لوله فولادی ASTM A53 درجه B دو طرفه-جوشکاری زیرپودری (DSAW)
✅ نمای کلی
لوله فولادی ASTM A53 درجه B DSAW (دوطرفه-جوش داده شده با قوس زیردریایی)رایج ترین و پرکاربردترین مشخصات برای لوله های فولادی کربنی با قطر بزرگ-در کاربردهای صنعتی عمومی است. این ماده-گرید B با استحکام بالاتر (حداقل بازده 35000 psi) را با فرآیند تولید قوی DSAW ترکیب میکند و محصولی همه کاره برای انتقال سیال با فشار کم تا متوسط{5}}، پشتیبانی ساختاری و لولهکشی عمومی ایجاد میکند.
درجه B استدرجه غالببه دلیل استحکام متعادل، شکل پذیری و جوش پذیری برای لوله کشی صنعتی مشخص شده است. تولید DSAW تولید لولههای با قطر بزرگ (18 تا 72 اینچ OD) با دیوارههای ضخیم (تا 1.5 اینچ) را امکانپذیر میسازد، و زمانی که روشهای ERW یا بدون درز برای اندازههای بزرگتر امکانپذیر نباشد، آن را به انتخاب استاندارد تبدیل میکند.
📋 توضیح نام
| قسمت | معنی |
|---|---|
| ASTM | ASTM بین المللی (انجمن آمریکایی برای آزمایش و مواد) |
| A53 | مشخصات استاندارد برای لوله، فولاد، مشکی و داغ-روکش شده، روی-، جوش داده شده و بدون درز |
| درجه B | درجه استحکام بالاتر با حداقل استحکام تسلیم 35000 psi (241 مگاپاسکال) - انتخاب استاندارد برای اکثر کاربردهای صنعتی |
| DSAW | جوشکاری زیردریایی دوطرفه-جوشکاری در داخل و خارج از آن اعمال میشود. قوس جوش در شار دانه ای غوطه ور است. جوشهای جداگانه بخشی از یکدیگر را مصرف میکنند و یک قطعه جوش با کیفیت بالا- |
🔧 فرآیند تولید DSAW
جوشکاری زیردریایی دو طرفه (DSAW) یک فرآیند جوشکاری با کارایی بالا است که عمدتاً برای لولههای فولادی با قطر بزرگ-استفاده میشود. این فرآیند با موارد زیر مشخص می شود:
شرح فرآیند
قوس جوش در شار دانه ای غوطه ور استدر حین جوشکاری، جوش را از آلودگی جوی محافظت می کند
هر دو جوش داخل و خارج مورد نیاز است، معمولاً در فرآیندهای جداگانه انجام می شود
جوش های جداگانه بخشی از دیگری را مصرف می کنند و در نتیجه یکتک قطعه جوش با کیفیت بالا-
روش های شکل گیری
| روش | توضیحات |
|---|---|
| رول های هرمی | سیلندر بین 3 رول که به صورت هرمی چیده شده اند تشکیل شده است |
| UOE (U-ing، O-ing، Expanding) | از پرس «U» و «O» برای تشکیل سیلندر استفاده می کند. ممکن است شامل انبساط سرد تا 1.5٪ برای رسیدن به OD نهایی باشد |
انبساط سرد
لوله ممکن است تا 1.5٪ گسترش یابد تا بعد OD نهایی به دست آید
این فرآیند می تواند منجر به افزایش قدرت تسلیم شود
انبساط اغلب در آسیاب های UOE به دلیل نیاز به بازیابی استحکام تسلیم از دست رفته در طول شکل دهی در پرس "O" استفاده می شود.
📊 مشخصات کلیدی
| صفت | توضیحات |
|---|---|
| استاندارد | ASTM A53 / ASME SA53 |
| درجه | درجه B- حداقل قدرت تسلیم 35000 psi (241 مگاپاسکال) |
| فرآیند تولید | DSAW (جوشکاری زیردریایی دو طرفه-) |
| روش های شکل گیری | Pyramid Rolls یا UOE (U-ing, O-ing, Expanding) |
| محدوده اندازه | OD 18 تا 72 اینچ(457 میلی متر تا 1829 میلی متر) |
| ضخامت دیوار | 0.250 اینچ تا 1.5 اینچ (6.35 میلی متر تا 38.1 میلی متر) |
| طول | طول های تصادفی دو برابر؛ طول های سفارشی موجود است |
| پایان به پایان می رسد | انتهای ساده، انتهای اریب |
| پایان سطح | معمولا لوله لخت ("سیاه") اما لاک الکل نیز ارائه می شود. پوشش های خارجی و آسترهای داخلی موجود است |
🔬 ترکیب شیمیایی (ASTM A53 درجه B)
| عنصر | حداکثر % | یادداشت ها |
|---|---|---|
| کربن (C) | 0.30% | ضمن حفظ جوش پذیری، استحکام را فراهم می کند |
| منگنز (Mn) | 1.20% | استحکام و سختی را افزایش می دهد |
| فسفر (P) | 0.050% | برای جوش پذیری کنترل می شود |
| گوگرد (S) | 0.045% | برای سختی کنترل می شود |
توجه: درجه B دارای محدودیت کربن و منگنز بالاتری نسبت به درجه A است که به استحکام بالاتر آن کمک می کند.
📊 خواص مکانیکی
| درجه | قدرت تسلیم (دقیقه) | مقاومت کششی (دقیقه) | ازدیاد طول |
|---|---|---|---|
| درجه B | 241 مگاپاسکال (35000 psi) | 414 مگاپاسکال (60000 psi) | طبق فرمول ASTM A53 |
| درجه A | 205 مگاپاسکال (30000 psi) | 330 مگاپاسکال (48000 psi) | طبق فرمول ASTM A53 |
درجه B به دلیل استحکام بالاتر، انتخاب پیش فرض برای اکثر کاربردهای صنعتی است.
📏 مشخصات ابعادی
| پارامتر | محدوده / تحمل |
|---|---|
| قطر بیرونی | 18 تا 72 اینچ(457 میلی متر تا 1829 میلی متر) |
| ضخامت دیوار | 0.250 اینچ تا 1.5 اینچ (6.35 میلی متر تا 38.1 میلی متر) |
| تحمل قطر | ± 1٪ از OD مشخص شده |
| تحمل ضخامت دیوار | حداقل دیوار بیش از 12.5٪ زیر اسمی نباشد |
| تحمل وزن | ± 10 درصد وزن نظری |
🧪 الزامات تست و بازرسی
| نوع تست | مورد نیاز | یادداشت ها |
|---|---|---|
| تجزیه و تحلیل شیمیایی | هر مقدار گرما | محدودیت های ترکیب را تأیید می کند |
| تست کشش | در هر لات | تسلیم و استحکام کششی را تأیید می کند |
| تست صاف کردن | برای لوله های جوش داده شده مورد نیاز است | شکل پذیری و یکپارچگی جوش را بررسی می کند |
| تست خم شدن | مورد نیاز | یکپارچگی جوش را تأیید می کند |
| تست هیدرواستاتیک | هر لوله به صورت جداگانه آزمایش شده است | برای ASTM A53 مورد نیاز است |
| NDT (التراسونیک/اشعه ایکس-) | بازرسی درز جوش | تمرین استاندارد برای DSAW |
| گواهی تست آسیاب | EN 10204 نوع 3.1B | با نتایج کامل تست ارائه شده است |
🏭 برنامه های کاربردی رایج
| برنامه | توضیحات |
|---|---|
| انتقال سیال با فشار کم تا متوسط{0} | خطوط فرآیند، لوله کشی کارخانه، شبکه آب، خطوط دوغاب |
| سازه و شمع بندی | شمع بندی فونداسیون، کیسون ها، ستون های سازه ای و چارچوب ها |
| سیستم های حفاظت در برابر آتش | شبکه آب آتش نشانی با قطر بزرگ- |
| لوله کشی عمومی | خطوط آب صنعتی، سیستم های آب خنک کننده،-بخار کم فشار |
| کاربردهای ساخت و ساز | تکیه گاه ها، مهاربندی ها و عناصر ساختاری |
| سیستم های زهکشی | خطوط آب طوفان و فاضلاب با قطر بزرگ- |
📊 مقایسه درجه A در مقابل درجه B برای DSAW
| ویژگی | درجه A | درجه B | اهمیت |
|---|---|---|---|
| قدرت تسلیم (دقیقه) | 30000 psi | 35000 psi | درجه B 17٪ استحکام بالاتری ارائه می دهد |
| مقاومت کششی (دقیقه) | 48000 psi | 60000 psi | درجه B 25٪ استحکام بالاتری را ارائه می دهد |
| محتوای کربن (حداکثر) | 0.25% | 0.30% | درجه B برای استحکام کمی بالاتر است |
| محتوای منگنز (حداکثر) | 0.95% | 1.20% | درجه B بالاتر برای قدرت |
| مشخصه | نرم تر، انعطاف پذیرتر | قوی تر، درجه فشار بالاتر | درجه B انتخاب صنعتی استاندارد است |
| استفاده معمولی | فشار کم-غیر بحرانی | لوله کشی صنعتی عمومی | درجه B درجه اسب کار است |
🔍 ملاحظات مهم
1. سازگاری با فرآیند تولید
ASTM A53 به خوبی-برای تولید DSAW تثبیت شده است. منابع صنعتی به صراحت ASTM A53 Grade B را در میان مشخصات موجود برای لوله DSAW فهرست میکنند و تأیید میکنند که این یک محصول استاندارد و خارج از قفسه است.
2. در دسترس بودن اندازه
DSAW به طور خاص برای قطرهای بزرگتر استفاده می شود(18 تا 72 اینچ)
برای قطرهای زیر 18 اینچ ERW یا بدون درز رایج تر است
برخی از تولید کنندگان ASTM A53 DSAW را در قطر تا 72 اینچ تولید می کنند.
3. منطق انتخاب نمره
درجه Bاستانتخاب پیش فرض برای اکثر کاربردهای صنعتیبه دلیل استحکام بالاتر
استحکام بالاتر درجه B امکان استفاده در سیستمهای-فشار بالاتر یا دیوارههای نازکتر را میدهد (صرفهجویی در وزن)
درجه B 17٪ استحکام تسلیم بالاتر و 25٪ استحکام کششی بالاتر نسبت به درجه A ارائه می دهد
4. توجه{1}}خدمات فشار بالا
در حالی که لوله DSAW به ASTM A53 قوی تر از درجه A است، معمولاً برای انتقال هیدروکربن بحرانی{1} فشار بالا (مانند خطوط اصلی نفت/گاز) استفاده نمی شود. برای چنین خدماتی، استانداردهایی مانند API 5L (با الزامات شیمیایی و چقرمگی دقیق تر) مشخص شده است، حتی اگر لوله DSAW باشد.
5. گزینه های پوشش
لوله DSAW معمولاً برهنه ("سیاه") مبله می شود اما می توان آن را با پوشش های مختلف عرضه کرد:
لاک زدن
FBE (فیوژن باند اپوکسی)
3LPE (پلی اتیلن 3 لایه)
اپوکسی قطران زغال سنگ
پوشش قیر
پوشش روغنی مشکی
گالوانیزه کردن(برای قطرهای کوچکتر)
6. پایان تمام می شود
به پایان می رسد- استاندارد برای اکثر برنامه ها
انتهای اریب شده- برای جوشکاری میدانی
مربع به پایان می رسد- موجود
7. الزامات تکمیلی
الزامات مکمل متداول برای ASTM A53 درجه B عبارتند از:
S1: Charpy V-تست ضربه بریدگی (مشخص شده زمانی که چقرمگی دمای پایین مورد نیاز است)
S4: معاینه اولتراسونیک لمینیت
S5: تست خم
8.-بازرسی شخص ثالث
خدمات بازرسی موجود عبارتند از SGS، BV، Lloyds، TUV، ABS
9. تست فشار مورد نیاز
ASTM A53نیاز به تست هیدرواستاتیک داردبرای همه لوله ها، از جمله DSAW
این آن را از لوله شمع بندی A252 متمایز می کند (که نیازی به آزمایش هیدرواستاتیک ندارد)
📝 خلاصه
لوله فولادی دو طرفه ASTM A53 Grade B (DSAW)یک محصول استاندارد و تجاری در دسترس برای-قطر بزرگ، فشار کم تا متوسط{1}}انتقال سیال و کاربردهای ساختاری است. در حالی که ASTM A53 بیشتر با ERW و تولید بدون درز مرتبط است، DSAW یک روش ساخت شناخته شده برای لوله ASTM A53 در قطرهای بزرگتر (18 تا 72 اینچ) است که در آن این روش های مرسوم امکان پذیر نیستند.
ویژگی های کلیدی:
درجه Bحداقل قدرت تسلیم را ارائه می دهد35000 psi (241 مگاپاسکال)- انتخاب صنعتی استاندارد
تولید DSAWتولید لوله ازOD 18 تا 72 اینچبا ضخامت دیواره تا1.5 اینچ (38 میلی متر)
جوش دو طرفه-یک تکه-جوش با کیفیت بالا ایجاد می کند
آزمایش هیدرواستاتیک مورد نیاز استبرای تمام لوله های ASTM A53
انبساط سرد(تا 1.5٪) ممکن است اعمال شود، که می تواند قدرت تسلیم را افزایش دهد
کاربردهای رایج عبارتند از:
انتقال سیال با فشار کم تا متوسط{0}(خطوط فرآیند، لوله کشی کارخانه، شبکه آب)
شمع بندی سازه و تکیه گاه های فونداسیون
سیستم های حفاظت در برابر آتش
کاربردهای عمومی لوله کشی و ساخت و ساز
هنگام سفارش مشخص کنید:ASTM A53 درجه B، DSAW (دوطرفه-جوش داده شده با قوس زیردریایی)، اندازه (OD x WT)، طول، پایان (ساده/اریب) و الزامات پوشش. برای برنامههایی که به چقرمگی دمای پایین{3}}نیاز دارند، نیاز تکمیلی S1 (Charpy V-تست ضربه ناچ) را مشخص کنید.
