Tubi senza saldatura in acciaio al carbonio JIS G3454 per servizio a pressione
Panoramica
JIS G3454è lo standard industriale giapponese pertubi senza saldatura in acciaio al carbonio destinati al servizio in pressionein applicazioni generali come il trasporto di vapore, acqua, olio, gas e aria. È l'equivalente giapponese dell'ASTM A106 ed è ampiamente utilizzato nei mercati asiatici e negli impianti industriali progettati in Giappone-.
Gradi e designazioni di acciaio
JIS G3454 specifica quattro gradi basati sulla resistenza alla trazione:
| Designazione del grado | Resistenza alla trazione minima (MPa) | Grado ASTM comparabile | Applicazione tipica |
|---|---|---|---|
| STPG 370 | 370 MPa | A53 gr. A/A106Gr. UN | Pressione da bassa a media, servizio generale |
| STPG 410 | 410MPa | A53 gr. B/A106 Gr. B | Grado più comune, servizio di pressione generale |
| STPG480 | 480MPa | - | Applicazioni ad alta resistenza |
| STB410 | 410MPa | A179 / A214 | Tubi della caldaia e dello scambiatore di calore (nei diametri più piccoli) |
Nomenclatura:
STP: Tubo senza saldatura per scopi di pressione
G: Denota acciaio al carbonio (da "Carbon" in giapponese)
Numero: Resistenza alla trazione minima in MPa
STB: Tubo Senza Saldatura per Caldaie
Proprietà meccaniche
| Grado | Resistenza alla trazione (MPa) | Resistenza allo snervamento (MPa) Min | Allungamento (%)Min |
|---|---|---|---|
| STPG 370 | Maggiore o uguale a 370 | 215 | 30 |
| STPG 410 | Maggiore o uguale a 410 | 245 | 25 |
| STPG480 | Maggiore o uguale a 480 | 275 | 20 |
| STB410 | Maggiore o uguale a 410 | 245 | 25 |
Nota: il limite di snervamento è definito come punto di snervamento superiore (ReH) o stress di prova dello 0,2% (Rp0,2).
Composizione chimica (massimo%)
| Grado | C | Sì | Mn | P | S |
|---|---|---|---|---|---|
| STPG 370 | 0.25 | 0.35 | 0.60 | 0.035 | 0.035 |
| STPG 410 | 0.30 | 0.35 | 0.60 | 0.035 | 0.035 |
| STPG480 | 0.30 | 0.35 | 0.60 | 0.035 | 0.035 |
| STB410 | 0.30 | 0.35 | 0.60 | 0.035 | 0.035 |
*Nota: tutti i gradi sono acciaio calmato. Previo accordo il contenuto di manganese può essere aumentato allo 0,90% per STPG 410/480.*
Processo di produzione
Produzione di tubi senza saldatura:
Materiale:Acciaio prodotto mediante focolare aperto, forno elettrico o processo basico con ossigeno
Penetrante:In genere tramite ilProcesso del mulino a spina MannesmannOestrusione
Laminazione a caldo:I tubi vengono-finiti a caldo secondo le dimensioni specificate
Trattamento termico:Generalmente fornito comefinito a caldo-(come-laminato). Se specificato, è possibile applicare la ricottura, la normalizzazione o il rinvenimento.
Finitura:Raddrizzatura, taglio, prove idrostatiche e ispezione.
Intervallo di dimensioni:
Diametro esterno:Da 6,0 mm a 900 mm (da ≈ 1/4" a 36")
Spessore della parete:da 0,8 mm a 50 mm
Lunghezza:Tipicamente lunghezze casuali di 4-7 m; lunghezze maggiori disponibili
Requisiti di test e ispezione
| Test | Riferimento standard (JIS) | Requisito |
|---|---|---|
| Prova di trazione | JISZ2241 | Una prova per manche. I provini trasversali possono essere utilizzati per diametri piccoli. |
| Prova di appiattimento | JISZ2248 | Per tubi con diametro esterno inferiore o uguale a 50 mm e parete < 10% del diametro esterno. Appiattire alla distanza specificata senza rompersi. |
| Prova di durezza | JIS Z 2245 (Brinell) | Facoltativo, previo accordo. |
| Prova idrostatica | JIS G 3454 Sezione 8 | Obbligatorio per tutti i tubi.Pressione di prova calcolata con la formula o minimo 5 MPa (725 psi), mantenuta maggiore o uguale a 10 secondi. |
| Test non-distruttivo | (Correnti parassite, Ultrasuoni) | Può essere applicato come concordato al posto della prova idrostatica. |
| Visivo e dimensionale | JISG3454 | Difetti superficiali, diametro esterno, spessore della parete, rettilineità. |
Formula della pressione di prova idrostatica:
P=2×S×tDP=D2×S×t
Dove:
P=Pressione di prova (MPa)
S=Sollecitazione ammissibile (80% del carico di snervamento minimo, MPa)
t=Spessore parete (mm)
D=Diametro esterno (mm)
Tolleranze dimensionali (secondo JIS G 3454)
| Dimensione | Tolleranza |
|---|---|
| Diametro esterno (OD) | Per diametro esterno inferiore o uguale a 50 mm: ±0,5 mm Per diametro esterno > 50 mm: ±1,0% del diametro esterno |
| Spessore della parete | +12.5%, -10% del muro nominale |
| Lunghezza | Per lunghezza fissa: +10 mm, -0 mm |
| Rettilineità | Inferiore o uguale allo 0,2% della lunghezza totale |
| Peso | ±10% del peso teorico per singolo tubo |
Condizioni di trattamento termico
| Simbolo | Condizione di trattamento termico |
|---|---|
| - | Come-laminato (finitura a caldo) |
| A | Ricotto |
| N | Normalizzato |
| Q | Spento e temperato |
| SR | Alleviato dallo stress |
*Esempio: STPG 410-N indica un tubo normalizzato di grado 410.*
Applicazioni
Industrie primarie:
Generazione di energia:Acqua di alimentazione caldaia, linee vapore ausiliarie
Petrolchimico e raffinazione:Tubazioni di processo, linee di servizio
Costruzione navale:Sistemi di caldaie marine, tubazioni di macchinari
Impianti Industriali:Servizi di aria compressa, vapore, acqua
Costruzione:Tubazioni per servizi edili (HVAC, impianti idraulici in alcune regioni)
Fluidi di servizio:
Vapore (saturo e surriscaldato)
Acqua calda e fredda
Aria compressa e gas
Fluidi idraulici
Petrolio e prodotti petroliferi (non-corrosivi)
Confronto con i principali standard internazionali
| Parametro | JIS G3454 STPG 410 | ASTM A106 Grado B | DIN 17175 St 35.8 |
|---|---|---|---|
| Trazione minima (MPa) | 410 | 415 | 360-480 |
| Resa minima (MPa) | 245 | 240 | 235 |
| Carbonio massimo (%) | 0.30 | 0.30 | 0.17 |
| Manganese massimo (%) | 0,60 (0,90 previo accordo) | 1.06 | 0.40-1.20 |
| Prova idrostatica | Obbligatorio | Obbligatorio (o NDT) | Obbligatorio |
| Intervallo di dimensioni comuni | Fino a 900 mm di diametro esterno | Fino a 660 mm di diametro esterno | Fino a 323,9 mm di diametro esterno |
Vantaggi e caratteristiche
Coerenza della qualità:Gli stabilimenti giapponesi sono noti per il rigoroso controllo dei processi
Finitura superficiale:Tipicamente eccellente con scala minima
Precisione dimensionale:Buona uniformità dello spessore delle pareti
Ampia accettazione:Ampiamente accettato in progetti asiatici e internazionali
Competitività di costo:Spesso a prezzi competitivi rispetto agli equivalenti ASTM nei mercati asiatici
Limitazioni e considerazioni
Riconoscimento globale limitato:Al di fuori dell’Asia, spesso vengono preferiti gli standard ASTM/ASME
Considerazioni sulla saldatura:Potrebbe richiedere metalli d'apporto diversi rispetto agli equivalenti ASTM
Conformità al codice:Potrebbe richiedere un'approvazione aggiuntiva per i progetti con codice ASME
Disponibilità:Meno facilmente rifornito nei mercati occidentali
Documentazione:I certificati dello stabilimento potrebbero richiedere traduzione/interpretazione
Certificazione e marcatura dei materiali
Marcatura richiesta:
Nome o marchio del produttore
Norma (JIS G3454)
Grado (ad esempio, STPG 410)
Dimensioni (OD x spessore della parete)
Numero di colata o numero di lotto
Simbolo del trattamento termico (se applicabile)
Marchio dell'ispettore
Certificazione:
Certificato di prova del mulinoinclude analisi chimiche, test meccanici, registrazioni dei trattamenti termici e risultati dei test idrostatici.
Certificati generalmente in giapponese e inglese.
La tracciabilità al numero di calore è standard.
Fabbricazione e saldatura
Linee guida per la saldatura:
Preriscaldamento:Generalmente non richiesto per pareti sottili a temperatura ambiente
Metallo d'apporto:Viene comunemente utilizzato AWS ER70S-6 o equivalente
Trattamento termico post-saldatura:Opzionale per alleviare lo stress; seguire i codici applicabili
Qualificazione della procedura:Richiesto in base al codice di costruzione applicabile
Piegatura e formatura:
Piegatura a freddo:Accettabile con strumenti adeguati
Piegatura a caldo:Consigliato per pareti spesse o raggi stretti
Raggio minimo di piegatura:Tipicamente 3× OD per piegatura a freddo
Informazioni sull'ordinazione
Dati essenziali da fornire:
Standard e grado:JIS G3454 STPG 410
Trattamento termico:Specifica se normalizzato, ricotto, ecc. (il valore predefinito è come-rollato)
Dimensioni:Diametro esterno (mm) x Spessore parete (mm) x Lunghezza (mm o m)
Quantità:Numero di pezzi o metri totali
Fine della preparazione:Liscio, smussato (angolo e fondo) o filettato
Requisiti di prova:Test standard o eventuali aggiuntivi (ad es. UT, PMI)
Certificazione:Richiede MTC inglese con tracciabilità del numero di colata
Confezione:Dimensioni del pacco, requisiti di protezione
Specifica dell'ordine del campione:
testo
Tubo senza saldatura JIS G3454 STPG 410 Diametro esterno: 114,3 mm, Peso: 6,0 mm, Lunghezza: 6.000 mm Quantità: 100 pezzi Estremità: Piane, tagliate quadrate Trattamento termico: Come-laminato Certificato: Certificato di test di fabbrica 3.1 secondo EN 10204 (o equivalente) in inglese Marcatura: Secondo JIS G3454, includere il numero di colata
Standard equivalenti e comparabili
| Regione | Norma comparabile | Grado più vicino |
|---|---|---|
| U.S.A. | ASTM A106 | Grado B |
| Europa | EN10216-2 | P235GH |
| Germania | DIN 17175 | St 35.8 |
| Internazionale | ISO 9329-2 | P235 |
Note sull'utilizzo nel settore
Progettazione impiantistica giapponese:Quasi sempre specificato in strutture-di progettazione giapponese
Applicazioni marine:Comunemente utilizzato nella costruzione navale per le società di classificazione giapponesi (classe NK)
Centrali elettriche:Utilizzato frequentemente nei progetti energetici asiatici
Sostituzione materiale:Spesso accettato come equivalente ad A106B con un'adeguata revisione della documentazione
Percezione della qualità:Generalmente considerato materiale di alta-qualità
Riepilogo
Tubo senza saldatura in acciaio al carbonio JIS G3454è uno standard di alta-qualità, ampiamente-utilizzato nei mercati asiatici per applicazioni generiche di tubazioni a pressione. ILSTPG 410Il grado è l'equivalente del grado B ASTM A106, che offre proprietà meccaniche simili con limiti di composizione chimica leggermente diversi.
Quando si acquista il tubo JIS G3454, prestare particolare attenzione a:
Confermando l'esatto grado e le condizioni del trattamento termico
Verifica dell'applicazione della pressione di prova idrostatica
Garantire la corretta documentazione inglese per progetti internazionali
Comprendere eventuali requisiti di approvazione del codice per il tuo progetto specifico
Lo standard fornisce prestazioni affidabili per servizi di vapore, acqua, petrolio, gas e aria a temperature fino a circa 350 gradi (660 gradi F), rendendolo adatto alla maggior parte dei sistemi di tubazioni industriali generali.
*Nota: per la costruzione del codice ASME, verificare con l'ispettore autorizzato che il materiale JIS G3454 sia accettabile per il servizio previsto, poiché non è un materiale approvato ASME-a meno che non sia specificamente accettato dalla giurisdizione o tramite una richiesta di sostituzione del materiale.*
