgel temperatuuril või mõlemal juhul kasutamiseks või üldisteks rakendusteks."

Võtmesõna on "elektri-sulatus-keevitatud". ASTM A358 toru on valmistatud lamedast-valtsitud plaadist või lehest, mis moodustatakse silindriks ja ühendatakse piki pikitelge, kasutades elektrilist sulakeevitusprotsessi -, tavaliselt automaatset sukelkaarkeevitust (SAW) või gaasvolframkaarkeevitust (GTAW) -, millele on lisatud enamikesse läbipääsudesse täitemetalli. Keevisõmblus on toru rõhupiiri lahutamatu osa ja peab vastama samadele konstruktsiooninõuetele kui mitteväärismetall.

Mis on põhimõtteline erinevus ASTM A312 ja A358 vahel?

Üks kõige olulisem erinevus: A312 sisaldab õmblusteta torusid ja EI vaja keevitatud tootes täitematerjali; A358 hõlmab AINULT keevitatud torusid ja VAJAB kõikidel keevituskäikudel täitematerjali. See muudab A358 oma olemuselt "-täiteainega" tooteks, millel on täielikult radiograafiline keevistsoon klassides 1 ja 3, samas kui A312 keevitatud torus võib kasutada autogeenset keevitust (ilma täiteaineta) ja seda testitakse peamiselt hüdrostaatilise rõhu, mitte radiograafilise uuringuga.

Millised on ASTM A358 viis klassi ja millised peaksite valima?

[Allikas] ASTM A358/A358M-19 ja -24, tabel 1 - Torude klassifikatsioon keevitusklasside ja eksaminõuete järgi.

Millal peaksite iga klassi määrama?

Kas ASTM A312 või A358 nõuab keevitus{2}}järgset kuumtöötlust?

Lahuse lõõmutamine pärast keevitamist on kriitiline samm, mis muudab A312 keevitatud toru ohutuks korrodeerivaks hoolduseks. Ilma selleta võib keevisõmblus HAZ muutuda tundlikuks - kroomkarbiidid sadestuvad tera piiridel -, jättes keevisõmbluse kõrvale kitsa riba, mis on kroomivaene ja haavatav kiirele korrosioonile. Seetõttu tuleb A312 keevitatud toru alati tarnida lahusega lõõmutatud olekus.

Millist kuumtöötlust on ASTM A358 nõutav?

ASTM A358 puhul sõltuvad kuumtöötluse nõuded klassist. 1. klassi toru (enim-uuritud klass) PEAB olema lahusega lõõmutatud. Klasside 2, 3, 4 ja 5 puhul on kuumtöötluse nõue määratletud ostutellimuses -, mis tähendab, et see võib olla vajalik, kuid ei pruugi olla vajalik olenevalt sellest, mida ostja täpsustab. See paindlikkus on põhjus, miks A358 klass 2 on kõige ökonoomsem valik madala temperatuuriga rakenduste jaoks, kus lahuse lõõmutamise lisakulud ei ole õigustatud.

Praktikas lõõmutavad enamiku mainekate tootjate lahendused kõik A358 torud olenemata klassist, sest alternatiiv -, jättes keevisõmbluse HAZ-i lõõmutamata -lõõmutamata -, tekitab korrosiooniohu, mida lõppkasutajal on raske visuaalselt tuvastada. Mis tahes teenuse puhul, mis hõlmab kloriide, happeid või temperatuure üle ~150 kraadi, määrake A358 ostutellimuses alati lahusega lõõmutamine.

Millist mittepurustavat eksamit iga standard nõuab?

Kõige olulisem NDE eristus: A312 nõuab iga pikkusega hüdrostaatilist testimist, kuid käsitleb radiograafilist uuringut valikulise lisanõudena. A358 klass 1 nõuab kogu keevisõmbluse 100% radiograafilist uurimist kui standardnõuet - ei ole valikuline -, mistõttu A358 klassi 1 toru keevispiirkond on oluliselt parem kui standardse A312 keevistoru puhul. 2. ja 4. klassi puhul ei ole radiograafilist uuringut üldse vaja teha.

[Allikas] ASTM A312/A312M-24a, 9. jagu (hüdrostaatiline test), 10. jaotis (mehaanilised katsed); ASTM A358/A358M-24, tabel 1 (radiograafilised nõuded klasside kaupa); 9. jagu (Testid).

Millal on 100% radiograafia lisakulu väärt?

Radiograafiline uuring (RT) tuvastab keevisõmbluses olevad mahulised defektid - poorsus, räbu lisandid, sulandumise puudumine ja praod -, mis on pinnalt nähtamatud. See on nõutav A358 klasside 1 ja 3 puhul, kuna elektriline sulandkeevitus (tavaliselt SAW) hõlmab mitut läbimist ja märkimisväärset soojussisendit, luues tingimused selliste defektide tekkeks.

Klassi 1 vs. klassi 2 A358 toru lisatasu on tavaliselt 10–25%, olenevalt läbimõõdust ja seina paksusest. Enamiku mittekriitiliste vee-, õhu- ja-madala rõhuga keemiateenuste puhul ei ole see lisatasu õigustatud. Järgmiste rakenduste puhul on tungivalt soovitatav määrata klass 1:

• Hapugaasi ja H2S{1}}sisaldav teenus (NACE MR0175 / ISO 15156 rakendused)
• Katla ja kõrgsurve{0}}aurutorustik ASME B31.3 D-kategooria kohal
• Avamereplatvormide püstikud ja protsessitorustik mereveekeskkondades
• Tuuma- ja subatomaarsed uurimisrajatised (ASME BPVC NQA-1 kvaliteet)
• Torustik radioaktiivse või tugevalt oksüdeeriva happega töös, kus keevistsooni rike oleks katastroofiline

Millised klassid on iga standardi alusel saadaval?

Nii ASTM A312 kui ka A358 katavad samu austeniitse roostevaba terase sorte -, sealhulgas 304L, 316L, 321, 347, 904L ja H-klassi variante (TP304H, TP316H, TP321H, TP321H, TP34{7H1H, TP34{7H1). Peamine erinevus seisneb selles, et A358 hõlmab lisaks mitmeid kroomi{16}}niklisulami klasse, mida A312-s alati ei leidu, sealhulgas niklisulami koostisi tugevalt söövitavas keskkonnas. Kontrollige alati kehtivat ASTM-i materjali spetsifikatsiooni (plaadi/lehe jaoks ASTM A240) ja ostutellimust, et veenduda, et toru standard hõlmab täpset klassi.

[Allikas] ASTM A358/A358M-24, tabel 1 (iga klassi keemilise koostise nõuded); ASTM A312/A312M-24a, tabel 1. Hinnetele on ristviide ASTM A240/A240M.

Milliseid suurusvahemikke iga standard katab?

A358 algab sealt, kus A312 lõpeb: A358 katab NPS 8 kuni NPS 48 (suur läbimõõt), samas kui A312 katab NPS 1/8 kuni NPS 30 (väike kuni keskmine läbimõõt). Torude jaoks, mis on suuremad kui NPS 30, on A358 ainus ASTM-i valik nende kahe standardi hulgas. NPS 8 all olevate torude jaoks on sobiv spetsifikatsioon A312. NPS 8–30 puhul kattuvad mõlemad ja valik sõltub rõhuklassist, NDE tasemest ja eelarvest.

NPS 8–30 jaoks valitakse A312 tavaliselt väikeste koguste jaoks või siis, kui nõutakse õmblusteta. A358 saab eelistatud valikuks suurte projektide jaoks, kus keevitatud valmistamise ökonoomsus ja 1. klassi 100% radiograafiline uuring pakuvad parimat väärtust. Suure läbimõõduga magestamistehase torustik, rafineerimistehase protsessiliinid ja avamereplatvormi püstikud on tüüpilised A358 rakendused vahemikus NPS 8–30.

Millal tuleks reaalprojektis määrata ASTM A312 vs ASTM A358?

Otsus A312 versus A358 järgib lihtsat loogikat: kui vajate õmblusteta toru, valige A312. Kui vajate suure-läbimõõduga toru (NPS > 30), valige A358. Kui vajate NPS 8–30 keevitatud toru ja soovite 100% radiograafiaga kõrgeimat keevitustsooni terviklikkust, valige A358 klass 1. Kui vajate NPS 8–30 keevitatud toru madalaima kuluga mittekriitiliseks teenuseks, valige A358 klass 2. Kõigil juhtudel määrake lahendus, kui tegemist on kõrge temperatuuriga, kloriidisoonega või kloriidiga.

Kuidas ASTM A778 mõlema standardiga võrrelda?

ASTM A778 hõlmab keevitatud, kuid lõõmutamata austeniitsest roostevabast terasest torukujulisi tooteid madalal ja mõõdukal temperatuuril, kus korrosioonikindluse tagamiseks pole vaja kuumtöötlust -, mistõttu on see madalam{2}}kulu alternatiiv nii A312-le kui ka A358-le mitte-kriitiliste rakenduste jaoks. See EI ole vastuvõetav söövitava, kõrge{7}}temperatuuri- või hapugaasi{8}}teenuste puhul, kus keevistsooni passiivse kile taastamiseks on vaja lahusega lõõmutamist. Enne A778 täpsustamist kontrollige alati töötemperatuuri ja söövitavat keskkonda.

[Allikas] ASTM A778/A778M-22: "Hõlmab sirge ja spiraalse põkkõmblusega keevitatud lõõmutamata austeniitsest roostevabast terasest torutooteid, mis on ette nähtud madalal ja mõõdukal temperatuuril ning korrodeerivaks kasutamiseks, kui töötlemine ei ole korrosioonikindluse tagamiseks vajalik."

Kuidas kontrollida vastavust ja lugeda veski katsearuannet?

[Allikas] EN 10204:2004 (Metalltooted - Kontrollidokumentide tüübid); ASTM A312/A312M-24a jaotis 9 ja jaotis 10; ASTM A358/A358M-24 tabel 1 ja jaotis 9.

Korduma kippuvad küsimused