Apa yang diliputi oleh ASTM A335
ASTM A335, Spesifikasi Standard untuk Aloi Feritik Lancar-Paip Keluli untuk Perkhidmatan Suhu-Tinggi, meliputi paip lancar dalam keluarga kromium-molibdenum dan kromium-molibdenum-keluli vanadium. Paip dihasilkan dengan menusuk bilet pepejal, diikuti dengan penggelek panas atau lukisan, dan ia sentiasa dibekalkan dalam-keadaan haba yang bersesuaian dengan gred, biasanya menormalkan dan membaja untuk gred aloi yang lebih rendah dan pelindapkejutan dan pembajaan penuh atau kitaran normal dan pembajaan untuk gred yang lebih tinggi. Paip A335 digunakan di mana keluli karbon kehilangan kekuatannya terlalu cepat: dalam talian wap, sambungan pemanas lampau, talian pemindahan relau penapisan, dan perkhidmatan lain di atas kira-kira 400 darjah Celsius, di mana rintangan rayapan dan rintangan pengoksidaan menentukan ketebalan dinding.
Keluarga Gred
Gred dalam A335 dikenal pasti dengan huruf P diikuti dengan nombor. Gred yang paling biasa dan kandungan aloi nominalnya ialah:
| Gred | Komposisi nominal | Suhu perkhidmatan maksimum biasa |
|---|---|---|
| P5 | 5Cr-0.5Mo | Kira-kira 600 C (1100 F) |
| P9 | 9Cr-1Mo | Kira-kira 620 C (1150 F) |
| P11 | 1.25Cr-0.5Mo | Kira-kira 590 C (1100 F) |
| P22 | 2.25Cr-1Mo | Kira-kira 593 C (1100 F) |
| P91 | 9Cr-1Mo-V | Kira-kira 649 C (1200 F) |
Setiap gred mengimbangkan kromium untuk rintangan pengoksidaan, molibdenum untuk kekuatan rayapan, dan, dalam P91, vanadium dan niobium untuk pengukuhan kerpasan. Pemilihan bergantung pada suhu reka bentuk, keadaan wap atau proses, dan ketebalan dinding yang sanggup diterima oleh pereka bentuk. Kromium yang lebih tinggi dan gred diubah suai -vanadium lebih mahal, tetapi ia membenarkan dinding yang lebih nipis dan hayat yang lebih lama pada suhu yang sama.
P22 vs P91: Perbandingan Yang Penting
P22 (2.25Cr-1Mo) ialah tenaga kerja paip-suhu tinggi selama beberapa dekad. Ia menawarkan kekuatan rayapan yang baik kepada kira-kira 593 darjah Celsius, mudah dikimpal dengan-prosedur yang mantap dan mempunyai asas data reka bentuk yang mendalam dalam kod ASME. P91 (9Cr-1Mo-V) telah dibangunkan kemudiannya sebagai keluli kromium 9% yang diubah suai dengan tambahan vanadium dan niobium serta kawalan nitrogen yang ketat. Selepas rawatan normalisasi dan pembajaan penuh, ia membangunkan struktur martensit terbaja dengan pengukuhan kerpasan, yang secara kasarnya menggandakan tegasan yang dibenarkan pada 600 darjah Celsius berbanding dengan P22.
| Harta benda | P22 | P91 |
|---|---|---|
| Chromium | 1.90 - 2.60% | 8.00 - 9.50% |
| Molibdenum | 0.87 - 1.13% | 0.85 - 1.05% |
| Vanadium | Tiada yang diperlukan | 0.18 - 0.25% |
| Kekuatan hasil minimum | 205 MPa (30 ksi) | 415 MPa (60 ksi) |
| Kekuatan tegangan minimum | 415 MPa (60 ksi) | 585 MPa (85 ksi) |
| Siling perkhidmatan biasa | Kira-kira 593 C | Kira-kira 649 C |
| Kebolehkimpalan | Didirikan, pemaaf | Memerlukan kawalan prosedur yang ketat |
P91 memberikan pereka tumbuhan dinding yang lebih nipis, tekanan haba yang lebih rendah dan hayat rayapan yang lebih baik pada suhu wap moden. Harganya mengikut tatatertib prosedur: Kimpalan P91 mesti mengawal prapanas, suhu interpass dan-rawatan haba selepas kimpalan dalam tingkap sempit, dan kimpalan siap mesti diuji kekerasan-untuk mengesahkan pembajaan itu berkesan. P22 kekal sebagai pilihan yang sangat baik pada suhu yang lebih rendah dan untuk pengubahsuaian di mana sistem sedia ada ialah P22, tetapi loji kecekapan tinggi-baru yang baharu menetapkan P91 untuk bahagian yang paling hangat.
A335 lwn SA335
ASTM A335 dan ASME SA-335 ialah spesifikasi yang sama yang dikeluarkan oleh dua organisasi berbeza. ASTM International menerbitkan standard sebagai A335/A335M. Kod Dandang dan Kapal Tekanan ASME mengguna pakainya sebagai SA-335 untuk digunakan dalam pembinaan kod, menambah bidang kuasa kod dan keperluan bahawa bahan itu dihasilkan di bawah sistem kualiti yang diterima ASME. Untuk sistem paip yang direka bentuk untuk ASME B31.1, B31.3, atau kod dandang, bahan mesti dipesan sebagai SA-335 dengan gred yang sesuai, dan sijil bahan harus membawa penetapan SA. Untuk kerja bukan kod, A335 adalah rujukan yang betul. Keperluan teknikal pada asasnya adalah sama.
Adakah Keluli Tahan Karat A335? Adakah Ia Keluli Karbon?
A335 bukan keluli tahan karat mahupun keluli karbon biasa. Ia adalah keluli aloi ferit, bermakna struktur mikronya pada suhu perkhidmatan adalah ferit atau martensitik dan bukannya austenit. Kandungan kromium gred biasa, daripada 1.25% dalam P11 hingga 9% dalam P9 dan P91, adalah jauh di bawah kira-kira 10.5% minimum yang mentakrifkan keluli tahan karat, jadi paip A335 tidak mempunyai rintangan kakisan gred tahan karat dan akan berskala pada suhu tinggi melainkan dilindungi oleh salutan atau oleh persekitaran proses. Paip keluli tahan karat untuk perkhidmatan{11}}suhu tinggi dilindungi oleh piawaian seperti ASTM A312 dan A358. Paip keluli karbon biasa, yang tidak mempunyai tambahan kromium atau molibdenum yang disengajakan, dilindungi oleh ASTM A106 dan A53.
Pembuatan, Pengujian dan Dokumentasi
Paip A335 adalah lancar, terbentuk daripada bilet bertindik dan dikurangkan kepada dimensi yang dipesan. Setiap paip dirawat haba, dengan kitaran bergantung pada gred: P11 dan P22 biasanya dinormalisasi dan dibaja, manakala P91 memerlukan rawatan austenitizing diikuti oleh udara atau penyejukan dipercepatkan dan rawatan pembajaan yang membawa kekerasan ke dalam julat yang ditentukan. Piawaian ini memerlukan ujian tegangan, ujian merata atau lenturan dan sama ada ujian hidrostatik atau ujian elektrik tidak-musnah pada setiap paip. Pembeli biasanya menambah keperluan tambahan: Ujian kesan Charpy, pemeriksaan ultrasonik dan pengenalan bahan positif untuk mengesahkan kandungan kromium dan molibdenum bagi setiap haba. Sijil bahan hendaklah menunjukkan nombor haba, kimia, suhu rawatan haba dan keputusan ujian mekanikal, yang dikeluarkan sebagai dokumen EN 10204 3.1 atau 3.2 untuk kerja tekanan.
Soalan Lazim
Apakah perbezaan antara A335 P22 dan P91?
P22 ialah keluli 2.25Cr-1Mo dengan hasil minimum 205 MPa dan siling perkhidmatan sekitar 593 darjah Celsius. P91 ialah keluli 9Cr-1Mo-V dengan hasil minimum 415 MPa dan kira-kira dua kali ganda tegasan yang dibenarkan pada 600 darjah Celsius, memberikan dinding yang lebih nipis dan suhu perkhidmatan yang lebih tinggi. P91 menuntut kimpalan dan kawalan rawatan haba yang lebih ketat.
Adakah ASTM A335 sama dengan ASME SA335?
Ya, secara teknikal. SA-335 ialah edisi kod ASME bagi spesifikasi ASTM yang sama. Pesan bahan sebagai SA-335 apabila paip dibina mengikut kod ASME, dan sebagai A335 untuk aplikasi bukan kod.
Adakah paip A335 keluli tahan karat?
No. A335 meliputi keluli aloi ferit dengan kromium 1.25% hingga 9%, di bawah ambang tahan karat. Paip keluli tahan karat dilindungi oleh A312 dan A358.
Adakah paip A335 keluli karbon?
No. Gred A335 mengandungi penambahan kromium dan molibdenum yang disengajakan yang mentakrifkannya sebagai keluli aloi. Paip keluli karbon dilindungi oleh A106 dan A53.
Gred A335 manakah yang paling biasa?
P22 secara sejarahnya merupakan gred yang paling banyak digunakan untuk paip-suhu tinggi dan P91 telah menjadi piawai untuk loji janakuasa-tinggi yang baharu. P11 adalah biasa dalam perkhidmatan penapisan dan petrokimia, dan P5 dan P9 muncul dalam relau penapisan dan paip pemanas.
Adakah paip A335 memerlukan-rawatan haba pasca kimpalan selepas mengimpal?
Ya, pada dasarnya semua dalam-kimpalan perkhidmatan. Gred Cr-Mo memerlukan prapanas semasa mengimpal dan-rawatan haba selepas kimpalan yang meredakan haba-zon terjejas dan melegakan tekanan sisa. P91 mempunyai tingkap PWHT yang paling ketat dan kimpalan yang telah siap disahkan oleh ujian kekerasan.
