ASTM A209 T1 T1a T1b Котельные стальные трубы: Полное руководство по спецификациям

АСТМ А209/А209М— это стандартная спецификация для бесшовных трубок котлов и пароперегревателей из углеродистой-молибденовой сплава-стали, официально принятая ASTM International и ASME (обозначенная какАСМЭ СА209). Этот стандарт охватывает три начальных класса -Т1, Т1а и Т1b- каждый из них предназначен для работы при высоких-температурах и-давлениях в системах электроэнергетики и промышленных системах отопления. Легирующий элемент молибден обеспечивает повышенное сопротивление ползучести и прочность при повышенных-температурах, что делает эти трубы пригодными для изготовления труб котлов, труб пароперегревателей, труб промежуточных перегревателей и другого оборудования, передающего {-тепло- повышенные температуры.

 

1. Область применения и обзор

ASTM A209/A209M охватывает бесшовные трубы из углеродистой-молибденовой стали с минимальной-толщиной-толщиной, предназначенные для котлов и пароперегревателей. В спецификации используются две-единицы: дюймы-фунты (A209) и метрические единицы СИ (A209M) считаются стандартными отдельно, и каждая система должна использоваться независимо. Применяются единицы измерения дюйм-фунт, если в заказе на поставку не указано обозначение «М».

Параметр	Спецификация
Стандартное обозначение	АСТМ А209/А209М; АСМЭ СА209
Тип материала	Бесшовные углеродистые-молибденовые легированные стали
Охваченные оценки	T1, T1a, T1b
Диапазон внешнего диаметра	От 1/2 до 5 дюймов [от 12,7 до 127 мм]
Минимальная толщина стенки	От 0,035 до 0,500 дюйма [от 0,9 до 12,7 мм]
Форма трубки	Круглый
Производственный процесс	Бесшовная - горячая-обработка или холодная-обработка

Продукция, поставляемая по данной спецификации, также должна соответствовать общим требованиямАСТМ А1016/А1016М(Стандартные технические условия для общих требований к трубам из ферритной легированной стали, аустенитной легированной стали и труб из нержавеющей стали). В случае конфликта требования ASTM A209/A209M имеют преимущественную силу.

 

2. Требования к химическому составу

Все три сорта имеют одинаковые уровни марганца, фосфора, серы, кремния и молибдена, различаясь в первую очередь содержанием углерода. Сталь должна быть полностью раскислена (раскислена) для обеспечения однородности и уменьшения газовой пористости.

Элемент	Оценка Т1 (%)	Степень Т1а (%)	Степень Т1b (%)
Углерод (С)	0.10 – 0.20	0.15 – 0.25	0,14 макс.
Марганец (Mn)	0.30 – 0.80	0.30 – 0.80	0.30 – 0.80
Фосфор (Р), не более	0.025	0.025	0.025
Сера (S), не более	0.025	0.025	0.025
Кремний (Si)	0.10 – 0.50	0.10 – 0.50	0.10 – 0.50
Молибден (Мо)	0.44 – 0.65	0.44 – 0.65	0.44 – 0.65

Анализ продукта:Изготовитель должен выполнить анализ одного образца из каждой плавки. Если исходное испытание не дало результата, требуются повторные испытания двух дополнительных заготовок или труб; оба должны соответствовать требованиям спецификации.

 

3. Механические свойства

Механические свойства труб ASTM A209 проверяются испытаниями на растяжение и твердость. Значения действительны для труб в термо-обработанном состоянии.

3.1 Требования к растяжению

Свойство	Оценка Т1	Оценка Т1а	Оценка Т1б
Предел прочности, мин	55 тысяч фунтов на квадратный дюйм [380 МПа]	53 тыс. фунтов на квадратный дюйм [365 МПа]	60 тысяч фунтов на квадратный дюйм [415 МПа]
Предел текучести, мин	30 тысяч фунтов на квадратный дюйм [205 МПа]	28 тысяч фунтов на квадратный дюйм [195 МПа]	32 тыс. фунтов на квадратный дюйм [220 МПа]
Удлинение на 2 дюйма/50 мм, мин.	30%	30%	30%

Примечание. При толщине стенки менее 5/16 дюйма [8 мм] минимальное удлинение уменьшается на 1,50 процентных пункта на каждые 1/32 дюйма [0,8 мм] уменьшения толщины стенки.

3.2 Требования к твердости

Метод определения твердости	Оценка Т1	Оценка Т1а	Оценка Т1б
Твердость по Бринеллю (HBW), макс. - трубок со стенкой более или равной 0,200 дюйма [5,1 мм]	146	153	137
Твердость по Роквеллу (HRB), макс. - труб со стенкой <0,200 дюйма [5,1 мм]	80	81	77

 

4. Габаритные характеристики и допуски.

Параметр	Диапазон/допуск
Внешний диаметр (НД)	От 1/2 до 5 дюймов [от 12,7 до 127 мм]
Допуск наружного диаметра (менее или равен 2 дюймам/50,8 мм)	±0,005 дюйма. 0.13 мм]
OD Tolerance (>2 дюйма / 50,8 мм)	±0,010 дюйма. 0.25 мм]
Минимальная толщина стенки (WT)	От 0,035 до 0,500 дюйма [от 0,9 до 12,7 мм]
Допуск толщины стенки	±10 % от номинального веса
Длина	Одиночная произвольная, двойная произвольная длина или длина обрезки по запросу клиента.
Допуск длины обрезки	+1/8 дюймов, -0 дюймов [+3.2 мм, -0 мм]
Прямолинейность	1/8 дюйма на 5 футов [3 мм на 1,5 м]

 

5. Производство и термообработка.

5.1 Сталеплавильное производство и процесс

• Сталь должна быть полностью раскислена (раскислена).
• Трубы должны быть изготовлены бесшовным способом.
• Доступны два условия завершения:горячо-законченоилихолодно-закончено, как указано в заказе.

5.2 Требования к термообработке

• Горячие-готовые трубы:Должен быть подвергнут термической обработке при температуре 1200 градусов F [650 градусов] или выше.
• Холодно-обработанные трубы:После окончательной холодной обработки необходимо подвергнуть термообработке при температуре 1200 градусов F [650 градусов] или выше. Альтернативно, трубки могут быть поставлены вполный-отожженный, изотермический отжиг, илинормализованный и закаленныйсостояние.
• Если поставляется в нормализованном и отпущенном состоянии, минимальная температура отпуска должна составлять 1200 градусов F [650 градусов].

 

6. Требования к испытаниям и проверкам

ASTM A209 требует проведения комплексного набора испытаний для проверки качества материала, механической целостности и соответствия размеров.

6.1 Обязательные тесты

• Анализ химического состава:Одно испытание на плавку (отливку) для проверки соответствия таблице 1.
• Испытание на растяжение: One test per lot (≤50 tubes); two tests per lot (>50 трубок). Проведено в соответствии с ASTM A370.
• Тест на сплющивание:Одно испытание образцов с каждого конца одной готовой трубы на партию. Проверяет пластичность без растрескивания.
• Испытание на развальцовку:Одно испытание образцов с каждого конца одной готовой трубы на партию (отличная трубка от испытания на сплющивание). Оценивает воспламеняемость.
• Испытание на твердость:Испытания по Бринеллю или Роквеллу проводят на образцах из двух трубок из партии.
• Гидростатические испытания или неразрушающие электрические испытания (NDET):Требуется для 100% трубок. Гидростатические испытания обеспечивают герметичность трубок без утечек; NDET использует вихретоковые или ультразвуковые методы для обнаружения дефектов.
• Проверка размеров:Проверка внешнего диаметра, толщины, длины и прямолинейности стенок.
• Проверка качества поверхности:100% визуальный контроль на наличие трещин, нахлестов, швов и других дефектов поверхности.

6.2 Необязательные дополнительные испытания

• Анализ продукта (химический анализ готовых трубок)
• Испытание на удар (V-надрез Шарпи)
• Дополнительные методы НК (ультразвуковой, вихретоковый)
• Измерение шероховатости поверхности
• Проверка сторонней-сторонней организацией

6.3 Определение партии (отбор проб)

Для сплющивания, развальцовки и анализа продукции - «партия» состоит из труб одинакового номинального размера и толщины стенок, изготовленных из одной плавки стали. Для непрерывной термообработки в печи размер партии варьируется от 50 до 125 трубок в зависимости от диаметра труб и толщины стенок.

Запросить сертификат испытаний мельницы

 

7. Формирование и производительность изготовления

Трубы ASTM A209 рассчитаны на стандартные операции по изготовлению котлов:

• Котельные трубы:Должен выдерживать расширение и вздутие без появления трещин и дефектов при установке в котел.
• Трубы пароперегревателя:Должен выдерживать все операции ковки, сварки и гибки, необходимые для применения, без образования дефектов.

 

8. Приложения

Бесшовные трубы ASTM A209 T1, T1a и T1b в основном используются в средах с высокой-температурой и высоким-давлением:

• Производство электроэнергии:Трубы котлов, трубы перегревателей и трубы промежуточного перегревателя на угольных, газовых и нефтяных-электростанциях.
• Промышленные печи:Системы рекуперации тепла и трубы для нефтехимических печей
• Теплообменники:Высокотемпературная-перекачка жидкостей в химической и перерабатывающей промышленности
• Нагревательное и конденсаторное оборудование

 

9. Маркировка, упаковка и сертификация

9.1 Маркировка продукции

В дополнение к требованиям к маркировке ASTM A1016/A1016M, каждая труба должна быть маркирована с указанием состояния отделки (горячая-обработка или холодная-обработка), обозначение стандарта, марка, размер и номер плавки. Также возможно размещение логотипа производителя.

9.2 Упаковка

Трубы обычно поставляются в связках со стальными лентами, защищенными пластиковыми торцевыми крышками и упакованными в фанерные ящики или экспортную морскую упаковку.

9.3 Сертификация качества

Сертификаты заводских испытаний (MTC) выдаются в соответствии сЭН 10204/3.1. Проверка третьей стороной-допустима по запросу.

 

10. Ссылочные стандарты

• ASTM A209 / A209M - Стандартные спецификации для бесшовных трубок из углеродистого-молибденового сплава-стали для котлов и пароперегревателей
• ASME SA209 - Эквивалент норм ASME для котлов и сосудов под давлением
• ASTM A1016/A1016M - Общие требования к трубам из ферритной легированной стали, аустенитной легированной стали и труб из нержавеющей стали
• ASTM A370 - Методы испытаний и определения для механических испытаний стальных изделий
• ASTM A999/A999M - Общие требования к трубам из легированной и нержавеющей стали
• RU 10204 - Металлические изделия - Виды документов проверки

 

A209 Завод котельных труб

Нестандартные размеры, длина резки, MTC EN10204 3.1, проверка сторонней-стороны и поддержка экспорта по всему миру для электростанций и промышленных проектов.

Получите быстрое предложение

 

Сертификат бесшовной стальной трубы A209

 

Часто задаваемые вопросы

В1: Является ли ASTM A209 таким же, как ASME SA209?

Да, ASME SA209 — это стандарт ASME для котлов и сосудов под давлением, принятый в соответствии с ASTM A209. Технические требования идентичны. Трубки SA209 разрешены к использованию в сосудах под давлением и котлах, соответствующих нормам ASME-.

 

Вопрос 2: Что означает «минимальная толщина стенки» в ASTM A209?

ASTM A209 определяет минимальную толщину стенки, а не номинальную толщину стенки. Это означает, что фактическая толщина стенки в любой точке не должна быть меньше указанного минимального значения. Допуск на толщину стенки составляет ±10% от номинального значения, но всегда должна соблюдаться минимальная указанная толщина.

 

В3: Какая термическая обработка требуется для труб ASTM A209?

Все трубы ASTM A209 требуют термической обработки. Горячие-трубы должны быть подвергнуты термообработке при температуре 1200 градусов F [650 градусов] или выше. Трубы с холодной-обработкой должны пройти термическую обработку после окончательной холодной обработки при той же минимальной температуре или поставляться в полностью-отожженном, изотермическом отожженном или нормализованном и отпущенном состоянии. Для нормализованных и закаленных труб минимальная температура отпуска составляет 1200 градусов F [650 градусов].

 

Вопрос 4: Какова максимальная температура для трубок ASTM A209 T1?

ASTM A209 не определяет максимальную рабочую температуру. В инженерной практике трубы Т1 обычно используются при повышенных-температурах примерно до 500 градусов (930 градусов F), в зависимости от расчетного напряжения, давления и расчетов по нормам ASME. Молибден обеспечивает сопротивление ползучести при высоких температурах. Точные номинальные значения температуры-давления указаны в нормах ASME для котлов и сосудов под давлением или в применимых нормах проектирования.

 

В5: Трубы ASTM A209 бесшовные или сварные?

ASTM A209 охватываеттолько бесшовные трубы. В спецификации прямо указано, что трубы должны изготавливаться бесшовным способом. Они могут быть либо горячими-, либо холодными-финишными, в зависимости от спецификации заказа.

 

В6: В чем разница между стандартами A209 и A213?

ASTM A209 охватывает бесшовные трубы котлов и пароперегревателей из углерод-молибдена (0,5 % Mo) с низким содержанием легирующих элементов. ASTM A213 охватывает более широкий спектр труб из ферритных и аустенитных легированных сталей для работы при высоких-температурах, включая более высокие-марки сплавов, такие как T5, T9, T11, T22, а также различные марки нержавеющей стали. A209 специально предназначен для сплавов нижнего-семейства T1, тогда как A213 охватывает более широкий диапазон составов сплавов.

 

В7: Что означает «убитая сталь»?

Рассеянная сталь — это сталь, которая была полностью раскислена (обычно с помощью алюминия или кремния) перед разливкой для уменьшения газовой пористости и обеспечения химической однородности. ASTM A209 требует, чтобы вся сталь была раскислена, что приводит к более однородной микроструктуре, подходящей для применения в котлах-высокого давления.

 

В8: Можно ли сваривать трубы ASTM A209?

Да, углерод-молибденовые трубы ASTM A209 пригодны для сварки. Контролируемые пределы содержания фосфора и серы (менее или равные 0,025 %) улучшают свариваемость и снижают хрупкость. Для сосудов под давлением необходимо соблюдать надлежащие процедуры предварительного нагрева и термообработки после-сварки в соответствии с применимыми нормами.