ASTM A209/A209M OPELER ORETHEATER OPE

Bích đôi uốn cong chân vịt 90 °

bước đều 23, 2025

Tối ưu hóa quá trình lăn liên tục của ống thép liền mạch

tháng tư 2, 2025

ASTM A209/A209M là một đặc điểm kỹ thuật tiêu chuẩn cho nồi hơi hợp kim carbon-molybdenum liền mạch và siêu nhiệt ống, thường được sử dụng trong các ứng dụng nhiệt độ cao và áp suất cao như hệ thống phát điện. Nó bao gồm nhiều lớp, cụ thể là T1, T1a, và T1B, khác nhau một chút về thành phần hóa học và tính chất cơ học của chúng nhưng tất cả đều được thiết kế cho dịch vụ nhiệt độ cao. Vì truy vấn ban đầu của bạn đã hỏi về en 10305-1 E235 Ống thép chính xác liền mạch, Tôi sẽ xoay vòng để tập trung vào ASTM A209/A209M theo yêu cầu trong khi đảm bảo phản hồi phù hợp với độ sâu và cấu trúc mà bạn dường như mong đợi (ví dụ., thành phần hóa học, tính chất cơ học, độ chính xác chiều, và các yêu cầu kiểm tra). Hãy để phá vỡ điều này một cách có hệ thống.

Tổng quan về ASTM A209/A209M

Tiêu chuẩn ASTM A209/A209M áp dụng cho các ống liền mạch với độ dày thành danh nghĩa, cụ thể để sử dụng trong nồi hơi, superheaters, và trao đổi nhiệt. Những ống này được làm từ thép hợp kim carbon-molypden, cung cấp khả năng chống leo tăng cường và sức mạnh ở nhiệt độ cao so với thép carbon trơn. "M" trong A209M chỉ ra rằng số liệu đó (VÀ) Đơn vị có thể được sử dụng, mặc dù các đơn vị inch pound cũng là tiêu chuẩn tùy thuộc vào thứ tự.

Tiêu chuẩn chỉ định:

Kích thước tầm: Ống từ 1/2 inch đến 5 inch [12.7 mm đến 127 mm] trong đường kính bên ngoài.
Bức tường dày: Độ dày tường tối thiểu từ 0.035 inch để 0.500 inch [0.9 mm đến 12.7 mm].
lớp: T1, T1a, và T1B, với sự thay đổi nhỏ về hóa học và tính chất.

Thành phần hóa học của ASTM A209/A209M

Thành phần hóa học của ống ASTM A209/A209M được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo hiệu suất nhiệt độ cao mong muốn. Các yếu tố hợp kim chính là carbon, molypden, và mangan, với các giới hạn về phốt pho và lưu huỳnh để tăng cường khả năng hàn và giảm độ giòn.

Bàn 1: Thành phần hóa học của ASTM A209/A209M

Yếu tố	T1 (% tối đa)	T1a (% tối đa)	T1B (% tối đa)
Carbon (C)	0.10Cấm0,20	0.15–0.25	0.14 tối đa
Mangan (Mn)	0.30Cấm0,80	0.30Cấm0,80	0.30Cấm0,80
Phốt pho (P)	0.025	0.025	0.025
lưu huỳnh (S)	0.025	0.025	0.025
Silicon (Si)	0.10Cấm0.50	0.10Cấm0.50	0.10Cấm0.50
Cr-Mo (Mo)	0.44–0.65	0.44–0.65	0.44–0.65

Ghi chú:

Thép phải bị giết hoàn toàn, Có nghĩa là nó khử oxy hóa để giảm độ xốp khí và cải thiện tính đồng nhất.
Biến thể về hàm lượng carbon trên các lớp (ví dụ., thấp hơn trong T1B) ảnh hưởng đến sức mạnh và độ dẻo dai một chút.
Molypden tăng cường sức mạnh nhiệt độ cao và khả năng chống creep, Quan trọng cho các ứng dụng nồi hơi và siêu nhiệt.

Tính chất cơ học của các lớp ASTM A209/A209M

Các tính chất cơ học của các ống ASTM A209/A209M được chỉ định để đảm bảo chúng có thể chịu được các ứng suất của môi trường áp suất cao và nhiệt độ cao. Các thuộc tính này được xác định thông qua các bài kiểm tra độ bền kéo, Kiểm tra độ cứng, và các đánh giá cơ học khác.

Bàn 2: Tính chất cơ học của các lớp ASTM A209/A209M

Tài sản	T1	T1a	T1B
Độ bền kéo (tôi), KSI [MPa]	55 [380]	60 [415]	53 [365]
Mang lại sức mạnh (tôi), KSI [MPa]	30 [205]	32 [220]	28 [195]
Kéo dài (tôi), %	30	30	30
Độ cứng (tối đa), Brinell (HB)	146	153	137
Độ cứng (tối đa), Rockwell (HRB)	80	81	77

Ghi chú:

Các giá trị này áp dụng cho các ống trong quá trình ủ hoàn toàn, Ăn ủ đẳng nhiệt, hoặc điều kiện bình thường hóa và nóng tính.
Xử lý nhiệt là bắt buộc: Các ống hoàn thiện nóng được xử lý nhiệt ở 1200 ° F [650° C] hoặc cao hơn; Các ống hoàn thành lạnh được xử lý nhiệt sau khi hoàn thiện lạnh cuối cùng ở cùng nhiệt độ hoặc cao hơn.
Độ giãn dài được đo trên một inch 2 inch tiêu chuẩn [50 mm] chiều dài đo hoặc mẫu vật tỷ lệ nhỏ hơn.

Lịch trình và độ chính xác về chiều

ASTM A209/A209M không xác định rõ ràng “lịch trình” Giống như Asme B36.10 (chung cho đường ống), vì nó tập trung vào các ống có đường kính bên ngoài cụ thể (TỪ) và độ dày tường tối thiểu (WT) Được thiết kế riêng cho nồi hơi và siêu nhiệt. Tuy nhiên, Độ chính xác về chiều là rất quan trọng, và dung sai được chỉ định để đảm bảo phù hợp và hiệu suất phù hợp.

Bàn 3: Dung sai kích thước cho các ống ASTM A209/A209M

Tham số	Lòng khoan dung (Đơn vị inch pound)	Lòng khoan dung (Đơn vị si)
Đường kính ngoài (TỪ)
OD ≤ 2 ở [50.8 mm]	± 0,005 in	± 0,13 mm
TỪ > 2 ở [50.8 mm]	± 0,010 in	± 0,25 mm
Bức tường dày (WT)	± 10% của WT danh nghĩa	± 10% của WT danh nghĩa
Chiều dài (Cắt chiều dài)	+1/8 ở, -0 ở [+3.2 mm, -0 mm]	+3.2 mm, -0 mm
Thẳng	1/8 trong cho 5 ft [3 mm mỗi 1.5 m]	3 mm mỗi 1.5 m

Ghi chú:

Ống thường được cung cấp trong các độ dài ngẫu nhiên (ví dụ., 16Mạnh22 ft [4.8Mạnh6.7 m]) hoặc độ dài cắt cụ thể theo thỏa thuận.
Ovality (phạm vi đầy đủ phải được chỉ ra trong hợp đồng) được bao gồm trong dung sai OD.
Độ dày tường được chỉ định là tối thiểu thay vì danh nghĩa, có nghĩa là WT thực tế không được nhỏ hơn giá trị được chỉ định nhưng có thể vượt quá nó trong phạm vi dung sai.

Yêu cầu kiểm tra và kiểm tra đối với ASTM A209/A209M

Tiêu chuẩn ASTM A209/A209M bắt buộc một loạt các cuộc kiểm tra và kiểm tra để xác minh chất lượng, tính chất cơ học, và độ chính xác kích thước của các ống. Những xét nghiệm này đảm bảo các ống có thể chịu được các điều kiện đòi hỏi của các ứng dụng nồi hơi và siêu nhiệt. Dưới đây là danh sách chi tiết các cuộc kiểm tra và kiểm tra cần thiết, tương tự như định dạng bạn yêu cầu cho en 10305-1.

1. Kiểm tra và kiểm tra bắt buộc

Các bài kiểm tra này được yêu cầu theo tiêu chuẩn để xác nhận sự tuân thủ.

Phân tích thành phần hóa học
- Mục đích: Xác minh thành phần của vật liệu đáp ứng các giới hạn được chỉ định cho lớp (T1, T1a, T1B).
- Thủ tục: Thực hiện trên một mẫu từ mỗi cái nóng (đúc) Sử dụng các phương pháp như phép đo phổ.
- Tính thường xuyên: Một thử nghiệm trên mỗi nhiệt.
- Tiêu chí chấp nhận: Phải đáp ứng các giới hạn trong bảng 1 bên trên.
Thử nghiệm độ bền kéo
- Mục đích: Xác định độ bền kéo, sức mạnh năng suất, và kéo dài.
- Thủ tục: Được tiến hành trên mỗi ASTM A370 trên một mẫu vật từ mỗi lô (≤50 ống cho một bài kiểm tra; >50 ống cần hai bài kiểm tra).
- Tính thường xuyên: Một bài kiểm tra cho mỗi lô (hoặc hai cho các lô lớn hơn).
- Tiêu chí chấp nhận: Phải đáp ứng các giá trị trong bảng 2 bên trên.
Dẹt thử nghiệm
- Mục đích: Đánh giá độ dẻo bằng cách làm phẳng ống mà không bị nứt.
- Thủ tục: Một phần của ống được làm phẳng giữa các tấm song song cho đến khi đạt được một biến dạng được chỉ định (Per ASTM A999/A999M).
- Tính thường xuyên: Một thử nghiệm trên mẫu vật từ mỗi đầu của một ống hoàn thành.
- Tiêu chí chấp nhận: Không có vết nứt hoặc vỡ trên bề mặt ống.
Flaring thử nghiệm (cho ống ≤ 5 ở [127 mm] TỪ)
- Mục đích: Đánh giá khả năng của ống có thể bị bùng phát mà không bị nứt.
- Thủ tục: Một trục gá hình nón mở rộng đầu ống đến đường kính được chỉ định (Per ASTM A999/A999M).
- Tính thường xuyên: Một thử nghiệm trên mẫu vật từ mỗi đầu của một ống hoàn thành.
- Tiêu chí chấp nhận: Không có vết nứt hoặc khiếm khuyết sau khi bùng phát.
Kiểm tra độ cứng
- Mục đích: Đảm bảo độ cứng ống của ống nằm trong giới hạn chấp nhận được.
- Thủ tục: Các bài kiểm tra độ cứng của Brinell hoặc Rockwell (Per ASTM A370) trên mẫu vật từ hai ống mỗi lô.
- Tính thường xuyên: Hai bài kiểm tra cho mỗi lô.
- Tiêu chí chấp nhận: Phải đáp ứng các giá trị độ cứng tối đa trong bảng 2 (ví dụ., 146 Hb cho T1).
Kiểm tra thủy tĩnh hoặc kiểm tra điện không phá hủy (Ndet)
- Mục đích: Xác minh tính toàn vẹn của ống dưới áp suất hoặc phát hiện các khuyết tật bề mặt/dưới bề mặt.
- Thủ tục:
  - Kiểm tra thủy tĩnh: Ống được điều áp đến một mức xác định (ví dụ., 1000 psi [7 MPa] hoặc theo tính toán trên mỗi ASTM A999/A999M) mà không bị rò rỉ.
  - Ndet: Kiểm tra hiện tại hoặc siêu âm để phát hiện lỗ hổng (Per ASTM E213 hoặc E309).
- Tính thường xuyên: 100% của ống (Một phương pháp kiểm tra được yêu cầu trừ khi có quy định khác).
- Tiêu chí chấp nhận: Không bị rò rỉ (thủy tĩnh) hoặc khiếm khuyết ngoài giới hạn chấp nhận (Ndet).
Kiểm tra kích thước
- Mục đích: Xác nhận OD, WT, chiều dài, và sự thẳng thắn đáp ứng sự khoan dung.
- Thủ tục: Được đo bằng các công cụ hiệu chỉnh (ví dụ., micromet, Đồng hồ đo).
- Tính thường xuyên: Tiêu biểu 100% kiểm tra, hoặc lấy mẫu theo thỏa thuận.
- Tiêu chí chấp nhận: Phải đáp ứng dung sai trong bảng 3 bên trên.
Kiểm tra chất lượng bề mặt
- Mục đích: Đảm bảo bề mặt ống không có khuyết tật như vết nứt, vòng, hoặc đường may.
- Thủ tục: Kiểm tra trực quan hoặc các phương pháp nâng cao (ví dụ., thuốc nhuộm thâm nhập) Nếu được chỉ định.
- Tính thường xuyên: 100% của ống.
- Tiêu chí chấp nhận: Không có khiếm khuyết nào làm giảm khả năng sử dụng.

2. Kiểm tra và kiểm tra tùy chọn

Chúng chỉ được thực hiện nếu được chỉ định trong đơn đặt hàng.

Phân tích sản phẩm
- Mục đích: Xác minh thành phần hóa học của thành phẩm (Ngoài phân tích nhiệt).
- Thủ tục: Tương tự như phân tích nhiệt nhưng được lấy từ các ống đã hoàn thành.
- Tính thường xuyên: Theo thỏa thuận (ví dụ., Một bài kiểm tra cho mỗi lô).
Thử nghiệm tác động
- Mục đích: Đánh giá độ bền ở nhiệt độ quy định (Không phổ biến cho ống nồi hơi trừ khi có dịch vụ nhiệt độ thấp).
- Thủ tục: Per ASTM A370, Thông thường sử dụng mẫu vật V-notch Charpy.
- Tính thường xuyên: Theo thỏa thuận.
NDT bổ sung
- Mục đích: Tăng cường phát hiện khiếm khuyết (ví dụ., Kiểm tra siêu âm cho các lỗ hổng nội bộ).
- Thủ tục: Per ASTM E213 (siêu âm) hoặc E309 (Hiện tại Eddy).
- Tính thường xuyên: Theo thỏa thuận, thường 100% cho các ứng dụng quan trọng.
Đo độ nhám bề mặt
- Mục đích: Xác minh hoàn thiện bề mặt cho các ứng dụng cụ thể (ví dụ., ống trao đổi nhiệt).
- Thủ tục: Được đo bằng cách sử dụng đồng hồ kế trên mỗi tiêu chuẩn ASTM.
- Tính thường xuyên: Theo thỏa thuận.

3. Đơn vị kiểm tra và lấy mẫu

Định nghĩa của rất nhiều: Ống từ cùng một cái nóng, Kích thước, và đợt xử lý nhiệt.
Lấy mẫu cho các thử nghiệm cơ học: Một hoặc hai ống mỗi lô (≤50 ống: Một bài kiểm tra; >50 ống: Hai bài kiểm tra).
NDT và kiểm tra kích thước: Tiêu biểu 100% trừ khi lấy mẫu được thỏa thuận.

4. Báo cáo kiểm tra và chứng nhận

Giấy chứng nhận kiểm tra: Được cung cấp cho mỗi ASTM A999/A999M, thường là a 3.1 Chứng nhận mỗi trong 10204, bao gồm kết quả của tất cả các bài kiểm tra bắt buộc.
Nội dung: Thành phần hóa học, tính chất cơ học, kiểm tra chiều, Kết quả NDT, và chi tiết điều trị nhiệt.

5. Kiểm tra lại và không phù hợp

Kiểm tra lại: Nếu một bài kiểm tra không thành công, Việc kiểm tra lại được phép gấp đôi số lượng mẫu vật từ cùng một lô.
Sự từ chối: Nếu kiểm tra lại thất bại, lô có thể bị từ chối, hoặc các ống riêng lẻ có thể được kiểm tra.
Xử lý lại: Ống không yêu cầu cơ học hoặc kích thước có thể được xử lý lại (ví dụ., được điều trị lại) và được kiểm tra lại nếu đã đồng ý.

Thông số kỹ thuật và ứng dụng

ASTM A209/A209M được thiết kế cho dịch vụ áp suất cao trong nồi hơi và siêu nhiệt, trong đó nhiệt độ có thể vượt quá 500 ° C (930° F). Thông số kỹ thuật chính bao gồm:

Quy trình sản xuất: Dàn, hoặc hoàn thành nóng hoặc hoàn thành lạnh.
Xử lý nhiệt: Điều trị nhiệt sau khi hình thành bắt buộc (ví dụ., Bình thường hóa và ủ hoặc ủ).
Bề mặt điều kiện: Miễn phí của quy mô; có thể được cung cấp với lớp phủ bảo vệ (ví dụ., dầu nhúng) Nếu được chỉ định.
Đánh dấu: Ống được đánh dấu bằng tiêu chuẩn (ASTM A209), lớp (ví dụ., T1), và nhận dạng nhà sản xuất.

Các ứng dụng phổ biến:

Máy phát điện: ống nồi hơi, superheater ống, và những người hâm mộ trong than, khí, hoặc cây đốt dầu.
Lò công nghiệp: Ống trong hệ thống thu hồi nhiệt hoặc lò hóa hóa dầu.
trao đổi nhiệt: Đối với truyền chất lỏng ở nhiệt độ cao trong các nhà máy hóa học.

So sánh với EN 10305-1 E235 (Lưu ý theo ngữ cảnh)

Vì truy vấn ban đầu của bạn được tham chiếu en 10305-1 E235, Nó đáng chú ý rằng các ống ASTM A209/A209M phục vụ một mục đích khác. EN 10305-1 Ống E235 là ống chính xác carbon thấp cho kỹ thuật nói chung (ví dụ., Hệ thống thủy lực, Các bộ phận ô tô), tập trung vào độ chính xác về chiều và tính chất hình thành lạnh. ASTM A209/A209M, ngược lại, nhắm mục tiêu dịch vụ nhiệt độ cao với hợp kim cho khả năng chống creep, Vì vậy, các tính chất cơ học của nó (ví dụ., độ bền kéo ở nhiệt độ cao) và các yêu cầu kiểm tra (ví dụ., Các bài kiểm tra xung quanh và thủy tĩnh) được thiết kế cho môi trường đó.

Phần kết luận

ASTM A209/A209M Ống-thép hợp kim liền mạch liền mạch được thiết kế để có độ tin cậy ở nhiệt độ cao, môi trường áp suất cao như nồi hơi và siêu nhiệt. Thành phần hóa học của chúng, với hàm lượng molybden được kiểm soát, Đảm bảo khả năng chống leo tăng cường, trong khi tính chất cơ học của chúng và thử nghiệm nghiêm ngặt (kéo, làm lạt lẻo, bùng lên, độ cứng, thủy tĩnh/NDT) đảm bảo hiệu suất dưới căng thẳng. Dung sai kích thước được chỉ định để đảm bảo phù hợp trong các hệ thống phức tạp, mặc dù chúng ít nghiêm ngặt hơn các tiêu chuẩn chính xác như en 10305-1 Do trọng tâm ứng dụng khác nhau.