Tubo ASTM A178 ERW
Panoramica di base
ASTM A178 (identico a ASME SA-178)è la specifica standard pertubi in acciaio al carbonio-a resistenza-saldati (ERW) e acciaio al carbonio-manganesedestinato ad essere utilizzato cometubi della caldaia, canne fumarie della caldaia, canne fumarie del surriscaldatore e terminali di sicurezza[citazione:2, citazione:4]. Questi tubi sono progettati specificatamente per resistere a temperature e pressioni elevate nei sistemi di generazione del vapore-.
Nome Spiegazione
| Parte | Senso |
|---|---|
| ASTM | ASTM Internazionale (Società americana per test e materiali) |
| A178 | Specifiche standard per tubi del surriscaldatore e della caldaia in acciaio al carbonio saldato a resistenza elettrica--e in acciaio al carbonio-al manganese |
| ERW | Saldato a resistenza elettrica – tubo formato da bobina di acciaio e saldato longitudinalmente senza metallo d'apporto |
Caratteristiche principali
| Caratteristica | Descrizione |
|---|---|
| Produzione | Saldatura a resistenza elettrica (ERW): processo di saldatura ad alta-frequenza |
| Gradi | Grado A(acciaio a basso tenore di carbonio),Grado C(acciaio a medio carbonio),Grado D(acciaio al carbonio-manganese) [citazione:3, citazione:4] |
| Gamma di dimensioni | Diametro esterno da 1/2 a 5 pollici (da 12,7 a 127 mm). |
| Spessore della parete | Parete minima da 0,035 a 0,360 pollici (da 0,9 a 9,1 mm). |
| Applicazione primaria | Tubi di caldaie, surriscaldatori, scambiatori di calore, condensatori [citazione:1, citazione:4] |
Composizione chimica
| Elemento | Grado A | Grado C | Grado D |
|---|---|---|---|
| Carbonio (C) | 0,06 – 0,18% [citazione:1, citazione:7] | 0,35% massimo [citazione:4, citazione:7] | 0,27% massimo [citazione:4, citazione:7] |
| Manganese (Mn) | 0,27 – 0,63% [citazione:1, citazione:7] | 0,80 – 1,15% massimo [citazione:4, citazione:7] | 1.00 – 1.50% |
| Fosforo (P) | 0,035% massimo [citazione:1, citazione:4] | 0,035% massimo [citazione:4, citazione:7] | 0,030 – 0,035% massimo |
| Zolfo (S) | 0,035% massimo [citazione:1, citazione:4] | 0,035% massimo [citazione:4, citazione:7] | 0,015 – 0,035% massimo |
| Silicio (Si) | 0.10 – 0.35% | - | 0,10% minimo |
Proprietà meccaniche
| Proprietà | Grado A | Grado C | Grado D |
|---|---|---|---|
| Resistenza alla trazione (min) | 325 MPa (47.100 psi) [citazione:1, citazione:4] | 415 MPa (60.000 psi) [citazione:4, citazione:7] | 485 MPa (70.000 psi) [citazione:4, citazione:7] |
| Limite di snervamento (min) | 180 MPa (26.100 psi) [citazione:1, citazione:4] | 255 MPa (37.000 psi) [citazione:4, citazione:7] | 275 MPa (40.000 psi) [citazione:4, citazione:7] |
| Allungamento (min) | 35% [citazione:1, citazione:4] | 30% [citazione:4, citazione:7] | 30% [citazione:4, citazione:7] |
| Durezza (massima) | 72 HRB | - | - |
Specifiche dimensionali
| Parametro | Intervallo/Tolleranza |
|---|---|
| Diametro esterno | Da 1/2" a 5" (da 12,7 a 127 mm) |
| Spessore della parete | Da 0,035" a 0,360" (da 0,9 a 9,1 mm) |
| Lunghezza | 3 m, 6 m, 9 m, 18 m |
| Tolleranza DE (< 50 mm) | ±0,05 mm |
| Tolleranza DE (maggiore o uguale a 50 mm) | ±1% |
| Tolleranza sullo spessore della parete | Da ±10% a ±12,5% [citazione:4, citazione:7] |
Requisiti del trattamento termico
Dopo la saldatura,tutti i tubi saranno trattati termicamente ad una temperatura di 1650 gradi F (900 gradi) o superioree seguito dal raffreddamento in aria o nella camera di raffreddamento di un forno ad atmosfera controllata-.
Tubi-trafilati a freddodovrà essere trattato termicamente dopo il passaggio finale di-estrazione a freddo a una temperatura di1200 gradi F (650 gradi) o superiore
L'acciaio di grado D dovrà essere ucciso(completamente disossidato)
Requisiti di prova
| Tipo di prova | Requisito |
|---|---|
| Prova di appiattimento | Valuta duttilità e resistenza [citazione:4, citazione:7] |
| Prova del chiarore | Determina la capacità di resistere alla deformazione [citazione:4, citazione:7] |
| Prova di schiacciamento | Per tubi di grado A |
| Prova di tensione | Verifica il carico di rottura e di snervamento |
| Prova idrostatica | Garantisce che la giunzione saldata e il corpo del tubo resistano alla pressione specificata [citazione:4, citazione:7] |
| Test elettrico non distruttivo | Rileva le imperfezioni lungo il cordone di saldatura [citazione:4, citazione:7] |
| Test di appiattimento inverso | Verifica aggiuntiva dell'integrità della saldatura |
Confronto dei voti
| Caratteristica | Grado A | Grado C | Grado D |
|---|---|---|---|
| Contenuto di carbonio | Minimo (0,06-0,18%) | Superiore (0,35% massimo) | Medio (0,27% massimo) |
| Forza | Il più basso | Superiore al grado A | Massima (70.000 psi di trazione) |
| Manganese | 0.27-0.63% | 0.80-1.15% | 1.00-1.50% |
| Uso tipico | Tubi per caldaie-per uso generico | Requisiti di proprietà meccaniche più elevati | Massimi requisiti di resistenza |
| Idoneità alla saldatura a forgia | Adatto | Non adatto a un finale sicuro- | Non adatto a un finale sicuro- |
Applicazioni comuni
| Applicazione | Descrizione |
|---|---|
| Tubi della caldaia | Utilizzato nei sistemi di caldaie per la generazione di vapore [citazione:1, citazione:4] |
| Surriscaldatori | Resistere a temperature e pressioni elevate [citazione:4, citazione:7] |
| Scambiatori di calore | Facilitare il trasferimento di calore nelle applicazioni industriali [citazione:1, citazione:4] |
| Condensatori | Componenti chiave nei sistemi di raffreddamento |
| Fini sicuri | Per ambienti ad alta-temperatura e alta-pressione [citazione:4, citazione:7] |
Equivalenti internazionali
| Coreano/giapponese (KS/JIS) | Tedesco (DIN) | |
|---|---|---|
| Grado A | STBH 340 / STB 35 [citazione:4, citazione:7] | St 37.8 (1.0315) [citazione:4, citazione:7] |
| Grado C | STBH 410 / STB 42 [citazione:4, citazione:7] | St 42.8 (1.0498) [citazione:4, citazione:7] |
Vantaggi principali
| Vantaggio | Descrizione |
|---|---|
| Costo-efficace | Il processo ERW è economico e riduce i costi dei materiali e di produzione |
| Alta efficienza | Il processo di saldatura produce una saldatura continua forte e uniforme |
| Versatilità | Adatto per una gamma di applicazioni ad alta-temperatura e alta-pressione |
| Efficienza del trasferimento di calore | Ottimizzato per le prestazioni della caldaia e dello scambiatore di calore |
| Gradi multipli | La selezione del grado consente di abbinare le proprietà alle condizioni di servizio |
Considerazioni importanti
1. Selezione del grado
Grado A: Per applicazioni-di uso generale in cui sono accettabili proprietà meccaniche inferiori
Grado C: Per applicazioni che richiedono proprietà meccaniche più elevate
Grado D: Per applicazioni che richiedono la massima robustezza e una maggiore resistenza alla corrosione
2. Limitazioni sulle dimensioni
Dimensioni standard: diametro esterno da 1/2" a 5".
Altre dimensioni possono essere fornite se tutti i requisiti sono soddisfatti
I requisiti sulle proprietà meccaniche non si applicano ai tubi con diametro interno inferiore a 1/8" o spessore inferiore a 0,015".
3. Processo di produzione
I tubi sono prodotti mediante il processo di saldatura a resistenza elettrica-
Come materiale di base viene utilizzato l'acciaio- laminato a caldo
Dopo la saldatura, tutti i tubi ricevono un trattamento termico obbligatorio
4. Condizioni della superficie
I tubi finiti devono essere privi di incrostazioni
Una leggera quantità di ossidazione non è considerata incrostazione
5. Standard complementari
ASTM A450/A450Mcopre i requisiti generali per tubi in acciaio al carbonio e bassolegato
A questo standard si fa riferimento per ulteriori procedure di test e ispezione
Riepilogo
Tubo ASTM A178 ERWè la specifica standard per i tubi di acciaio al carbonio saldati e di acciaio al carbonio-resistenza-saldati e acciaio al carbonio-manganese utilizzati in applicazioni per caldaie, surriscaldatori e scambiatori di calore [citazione:1, citazione:4, citazione:9].
Caratteristiche principali:
Tre gradi disponibili– Grado A (basso contenuto di carbonio, resa 180 MPa), Grado C (carbonio medio, resa 255 MPa), Grado D (carbonio-manganese, resa 275 MPa)
Intervallo di dimensioni– Diametro esterno da 1/2" a 5" con spessori di parete da 0,035" a 0,360"
Trattamento termico obbligatorio– Tutti i tubi trattati termicamente a 1650 gradi F (900 gradi) minimo dopo la saldatura
Test rigorosi– Prove elettriche di appiattimento, svasatura, idrostatiche e non distruttive [citazione:4, citazione:7]
Applicazioni comuni:
Tubi di caldaie e canne fumarie del surriscaldatore [citazione:1, citazione:4]
Scambiatori di calore e condensatori [citazione:1, citazione:4]
Estremità sicure per il servizio ad alta-temperatura
Equivalenti internazionali:
KS/JIS: STBH 340/STB 35 (Grado A), STBH 410/STB 42 (Grado C) [citazione:4, citazione:7]
DIN: St 37.8 (grado A), St 42.8 (grado C) [citazione:4, citazione:7]
Al momento dell'ordine, specificare: quantità, nome del prodotto, spessore della parete, specifiche standard, qualità, dimensioni, lunghezza dell'unità e finitura finale. Per esempio:Tubo per caldaia ASTM A178 Grado A ERW, parete 2″ DE × 0,120″, lunghezza 6 m .
