EN 10216-2 Tubi di acciaio senza saldatura per scopi a pressione
Panoramica
EN10216-2è lo standard europeo pertubi di acciaio senza saldatura per scopi a pressione - Parte 2: Tubi di acciaio non-legato e legato con proprietà specifiche a temperature elevate. È ilmoderno successore della norma DIN 17175e copre i tubi senza saldatura per il servizio ad alta-temperatura in caldaie, scambiatori di calore, surriscaldatori e apparecchiature a pressione simili.
Gradi di acciaio e classi di temperatura
I gradi EN 10216-2 sono designati dalivello di resistenza e tipo di lega, con proprietà garantite a temperature elevate:
| Designazione del grado | Tipo di lega | Temp. massima di servizio | Standard comparabili |
|---|---|---|---|
| P195GH | Acciaio al carbonio | 300 gradi | ASTM A53 gr. UN |
| P235GH | Acciaio al carbonio | 350 gradi | ASTM A106 gr. B, DIN 17175 St 35.8 |
| P265GH | Acciaio al carbonio | 350 gradi | ASTM A106 gr. C |
| P295GH | Acciaio al carbonio | 350 gradi | - |
| 16Mo3 | Acciaio allo 0,3% Mo | 500 gradi | ASTM A335 P1, DIN 17175 15Mo3 |
| 8MoB5-4 | Acciaio allo 0,5% Mo-B | 500 gradi | - |
| 13CrMo4-5 | 1% Cr-0,5% Mo | 550 gradi | ASTM A335 P12, DIN 17175 13CrMo4-5 |
| 10CrMo5-5 | 1,25% Cr-0,5% Mo | 550 gradi | - |
| 10CrMo9-10 | 2,25% Cr-1% Mo | 580 gradi | ASTM A335 P22, DIN 17175 10CrMo9-10 |
| 7CrWVMoNb9-6 | 9% Cr-1% Mo-V-Nb | 600 gradi | ASTM A335 P91 |
| 12CrMo19-5 | 5% Cr-0,5% Mo | 600 gradi | ASTM A335 P5, DIN 17175 12CrMo19-5 |
| X11CrMo5+NT | 5% Cr-0,5% Mo | 600 gradi | - |
| X11CrMo9-1+NT | 9% Cr-1% Mo | 600 gradi | ASTM A335 P9 |
Nomenclatura:
P= Scopo della pressione
Numero= Carico di snervamento minimo in MPa a temperatura ambiente
GH= Proprietà garantite ad alta-temperatura
Gradi di leghe:Il numero indica la percentuale approssimativa degli elementi chiave di lega
Proprietà meccaniche (temperatura ambiente)
| Grado | Resa (ReH) Min, MPa | Trazione (Rm), MPa | Allungamento (A) Min, % | Prova d'impatto |
|---|---|---|---|---|
| P235GH | 235 | 360-510 | 25 | Opzionale |
| P265GH | 265 | 410-570 | 22 | Opzionale |
| 16Mo3 | 270 | 440-590 | 22 | Necessario |
| 13CrMo4-5 | 280 | 440-590 | 22 | Necessario |
| 10CrMo9-10 | 280 | 440-590 | 22 | Necessario |
| 7CrWVMoNb9-6 | 420 | 590-790 | 18 | Necessario |
| 12CrMo19-5 | 280 | 440-590 | 22 | Necessario |
Nota: il test di impatto "obbligatorio" significa che i test Charpy V-sono obbligatori.
Composizione chimica (% massima, gradi chiave)
| Grado | C | Sì | Mn | P | S | Cr | Mo | Altro |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| P235GH | 0.16 | 0.35 | 1.20 | 0.025 | 0.020 | - | - | Altot Maggiore o uguale a 0,020 |
| P265GH | 0.20 | 0.40 | 1.40 | 0.025 | 0.020 | - | - | Altot Maggiore o uguale a 0,020 |
| 16Mo3 | 0.14 | 0.35 | 0.80 | 0.025 | 0.020 | - | 0.25-0.35 | Altot Maggiore o uguale a 0,020 |
| 13CrMo4-5 | 0.15 | 0.35 | 0.80 | 0.025 | 0.020 | 0.70-1.15 | 0.45-0.65 | Altot Maggiore o uguale a 0,020 |
| 10CrMo9-10 | 0.15 | 0.50 | 0.80 | 0.025 | 0.020 | 2.00-2.50 | 0.90-1.20 | Altot Maggiore o uguale a 0,020 |
| 7CrWVMoNb9-6 | 0.08-0.12 | 0.20-0.50 | 0.30-0.60 | 0.020 | 0.010 | 8.00-9.50 | 0.85-1.05 | V:0,18-0,25, Nb:0,06-0,10 |
| 12CrMo19-5 | 0.15 | 0.50 | 0.80 | 0.025 | 0.020 | 4.00-6.00 | 0.45-0.65 | Altot Maggiore o uguale a 0,020 |
Caratteristiche principali:
Acciaio a grana fine:Alluminio ucciso per raffinazione del grano (Altot maggiore o uguale a 0,020%)
Basso contenuto di zolfo:Inferiore o uguale allo 0,020% per una migliore saldabilità e resistenza all'HIC
Controllo del fosforo:Inferiore o uguale allo 0,025% per una migliore tenacità
Tutti i gradi:Pratica completamente uccisa, a grana fine
Processo di produzione
Produzione di tubi senza saldatura:
Produzione dell'acciaio:Forno basico ad ossigeno o ad arco elettrico con raffinazione secondaria
Colata continua:Pratica a grana fine con raffreddamento controllato
Lavoro a caldo:Processo Mannesmann (piercing rotativo) o estrusione
Trattamento termico: Obbligatorio- varia in base al grado:
P195-P295GH:Normalizzato o normalizzato e temperato
Gradi di leghe:Normalizzato e temperato
Leghe avanzate (tipo P91):Austenitizzato, bonificato
Finitura:Dimensionamento, lisciatura, taglio
Test:Piena conformità ai requisiti standard
Intervallo di dimensioni:
Diametro esterno:Da 10,2 mm a 711 mm (da ≈ ⅜" a 28")
Spessore della parete:Da 1,0 mm a 80,0 mm
Lunghezza:Tipicamente 6-12 m; fino a 18 m disponibili
Requisiti del trattamento termico
| Categoria di grado | Trattamento termico obbligatorio | Condizioni tipiche |
|---|---|---|
| Acciai al carbonio (P195-P295GH) | Normalizzato o Normalizzato e Temperato | Normalizza: 880-950 gradi, Raffreddamento ad aria |
| Leghe di Mo e Cr-Mo (16Mo3-13CrMo4-5) | Normalizzato e temperato | Normalizza: 900-980 gradi, Temperamento: 680-750 gradi |
| Leghe superiori (10CrMo9-10, ecc.) | Normalizzato e temperato | Normalizza: 920-1000 gradi, Temperamento: 680-780 gradi |
| Avanzato 9% Cr (tipo P91) | Austenitizzato, bonificato e bonificato | Austenitizzare: 1040-1080 gradi, Quench, Tempra: 730-780 gradi |
Simboli:
+N= Normalizzato
+NT= Normalizzato e temperato
+QT= Spento e temperato
+A= Ricotto
Requisiti di test e ispezione
| Test | Riferimento alla norma EN | Requisiti chiave |
|---|---|---|
| Prova idrostatica | EN 10216-2 Paragrafo 8 | Pressione=20×S×tDD20×S×t (bar) S=0.8 × ReH alla temperatura di prova Durata Maggiore o uguale a 10 secondi |
| Prova di trazione | EN ISO 6892-1 | Temperatura ambiente + temperatura elevataper alcuni gradi Provini trasversali per D maggiore o uguale a 40 mm |
| Prova d'impatto | EN ISO 148-1 | Obbligatorio per i gradi di lega Tipicamente 40J a 20 gradi o alla temperatura specificata |
| Prova di appiattimento | EN ISO 8492 | Per D inferiore o uguale a 50 mm e t/D inferiore o uguale a 0,1 |
| Prova di piegatura | EN ISO 8491 | Alternativa al test di appiattimento |
| Prova di durezza | EN ISO 6506-1 | Obbligatorio per i gradi di lega Spesso Brinell o Vickers |
| Test non distruttivo | Serie EN10246 | Facoltativo, previo accordo (UT, ET, RT) |
| Prova di rottura per scorrimento | EN ISO 204 | Facoltativo, per la progettazione ad alta-temperatura |
Speciale per Grado 7CrWVMoNb9-6 (tipo P91):
Test di durezza obbligatorio
Esame della microstruttura
Durezza dopo rinvenimento: 180-250 HB
Tolleranze dimensionali
| Parametro | Tolleranza secondo EN 10216-2 |
|---|---|
| Diametro esterno (D) | D Inferiore o uguale a 101,6 mm: ±0,5 mm o ±0,75% (maggiore) 101,6 < D Inferiore o uguale a 406,4 mm: ±0,75% D > 406,4 mm: ±1,0% |
| Spessore della parete (t) | +15%, -10% del valore nominale |
| Eccentricità | Inferiore o uguale al 10% dello spessore nominale della parete |
| Lunghezza | Lunghezza fissa: +10 mm, 0 mm |
| Rettilineità | Inferiore o uguale allo 0,15% della lunghezza totale |
| Peso | ±10% del peso teorico per singolo tubo |
Applicazioni
Industrie primarie:
Generazione di energia:Tubi di caldaie, surriscaldatori, riscaldatori, linee principali del vapore
Petrolchimico:Tubi del riscaldatore, tubazioni del reformer, linee di processo-ad alta temperatura
Raffinazione:Unità di cracking catalitico, idrocracker, visbreaker
Industria chimica:Reattori ad alta-temperatura, scambiatori di calore
Caldaie Industriali:Sistemi di vapore ad alta-pressione
Condizioni di servizio tipiche:
Temperatura:Da 300 gradi a 600 gradi (a seconda del grado)
Pressione:Alta pressione (100-200 bar tipico)
Media:Vapore, gas caldi, oli diatermici, fluidi di processo
Ambiente:Applicazioni industriali ad alta-temperatura
Confronto con altri standard
| Parametro | EN10216-2 P235GH | ASTM A106 gr. B | DIN 17175 St 35.8 |
|---|---|---|---|
| Resa minima | 235MPa | 240MPa | 235MPa |
| Gamma di trazione | 360-510MPa | Maggiore o uguale a 415 MPa | 360-480MPa |
| Carbonio massimo | 0.16% | 0.30% | 0.17% |
| Zolfo massimo | 0.020% | 0.035% | 0.035% |
| Valutazione della temperatura | Garantito a 350 gradi | Fino a 400 gradi | Fino a 350 gradi |
| Raffinazione del grano | Al-ucciso (obbligatorio) | Opzionale | Al-ha ucciso |
Vantaggi della EN 10216-2:
Proprietà garantite a temperature elevate
Controlli chimici più severi(S inferiore, P)
Pratica obbligatoria della grana fine
Requisiti di test completi
Conformità PED per la marcatura CE
Certificazione e tracciabilità dei materiali
Documentazione richiesta:
Certificato EN 10204 3.2:Certificato di ispezione specifico (standard)
Tracciabilità completa:Per sciogliere/riscaldare il numero
Analisi chimica:Rapporto spettrochimico completo
Prove meccaniche:Temperatura ambiente e elevata se necessario
Registrazioni del trattamento termico:Tempi, temperature, velocità di raffreddamento
Rapporti NDE:Se viene eseguita una NDE ultrasonica o di altro tipo
Marcatura obbligatoria:
Nome/marchio del produttore
Designazione EN 10216-2
Grado (ad esempio, 13CrMo4-5)
Dimensioni (D × t)
Numero di calore
Marcatura CE (per applicazioni PED)
Simbolo del trattamento termico (ad esempio, +NT)
Marchio di ispezione
Fabbricazione e saldatura
Linee guida per la saldatura:
Preriscaldamento: Obbligatorio per i gradi di lega(tipicamente 150-300 gradi)
Trattamento termico post-saldatura: Obbligatorio per i gradi di lega
Metalli d'apporto:Deve corrispondere o sovrapporsi al metallo di base
Controllo dell'apporto di calore:Fondamentale per i gradi di lega
Qualificazione della procedura:Secondo EN ISO 15614-1
Considerazioni speciali per il grado 7CrWVMoNb9-6 (P91):
Preriscaldamento rigoroso:200-250 gradi
Temperatura di interpass:massimo 300 gradi
PWHT:730-780 gradi per minimo 1 ora
Metallo d'apporto:Tipicamente corrispondenza 9Cr-1Mo-V
Test della procedura di saldatura:Compresi test di creep per applicazioni critiche
Formatura e piegatura:
Piegatura a caldo:Preferito per le leghe
Raggio di curvatura minimo:Tipicamente 3× OD per piegatura a freddo
Ritorno elastico:Tenere conto della progettazione degli utensili
Trattamento termico dopo la piegatura:Spesso richiesto per i gradi di lega
Informazioni sull'ordinazione
Dati essenziali:
Norma: EN 10216-2
Grado: ad esempio, 13CrMo4-5
Condizione di trattamento termico: +N, +NT, ecc.
Dimensioni: D (mm) × t (mm) × L (mm o m)
Quantità: Numero di pezzi o metri totali
Certificazione: EN 10204 3.1 o 3.2
Test aggiuntivi: NDT, durezza, impatto a temperatura specifica
Preparazione finale: Liscia, bisellata, speciale
Ordine del campione:
testo
Tubi senza saldatura conformi a EN 10216-2 Grado: 13CrMo4-5 Trattamento termico: Normalizzato e temperato (+NT) Dimensioni: 88,9 × 7,0 × 8000 mm Quantità: 150 pezzi Estremità: smussate 37,5 gradi ± 2,5 gradi, 1,6 mm di profondità Certificazione: EN 10204 3.2 con tracciabilità completa Aggiuntivo: Rapporto sul test di durezza, impatto Charpy a NDT a 20 gradi: test a ultrasuoni su tutta la lunghezza Marcatura: conforme a EN 10216-2 con numero di calore e marchio CE
Utilizzo del settore e posizione di mercato
Mercato Europeo:
Scelta standard:Per apparecchiature a pressione ad alta-temperatura nell'UE
Conformità PED:Indispensabile per la marcatura CE
Percezione della qualità:Qualità premium con proprietà garantite
Utenti principali:Utilità elettriche, aziende petrolifere e del gas, industria chimica
Progetti globali:
Ampiamente specificato nelle strutture di progettazione europea-in tutto il mondo
Riconosciuto dagli appaltatori EPC internazionali
Spesso utilizzato insieme agli standard ASTM in progetti multinazionali
Posizione del prezzo:
Gradi di carbonio:Paragonabile a ASTM A106
Gradi di leghe:Premio del 20-50% rispetto agli acciai al carbonio
Leghe avanzate (P91):Premio significativo per le prestazioni
Garanzia di qualità
Parametri chiave di qualità:
Granulometria:Struttura a grana fine (ASTM 5 o più fine)
Microstruttura:Adatto alla temperatura di servizio
Durezza:Entro intervalli specificati (fondamentale per i gradi di lega)
Qualità della superficie:Esente da difetti, decarburazione controllata
Consistenza dimensionale:Spessore della parete uniforme
Metodi di ispezione comuni:
Test ad ultrasuoni:Per difetti interni e misurazione delle pareti
Corrente parassita:Per difetti superficiali
Particella magnetica:Per difetti di rottura della superficie-
Identificazione positiva del materiale:Per la verifica del voto
Esame metallografico:Per la verifica della microstruttura
Riferimento incrociato di standard equivalenti-
| Grado EN 10216-2 | Equivalente ASTM | Equivalente ISO | Equivalente JIS |
|---|---|---|---|
| P235GH | A106 gr. B | ISO 9329-2 P235 | JIS G3455STPA12 |
| 16Mo3 | A335 P1 | - | JIS G3455STPA20 |
| 13CrMo4-5 | A335 P12 | ISO 9329-2 13CrMo4-5 | JIS G3455STPA23 |
| 10CrMo9-10 | A335 P22 | ISO 9329-2 10CrMo9-10 | JIS G3455STPA25 |
| 7CrWVMoNb9-6 | A335 P91 | - | - |
| 12CrMo19-5 | A335 P5 | ISO 9329-2 12CrMo19-5 | JIS G3455STPA26 |
Riepilogo tecnico
EN10216-2è ilmoderno standard europeo per tubi a pressione senza saldatura per alte-temperature, combinando controlli rigorosi dei materiali, trattamento termico obbligatorio e test completi per garantire prestazioni affidabili in un servizio a temperature elevate.
Punti di forza principali:
Proprietà di temperatura elevata garantite:Ciascun grado ha specifiche temperature di servizio massime con proprietà meccaniche garantite
Controlli dei materiali superiori:Pratica a grana fine, basso contenuto di zolfo/fosforo, lega controllata
Test completi:Prove di impatto obbligatorie per qualità di leghe, controlli di durezza
Conformità PED:Essenziale per la marcatura CE delle attrezzature a pressione in Europa
Tracciabilità e documentazione:Storia completa del materiale e registrazioni dei test
Linee guida per la selezione:
Per il servizio vapore a 350 gradi:P235GH o P265GH
Per il servizio a 500 gradi:16Mo3 o 8MoB5-4
Per il servizio a 550 gradi:13CrMo4-5 o 10CrMo5-5
Per il servizio a 580 gradi:10CrMo9-10
Per il servizio a 600 gradi:7CrWVMoNb9-6 (tipo P91) o 12CrMo19-5
Quando specificare la EN 10216-2:
Progetti europei:Dove sono richiesti gli standard UE e la conformità PED
Applicazioni ad alta-temperatura:Sopra i 300 gradi dove sono necessarie proprietà garantite
Servizi critici:Produzione di energia, tubi di riscaldamento delle raffinerie, vapore ad alta-pressione
Progetti con Ingegneria Europea:Dove la tracciabilità e la documentazione dei materiali sono fondamentali
Quando il costo del ciclo di vita è importante:Le prestazioni superiori alle alte-temperature riducono la manutenzione
Lo standard rappresenta lo stato-dell'-dell'arte-nei materiali europei per tubazioni ad alta temperatura-, con prestazioni comprovate in alcune delle applicazioni industriali più impegnative del mondo.
*Nota: per applicazioni superiori a 600 gradi o che richiedono leghe speciali, considerare EN 10216-5 (tubi senza saldatura di acciai inossidabili) o altri standard specializzati.*
