ASTM A53 نوع F: لوله جوش داده شده با قوس غوطه ور طولی
ASTM A53یک مشخصات استاندارد برایلوله، فولاد، مشکی و داغ-روکش شده، روی-روکش شده، جوش داده شده و بدون درز. لوله های فولادی بدون درز و جوش داده شده را پوشش می دهد و انواع جوش داده شده بر اساس فرآیند ساخت آنها طبقه بندی می شوند.
نوع Fبه طور خاص نشان دهنده لوله استکوره-جوش داده شده است(یک فرآیند جوش مداوم). با این حال، رایج ترین نوع جوش طولی تحت ASTM A53 که از فرآیند جوشکاری قوس زیردریایی (SAW) استفاده می کند، اغلب بامقاومت الکتریکی جوش داده شده (ERW)یافیوژن جوش داده شدهدسته ها، اما با یک نیاز تکمیلی برای درز جوش باید از طریق SAW پردازش شود. توجه به این نکته مهم است که نوع جوش داده شده اولیه استاندارد ERW است.
برای وضوح، طولیجوشکاری قوس زیردریایی (SAW)لوله با مشخصات مشابه A53 اما معمولاً از صفحه / سیم پیچ ساخته شده است اغلب در زیر مشخص می شودASTM A139. اگر لوله ای به صراحت به عنوان "جوشکاری زیر غوطه ور طولی ASTM A53" توصیف شود، معمولاً به این معنی است که برای برآورده کردن الزامات شیمیایی، مکانیکی و تست ASTM A53 تولید شده است، اما با استفاده از یکروش جوش طولی SAW، که ممکن است تحت مقررات خاص یا به عنوان یک "درجه" در ساخت سفارشی در نظر گرفته شود.
اطلاعات زیر مشخصات چنین لوله ای را با فرض مطابقت با الزامات اصلی ASTM A53 برای لوله های جوش داده شده شرح می دهد.
ویژگی های کلیدی لوله SAW طولی به ASTM A53
فرآیند تولید:یک صفحه یا کلاف فولادی به شکل استوانه ای شکل می گیرد. سپس درز طولی در داخل و خارج با استفاده از جوش داده می شودجوشکاری زیر آب (SAW)فرآیند در SAW، قوس در زیر لایه‌ای از شار دانه‌ای ذوب‌پذیر مدفون می‌شود که منجر به یک جوش-کیفیت بالا و نفوذ عمیق با خواص مکانیکی عالی و ظاهری صاف می‌شود.
کاربردهای رایج:این لوله به طور گسترده ای استفاده می شودبرنامه های کاربردی سازه ای با فشار کم-, شمع بندی, غلطک های نوار نقاله, و سایر کاربردهای مکانیکی. هستنهدر نظر گرفته شده برای سرویس سیال در دمای بالا یا فشار بالا (جایی که ASTM A106 یا API 5L رایج تر است). برای کاربردهای حیاتی، درجه B معمولاً مشخص می شود.
شرایط موجود: همانطور که-جوش داده شده است(بدون عملیات حرارتی بعدی) یاسرد-منبسط شد(که دقت ابعاد را بهبود می بخشد و برخی از تنش ها را کاهش می دهد).
اندازه ها:معمولاً در قطرهای بزرگتر و دیوارهای ضخیم تر در مقایسه با لوله استاندارد ERW موجود است. متداول NPS (اندازه اسمی لوله) از حدود10 اینچ (250 میلی متر) و بالاتر، با دیوارهای مناسب برای نیازهای سازه ای.
جداول مشخصات فنی
جدول 1: درجات و خواص مکانیکی
| درجه | مقاومت کششی، حداقل (psi / MPa) | قدرت تسلیم، دقیقه (psi/MPa) | ازدیاد طول در 2 اینچ (50 میلی متر)، حداقل % |
|---|---|---|---|
| A | 48,000 / 330 | 30,000 / 205 | جدول 2 را ببینید |
| B | 60,000 / 415 | 35,000 / 240 | جدول 2 را ببینید |
توجه: الزامات کشیدگی با ضخامت دیواره متفاوت است و در استاندارد مشخص شده است.
جدول 2: ترکیب شیمیایی (تجزیه و تحلیل حرارت، حداکثر درصد مگر اینکه ذکر شده باشد)
| درجه | کربن (C) | منگنز (Mn) | فسفر (P) | گوگرد (S) | مس (مس) دقیقه* | نیکل (Ni) دقیقه* | Chromium (Cr) دقیقه* | مولیبدن (Mo) min* |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A | 0.25 | 0.95 | 0.05 | 0.045 | 0.40 | 0.40 | 0.40 | 0.15 |
| B | 0.30 | 1.20 | 0.05 | 0.045 | 0.40 | 0.40 | 0.40 | 0.15 |
* این چهار عنصر (Cu، Ni، Cr، Mo) تنها زمانی دارای حداقل نیاز هستند که حداقل مقدار مس مشخص شده بین خریدار و سازنده توافق شود.
جدول 3: الزامات آزمایش رایج
| نام آزمون | توضیحات | فرکانس / نیاز |
|---|---|---|
| تست صاف کردن | قسمتی از لوله بین دو صفحه موازی تا فاصله مشخصی بدون شکاف یا باز شدن عیب صاف می شود. | برای تمام لوله های جوش داده شده مورد نیاز است. شکل پذیری جوش و فلز اصلی را نشان می دهد. |
| تست هیدرواستاتیک | لوله با آب پر شده و حداقل 5 ثانیه تحت فشار قرار می گیرد. | برای همه لوله‌ها (بدون درز و جوش) مورد نیاز است مگر اینکه با آزمایش الکتریکی غیرمخرب جایگزین شوند. |
| آزمایش غیرمخرب- | معمولا یکبازرسی اولتراسونیکیاتست جریان گردابیاز کل درز جوش | ممکن است به عنوان جایگزینی برای آزمایش هیدرواستاتیک مشخص شود. معمول برای لوله های SAW. |
| تست خم شدن | یک نمونه آزمایش خمش عرضی از ناحیه جوش خم می شود تا سالم بودن جوش را نشان دهد. | در صورتی که لوله سرد نیست-منبسط شود. |
نکات و تمایزات مهم
ASTM A53 در مقابل API 5L:API 5L مشخصات غالب برای استلوله خطدر انتقال نفت و گاز استفاده می شود. در حالی که خواص شیمیایی و مکانیکی می تواند مشابه باشد، API 5L الزامات سخت گیرانه تری در مورد تست جوش، قابلیت ردیابی و چقرمگی ضربه برای درجات خاص دارد. لوله خط SAW تقریباً همیشه تحت API 5L مشخص می شود.
ASTM A53 در مقابل ASTM A139: ASTM A139استاندارد به طور خاص برایالکتریک-فیوژن (قوس)-لوله فولادی جوش داده شده، که به صراحت لوله SAW را پوشش می دهد. اگر اساس طراحی و خرید، فرآیند SAW طولی باشد،ASTM A139استاندارد قابل اجرا مستقیم تری است.
علامت گذاری:لوله با علامت "A53 Gr B SAWاین نشان می‌دهد که الزامات مواد ASTM A53 Grade B را برآورده می‌کند، با درز طولی جوشکاری شده با قوس غوطه‌وری. این علامت همچنین شامل نام سازنده، اندازه، شماره حرارت و شناسه تست فشار است.
به طور خلاصه،در حالی که "لوله جوش داده شده مستغرق طولی ASTM A53" یک توضیح معتبر است، اغلب محصولی را نشان می دهد که بر اساس مشخصات مواد اصلی A53 با استفاده از فرآیند SAW با کیفیت بالا- ساخته شده است. برای ساخت SAW خالص، ASTM A139 استاندارد مرجع دقیق تری است.
