لوله فولادی آلیاژی ASTM A335 چیست؟
ASTM A335 مشخصات لوله فولادی آلیاژی فریتی بدون درز است که برای سرویسدهی با دمای بالا در نیروگاهها، پالایشگاهها و واحدهای پتروشیمی در نظر گرفته شده است. این گریدها با محتوای کروم و مولیبدن آنها مشخص میشوند که استحکام خزش و مقاومت در برابر اکسیداسیون را افزایش میدهد به طوری که لوله میتواند بخار یا مایع فرآیند داغ را به خوبی بالاتر از محدوده دمایی فولاد کربنی حمل کند.
از آنجایی که لوله در شرایط خزش کار می کند، مشخصات ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و نیازهای عملیات حرارتی را به جای استحکام به تنهایی ترکیب می کند. به عنوان مثال، گرید P91 حاوی وانادیوم و نیوبیم است و به صورت نرمال شده و تا محدوده سختی کنترلشده تنظیم شده است.
درجهها و{0}}ویژگیهای مکانیکی دمای بالا
| درجه | ترکیب اسمی | بازده، مگاپاسکال | کششی، MPa | ازدیاد طول |
|---|---|---|---|---|
| P5 | 5Cr - 0.5ماه | 205 دقیقه | 415 دقیقه | 30% دقیقه |
| P9 | 9Cr - 1ماه | 205 دقیقه | 415 دقیقه | 30% دقیقه |
| P11 | 1.25Cr - 0.5ماه | 205 دقیقه | 415 دقیقه | 20% دقیقه |
| P12 | 1Cr - 0.5ماه | 205 دقیقه | 415 دقیقه | 30% دقیقه |
| P22 | 2.25Cr - 1ماه | 205 دقیقه | 415 دقیقه | 30% دقیقه |
| P91 | 9Cr - 1Mo - V | 415 دقیقه | 585 دقیقه | 20% دقیقه |
گریدهای آلیاژی پایینتر، P11 و P22، موتورهای لولهکشی پالایشگاه و نیرو هستند، در حالی که P91 در جایی انتخاب میشود که دمای فلز و شرایط بخار سختتر باشد. سختی نیز کنترل می شود، به عنوان مثال حداکثر برای درجات-کروم پایین و محدوده کنترل شده برای P91 برای حفظ چقرمگی و استحکام خزش.
محدوده ابعادی و تحمل ضخامت دیوار
لوله A335 معمولاً از 1/2 اینچ تا 24 اینچ در برنامه های 40، STD، 80، XS و 160، در طول های 6 متر، 12 متر یا برش سفارشی عرضه می شود. تحمل ضخامت دیوار به عنوان درصد اسمی اعمال می شود و به اندازه و نسبت ضخامت دیوار به قطر خارجی بستگی دارد:
| شرایط اندازه | تحمل |
|---|---|
| NPS 1/8 تا NPS 2.5 | +20.0% / -12.5% |
| NPS بالاتر از 2.5، نسبت دیوار به قطر 5٪ یا کمتر | +22.5% / -12.5% |
| NPS بالای 2.5، نسبت دیوار به قطر بالای 5% | +15.0% / -12.5% |
تلورانس قطر خارجی برای محدوده اندازه در مشخصات سفارش تنظیم شده است، با کمک هزینه ثابت برای اندازههای کوچک و مقدار مجاز بیشتر برای لولههای-دیوار سنگین و قطر بزرگ-. حداقل دیوار، نه دیوار اسمی، بر محاسبه طراحی فشار حاکم است، بنابراین هنگام انتخاب ضخامت، همیشه باید تحمل منفی در نظر گرفته شود.
ملاحظات عملیات حرارتی و جوشکاری
گریدهای P11، P12 و P22 معمولاً در شرایط نرمال شده و تمپر شده یا کاملاً آنیل شده، P5 و P9 در شرایط آنیل شده یا نرمال و معتدل و P91 در شرایط نرمال و معتدل با نرخ خنک کننده کنترل شده و دمای اعتدال دقیق عرضه می شوند. عملیات حرارتی توسط کارخانه تولید کننده انجام می شود و در گزارش آزمایش ثبت می شود.
جوشکاری به روشهای واجد شرایط و فلز پرکننده منطبق یا منطبق نیاز دارد:-الکترودهای کم آلیاژ یا سیمهای پرکننده برای گریدهای کروم-مولیبدن و یک ماده مصرفی منطبق برای P91. دمای پیشگرم و بینگذر کنترل میشود و عملیات حرارتی پس از جوش برای ضخامتهای بخش و درجههایی که کد آن را میطلبد مشخص میشود. از آنجایی که گریدها به آسانی سخت می شوند، باید از خنک شدن کنترل نشده جوش یا شعله{5}} لبه بریده خودداری شود.
برنامه ها و اتصالات مطابق
خدمات معمولی عبارتند از لوله کشی بخار اصلی و گرم کردن مجدد داغ، هدرهای دیگ بخار و لوله های سوپرهیتر، لوله کشی فرآیندهای پالایشگاهی و پتروشیمی، مدارهای هیدروژن و هیدروکراکر، و{0}}توزیع بخار با دمای بالا. اتصالات برای سیستمهای مشابه به ASTM A234 در درجههای WP مشابه، مانند WP5، WP9، WP11، WP22 و WP91، و قطعات آهنگری به ASTM A182 در F5، F9، F11 و F22 سفارش داده میشوند تا کل خط دارای متالورژی و عملیات حرارتی ثابت باشد.
سوالات متداول
س: P در P91 مخفف چیست؟
P لوله را در سری ASTM A335 مشخص می کند. همان فولاد به عنوان آهنگری F91 و به عنوان اتصالات WP91 تعیین می شود.
س: کدام درجه باید برای لوله کشی بخار اصلی استفاده شود؟
P22 به طور گسترده برای شرایط بخار معمولی و P91 برای بالاترین دما و فشار استفاده می شود.
س: آیا P11 مغناطیسی است؟
بله، تمام گریدهای این سری از فولادهای فریتی و مغناطیسی هستند.
س: چرا سختی P91 کنترل می شود؟
یک محدوده سختی کنترل شده، استحکام خزش را در برابر چقرمگی و جوش پذیری متعادل می کند.
س: آیا می توان لوله A335 را بدون عملیات حرارتی پس از{1} جوشکاری جوش داد؟
مقاطع سنگین و گریدهای آلیاژی{0}بالاتر معمولاً به عملیات حرارتی پس از جوش{1}}نیاز دارند که توسط کد قابل اجرا و رویه واجد شرایط تعیین شده است.
س: چه طول هایی استاندارد هستند؟
طول شش متر، دوازده متر و برش در نقشه پروژه مرسوم است.
