ASTM A335 legeerterasest toru kõrgel temperatuuril{1}}teenimiseks: klassid ja omadused

ASTM A335, mis on ühiselt välja antud kui A335/A335M, on kõrgel temperatuuril kasutamiseks mõeldud õmblusteta ferriitsulamist terastoru standardspetsifikatsioon. Selle spetsifikatsiooni järgi tellitud torud peavad sobima painutamiseks, ääristamiseks ja muudeks sarnasteks vormimistoiminguteks, samuti sulakeevitamiseks ning klassi valik sõltub kavandatud rõhust, kasutustemperatuurist, mehaanilistest omadustest ja kõrge temperatuuriga {5}omadustest, nagu roometugevus ja oksüdatsioonikindlus. A335 katab nii nimiseina kui ka minimaalse seinatoru, mis on oluline, kui roomav{8}}konstruktsioon vajab pigem garanteeritud minimaalset paksust kui keskmist.

A335 spetsifikatsiooni ulatus

Spetsifikatsioon hõlmab õmblusteta ferriitkroom-molübdeenisulamist terastoru, mis on mõeldud kasutamiseks kõrgel temperatuuril{1}}. Toode tarnitakse klassile vastavas kuumtöödeldud-seisundis, seda testitakse tõmbeomaduste suhtes ja sellele tehakse tavaliselt hüdrostaatiline või mittepurustav elektrikatse. Kroomi ja molübdeeni sisaldus annab klassidele roometugevuse, vastupidavuse vesinikurünnakule ja oksüdatsioonikindluse temperatuuril.

Toote vorm:õmblusteta ferriitsulamist terastoru, nimisein või minimaalne sein

Suurus:toru nimisuurus ja seina paksus kuni ASME B36.10M

Hinde alus:kroomi ja molübdeeni sisaldus, alates lihtsast 0,5Mo terasest kuni 9Cr-1Mo ja 9Cr-2W klassini

Kuumtöötlus:lõõmutatud, normaliseeritud ja karastatud või karastatud ja karastatud olenevalt klassist ja seinast

Tüüpilised testid:tõmbekatse, hüdrostaatiline või mittepurustav elektrikatse, kõvaduspiirangutega mitmel klassil

Klassivahemik ja keemiline koostis

Kõige tavalisemad A335 klassid koos nende UNS-i ekvivalentide ja spetsifikatsiooni keemiaga protsentides on loetletud allpool. Madalaim klass on tavaline 0,5 Mo süsinik-molübdeenteras, P1 (UNS K11522) ja perekond tõuseb läbi rühmade 1 1/4Cr, 2 1/4Cr, 5Cr ja 9Cr.

Hinne (UNS)	C	Mn	P max	S max	Si	Kr	Mo
K11522 (0,5 kuud)	0.10–0.20	0.30–0.80	0.025	0.025	0.10–0.50	–	0.44–0.65
P2 (K11547)	0.10–0.20	0.30–0.61	0.025	0.025	0.10–0.30	0.50–0.81	0.44–0.65
P5 (K41545)	0,15 max	0.30–0.60	0.025	0.025	0,50 max	4.00–6.00	0.44–0.65
P5b (K51545)	0,15 max	0.30–0.60	0.025	0.025	1.00–2.00	4.00–6.00	0.44–0.65
P5c (K41245)	0,12 max	0.30–0.60	0.025	0.025	0,50 max	4.00–6.00	0.44–0.65
P9 (S50400)	0,15 max	0.30–0.60	0.025	0.025	0.50–1.00	8.00–10.00	0.44–0.65
P11 (K11597)	0.05–0.15	0.30–0.61	0.025	0.025	0.50–1.00	1.00–1.50	0.44–0.65
P12 (K11562)	0.05–0.15	0.30–0.60	0.025	0.025	0,50 max	0.80–1.25	0.44–0.65
P15 (K11578)	0.05–0.15	0.30–0.60	0.025	0.025	1.15–1.65	–	0.44–0.65
P21 (K31545)	0.05–0.15	0.30–0.60	0.025	0.025	0,50 max	2.65–3.35	0.80–1.60
P22 (K21590)	0.05–0.15	0.30–0.60	0.025	0.025	0,50 max	1.90–2.60	0.87–1.13
P91 (K91560)	0.08–0.12	0.30–0.60	0.020	0.010	0.20–0.50	8.00–9.50	0.85–1.05
P92 (K92460)	0.07–0.13	0.30–0.60	0.020	0.010	0,50 max	8.50–9.50	0.30–0.60

9Cr klassidel on rangemad fosfori ja väävli piirangud kui nendest madalamatel kroom-molübdeeni klassidel, kuna jääkelementide kontroll on oluline roomavuse ja pikaajalise -sitkuse tagamiseks paksuseinalistes ülekuumutites ja peamistes aurutorudes.

Mehaanilised omadused

Hinne (UNS)	Saagis, min ksi (MPa)	Tõmbetugevus, min ksi (MPa)	Venivus, min	Kõvadus, max
K11522 (0,5 kuud)	30 (205)	55 (380)	30 %	–
P2 (K11547)	30 (205)	55 (380)	30 %	–
P5 (K41545)	40 (275)	70 (485)	30 %	207 HBW
P9 (S50400)	30 (205)	60 (415)	30 %	–
P11 (K11597)	30 (205)	60 (415)	20 %	–
P12 (K11562)	32 (220)	60 (415)	30 %	174 HBW
P22 (K21590)	30 (205)	60 (415)	30 %	–
P91 (K91560)	60 (415)	85 (585)	20 %	–

Ruumi-temperatuuri tõmbeväärtused on vaid osa pildist. A335 klassid valitakse peamiselt nende lubatud pinge tõttu temperatuuril, mida juhivad pigem roome- ja purunemiskäitumine, mitte ülaltoodud ruumitemperatuuri miinimumid. 9Cr klassid tagavad ligikaudu kaks korda kõrgemal-temperatuuri tugevuse kui rühmas 2 1/4Cr, mistõttu tänapäevased ülekriitilised seadmed määravad need peamiste auru- ja kuumade kuumutusliinide jaoks.

Läbimõõdu ja seina paksuse tolerantsid

A335 toru välisläbimõõdu tolerantsid sõltuvad suurusest:

NPS-i vahemik	Üle, tolli (mm)	All, tolli (mm)
1/8 kuni 1 1/2 (DN 6 kuni 40)	1/64 (0.4)	1/64 (0.4)
Üle 1 1/2 kuni 4 (DN 40 kuni 100)	1/32 (0.79)	1/32 (0.79)
Üle 4 kuni 8 (DN 100 kuni 200)	1/16 (1.59)	1/32 (0.79)
Üle 8 kuni 12 (DN 200 kuni 300)	3/32 (2.38)	1/32 (0.79)
Üle 12 (üle DN 300)	1 % määratud välisläbimõõdust, üle või alla

Seina paksuse tolerantsid on väljendatud protsendina määratud seinast, lubatud üle

NPS 1/8 kuni 2 1/2 (DN 6 kuni 65), kõik paksuse suhted: üle 20 %, alla 12,5 %

Üle NPS 2 1/2 (DN 65) seina-/-läbimõõdu suhtega 5% või vähem: üle 22,5%, alla 12,5%

Üle NPS 2 1/2 (DN 65), seina- ja-läbimõõdu suhe üle 5 %: üle 15 %, alla 12,5 %

Märkused valiku, valmistamise ja teeninduse kohta

Keevitatavus langeb kroomi ja molübdeeni sisalduse tõustes ning valmistamisprotseduur peab järgima klassi. Klassid 1 1/4Cr ja 2 1/4Cr keevitatakse regulaarselt kontrollitud eelsoojenduse ja keevitusjärgse-kuumtöötlusega. Klassid 5Cr kuni 9Cr nõuavad suuremat eelsoojendust, tihedamat läbipääsudevahelise temperatuuri reguleerimist ja kohustuslikku keevitusjärgset-kuumtöötlust, et vältida kõvasid, pragude{10}}tundlikke kuumuse{11}}tsoone. Libisemispiiranguga konstruktsioonide puhul eelistatakse sageli minimaalset seinatoru, kuna projekteeritud paksus on garanteeritud, mitte keskmine, mille ümber lubatud hälve rakendatakse.

Madal{0}}chrome grupp:0,5 Mo, 1 1/4Cr ja 2 1/4Cr klassid auru, kondensaadi ja üldise rafineerimistehase teenindamiseks mõõdukal kõrgel temperatuuril

5C kuni 9Cr rühm:kõrgemad kroomiklassid ülekuumendi ja järelkuumuti torude oksüdatsioonikindluse ja roometugevuse tagamiseks

9C rühm:spetsifikatsioonis kõrgeim{0}}temperatuuri tugevus, kasutatakse peaauru ja kuuma järelkuumutustoru jaoks suure-tõhususega seadmetes

Tüüpilised rakendused

Põhiauru, kuuma ja külma järelsoojenduse torustik fossiilsete ja kombineeritud{0}}tsükliga elektrijaamades

Katla ülekuumendi, järelsoojendi ja ökonomaiseri torud

Vesiniku ja hüdrotöötluse teenus rafineerimistehastes, kus kroomisisaldus on vesiniku rünnaku vastu

Väävlit{0}}kandvad õli- ja gaasiprotsessiliinid kõrgendatud temperatuuril

Kõrgsurve-aurupead, kollektorid ja aurujaotussüsteemid

Naftakeemia protsessi torustik, mis töötab süsinikterasest roomevahemikus

Korduma kippuvad küsimused

K: Mida ASTM A335 hõlmab?
See katab õmblusteta ferriitkroom-molübdeensulamist terastoru kõrgel-temperatuuril kasutamiseks, tarnitakse nimiseina või minimaalse seinaga toruna ning sobib painutamiseks, ääristamiseks ja sulakeevitamiseks.

K: Millist A335 klassi kasutatakse kõige sagedamini?
P11 ja P22 on tööhobused auru- ja rafineerimistehaste teenindamiseks, samas kui P91 ja P92 on määratletud seal, kus peamistes auru- ja kuumasoojendusliinides on vaja kõrgeimat-temperatuuri tugevust.

K: Kas A335 sobib madalal{1}}temperatuuril kasutamiseks?
Nr. A335 on kõrge-temperatuuri spetsifikatsioon. Löögi-testitud madalatemperatuuri{5}}torule kehtivad erinevad standardid ja need kaks ei ole omavahel asendatavad ainult keemia põhjal.

K: Millised kõvaduse piirangud kehtivad A335 torule?
Ainult mõnel klassil on kindlaksmääratud kõvaduse ülemmäär; P5 on piiratud 207 HBW ja P12 kuni 174 HBW. Perekonna teisi klasse reguleerivad pigem tõmbeomadused ja kuumtöötlus kui selge kõvaduse maksimum.

K: Mis vahe on nominaalse seina ja minimaalse seina A335 toru vahel?
Seina nimitoru tellitakse nimipaksusele, mille ümber on lubatud tolerants. Minimaalne seinatoru tellitakse nii, et põrandana oleks tagatud määratud paksus, mis on ohutum alus roome{1}}piiratud projekteerimisarvutusteks.

K: Kuidas tuvastatakse A335 klassid ostutellimusel?
Klassi tähistus koos UNS-i numbriga, näiteks P22 või K21590, pluss suurus, seina alus, pikkus, kuumtöötluse seisukord ja nõutavad katsesertifikaadid.