A106C Бесшовная труба
| High Light: | Бесшовная стальная труба A106C,Труба механической конструкции A106C,Бесшовная труба высокого давления A106C |
||
Бесшовная труба A106C
Бесшовная труба ASTM A106 класса C — это углеродистая стальная труба для высоких температур, широко признанная за свою надежность в критически важных применениях под давлением. Этот документ содержит подробный обзор ее спецификаций, химических и механических свойств, производственного процесса, ключевых областей применения и преимуществ.
| Типы труб | Наружный диаметр (D) | Толщина стенки (S) | ||
|---|---|---|---|---|
| Наружный диаметр трубы (мм) | Допустимая деформация (мм) | Толщина стенки трубы (мм) | Допустимая деформация (мм) | |
| Горячекатаные трубы | ≥219~457 | ±1.0% | ≤20 | -10%, +12.5% |
| ≥20~40 | -10%, +10% | |||
| ≥457~1066 | ±0.9% | ≥40~70 | -7%, +9% | |
| ≥70~120 | -6%, +8% | |||
| Стандарты | № стальной трубы | Предел прочности при растяжении (МПа) | Предел текучести (МПа) | Относительное удлинение (%) | Ударная вязкость (Дж) | Твердость | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| GB3087 | 10 | 335~475 | ≥195 | ≥24 | / | ||
| 20 | 410~550 | ≥245 | ≥20 | / | |||
| GB5310 | 20G | 410~550 | ≥245 | ≥24 | ≥35 | / | |
| 20MnG | ≥415 | ≥240 | ≥22 | ≥35 | / | ||
| 25MnG | ≥485 | ≥275 | ≥20 | ≥35 | / | ||
| 15CrMoG | 440~640 | ≥235 | ≥21 | ≥35 | / | ||
| 12Cr2MoG | 450~600 | ≥280 | ≥20 | ≥35 | / | ||
| 12Cr1MoVG | 470~640 | ≥255 | ≥21 | ≥35 | / | ||
| 10Cr9Mo1VNb | ≥585 | ≥415 | ≥20 | ≥35 | / | ||
| ASME SA106 | SA106B | ≥415 | ≥240 | ≥22 | ≥35 | / | |
| SA106C | ≥485 | ≥275 | ≥20 | ≥35 | / | ||
| ASME SA333 | SA333 Grade 1 | ≥380 | ≥205 | ≥28 | -45≥18 | / | |
| ASME SA335 | SA335 P11 | ≥415 | ≥205 | ≥22 | ≥35 | ≤163HB | |
| SA335 P12 | ≥415 | ≥220 | ≥22 | ≥35 | ≤163HB | ||
| SA335 P22 | ≥415 | ≥205 | ≥22 | ≥35 | ≤163HB | ||
| SA335 P5 | ≥415 | ≥205 | ≥22 | ≥35 | ≤187HB | ||
| 0.20~0.50 | 585~760 | ≥415 | ≥20 | ≥35 | ≤250HB | ||
| ≤0.50 | ≥620 | ≥440 | ≥20 | ≥35 | 250HB | ||
| DIN17175 | 0.10~0.35 | 410~530 | ≥255 | ≥21 | ≥27(DVM) | / | |
| 0.10~0.35 | 450~600 | ≥270 | ≥22 | ≥34(DVM) | / | ||
| 0.10~0.35 | 440~590 | ≥290 | ≥22 | ≥34(DVM) | / | ||
| ≤0.50 | 480~630 | ≥280 | ≥20 | ≥34(DVM) | / | ||
| EN10216-2 | 0.25~0.50 | 610~780 | ≥440 | ≥19 | ≥40 | / |
Химический состав:
| Стандарты | № стальной трубы | Химический состав (%) | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Cu | Ni | V | Al | W | Nb | N | ||
| GB3087 | 10 | 0.30~0.60 | 0.17~0.37 | 0.38~0.65 | ≤0.030 | ≤0.030 | 0.3~0.65 | / | ≤0.25 | 0.50~0.80 | / | / | |||
| 20 | 0.17~0.23 | 0.17~0.37 | 0.38~0.65 | ≤0.030 | ≤0.030 | 0.3~0.65 | / | ≤0.25 | 0.50~0.80 | / | / | ||||
| GB5310 | 20G | 0.17~0.24 | 0.17~0.37 | 0.35~0.65 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.25 | ≤0.15 | ≤0.20 | ≤0.25 | ≤0.08 | ||||
| 20MnG | 0.17~0.25 | 0.17~0.37 | 0.70~1.00 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.25 | ≤0.15 | ≤0.20 | ≤0.25 | ≤0.08 | |||||
| 25MnG | 0.23~0.27 | 0.17~0.37 | 0.70~1.00 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.25 | ≤0.15 | ≤0.20 | ≤0.25 | ≤0.08 | |||||
| 15CrMo | 0.12~0.18 | 0.17~0.37 | ≤0.035 | ≤0.030 | ≤0.030 | 0.80~1.10 | 0.40~0.55 | ≤0.20 | 0.50~0.80 | ||||||
| 12Cr2MoG | 0.30~0.70 | ≤0.025 | ≤0.035 | ≤0.030 | ≤0.030 | ≤0.30 | 0.90~1.20 | ≤0.20 | 0.50~0.80 | ||||||
| 12Cr1MoV | 0.30~0.70 | 0.17~0.37 | ≤0.035 | ≤0.030 | ≤0.030 | 0.90~1.20 | 0.10~0.18 | ≤0.20 | 0.50~0.80 | 0.15~0.30 | |||||
| 10Cr9Mo1VNb | 0.30~0.60 | ≤0.020 | 0.15~0.25 | 0.25~0.50 | 0.30~0.60 | ≤0.40 | 0.18~0.25 | ≤0.20 | ≤0.015 | 0.06~0.10 | 15NiCuMoNb5-6-4 (WB36) | SA335 P92 | ST45.8/III | ||
| ASME SA106 | SA106B | 0.17~0.25 | ≥0.1 | 0.70~1.00 | ≤0.030 | ≤0.030 | |||||||||
| SA106C | 0.23~0.27 | ≥0.1 | 0.70~1.00 | ≤0.030 | ≤0.030 | ||||||||||
| ASME SA333 | SA333 Grade 1 | 0.09~0.12 | / | 0.7~1.00 | 0.25~0.50 | 0.30~0.60 | |||||||||
| SA333 Grade 6 | 0.09~0.12 | ≥0.1 | 0.9~1.10 | 0.25~0.50 | 0.30~0.60 | ||||||||||
| ASME SA335 | SA335 P11 | 0.05~0.15 | 0.50~1.0 | 0.15~0.25 | ≤0.030 | ≤0.030 | 1.00~1.50 | 0.50~1.00 | |||||||
| SA335 P12 | 0.05~0.15 | ≤0.025 | 0.30~0.61 | ≤0.030 | ≤0.030 | 0.80~1.25 | 0.44~0.65 | ||||||||
| SA335 P22 | 0.05~0.15 | ≤0.025 | 0.15~0.25 | ≤0.030 | ≤0.030 | 1.90~2.60 | 0.87~1.13 | ||||||||
| SA335 P5 | ≤0.15 | ≤0.025 | 0.15~0.25 | ≤0.030 | ≤0.030 | 4.00/ 6.00 0.45/ 0.65 |
SA335 P91 0.08~0.12 |
||||||||
| 0.20~0.50 | 0.30~0.60 | ≤0.020 | 0.15~0.25 | 0.25~0.50 | 0.30~0.60 | ≤0.40 | 0.18~0.25 | ≤0.015 | 0.06~0.10 | 15NiCuMoNb5-6-4 (WB36) | SA335 P92 | ST45.8/III | |||
| ≤0.50 | 0.30~0.60 | ≤0.025 | 0.15~0.25 | 0.25~0.50 | 0.30~0.60 | 0.30~0.60 | 0.15~0.25 | 0.15~0.25 | ≤0.015 | 1.50~2.00 | 15NiCuMoNb5-6-4 (WB36) | 0.03~0.07 | DIN 17175 | ST45.8/III | |
| ≤0.21 | 0.10~0.35 | 0.40~1.20 | ≤0.035 | ≤0.040 | 15Mo3 | 15Mo3 | 0.50~0.80 | ||||||||
| 0.10~0.35 | 0.40~0.80 | ≤0.035 | ≤0.035 | 0.45~0.65 | 0.45~0.65 | 0.10~0.18 | |||||||||
| 0.10~0.35 | 0.40~0.70 | ≤0.035 | ≤0.035 | 0.45~0.65 | 0.45~0.65 | 10CrMo910 | 0.08~0.15 | ||||||||
| ≤0.50 | 0.30~0.70 | ≤0.025 | ≤0.020 | ≤0.30 | 0.25~0.50 | ≤0.30 | ≤0.30 | 0.50~0.80 | 0.50~0.80 | 15NiCuMoNb5-6-4 (WB36) | |||||
| ≤0.17 | 0.25~0.50 | 0.80~1.20 | 1.00~1.30 | ≤0.020 | ≤0.30 | 0.25~0.50 | 0.50~0.80 | 1.00~1.30 | ≤0.05 | 0.015~0.045 | 1. Спецификация и область применения | ASTM A106 — это стандартная спецификация для бесшовных углеродистых стальных труб, предназначенных для работы при высоких температурах. Обозначение "A106" установлено ASTM International (ранее Американское общество по испытаниям и материалам), всемирно признанным лидером в разработке добровольных консенсусных стандартов для материалов. "C" обозначает класс, причем класс C предлагает самую высокую прочность среди трех классов (A, B, C), определенных в стандарте. | |||
Этот стандарт охватывает бесшовные трубы, пригодные для гибки, отбортовки и других подобных формовочных операций. Они в основном предназначены для использования в системах высокого давления, транспортирующих газы, пар, воду и другие жидкости при повышенных температурах. Стандарт включает требования к химическому составу, механическим свойствам, гидростатическим испытаниям, неразрушающим электрическим испытаниям и размерам.
Химический состав
Химический состав A106 класса C тщательно контролируется для обеспечения оптимальной прочности, свариваемости и производительности при высоких температурах. Ключевые элементы включают:
Углерод (C): максимум 0,35%. Более высокое содержание углерода по сравнению с классами A и B значительно способствует его превосходной прочности на растяжение и текучесть.
Марганец (Mn): 0,29 - 1,06%. Повышает прочность и прокаливаемость.
- Фосфор (P): максимум 0,035%. Примесь, которая поддерживается на низком уровне для сохранения ударной вязкости и предотвращения хрупкости.
- Сера (S): максимум 0,035%. Еще одна примесь, контролируемая для улучшения свариваемости и горячей обработки.
- Кремний (Si): минимум 0,10%. Добавляет прочности и раскисляет сталь во время производства.
- Хром (Cr), медь (Cu), молибден (Mo), никель (Ni), ванадий (V): содержание этих легирующих элементов ограничено максимум 1,00% в совокупности, если не указано иное, гарантируя, что материал остается в основном углеродистой сталью.
- Механические свойства
- A106 класса C определяется своими прочными механическими свойствами, которые делают его пригодным для сложных условий эксплуатации.
Предел прочности при растяжении: минимум 70 000 фунтов на квадратный дюйм (485 МПа)
Предел текучести: минимум 40 000 фунтов на квадратный дюйм (275 МПа)
- Относительное удлинение: варьируется в зависимости от размера трубы и толщины стенки, но является минимальным требованием для обеспечения пластичности и способности выдерживать деформацию без разрушения.
- Эти свойства проверяются путем механических испытаний образцов из термообработанной трубы.
- Производственный процесс
- "Бесшовная" природа этой трубы является ее определяющей характеристикой. Она изготавливается методом, не включающим сварку, что создает однородную структуру по всей окружности.
Распространенный метод — процесс с использованием оправки:
Сплошной цилиндрический слиток стали нагревается до высокой температуры (около 1200 °C).
Прошивающий стержень пропускается через центр вращающегося слитка, чтобы создать полый "полуфабрикат".
- Этот полуфабрикат затем удлиняется и прокатывается на оправке и внутри набора валков для достижения желаемого диаметра, толщины стенки и длины.
- Затем труба калибруется и выпрямляется для соответствия точным допускам по размерам.
- После формовки трубы A106 класса C обычно подвергаются нормализующей термообработке. Этот процесс включает нагрев трубы выше ее критической температуры, а затем охлаждение на воздухе. Нормализация измельчает структуру зерна, улучшает механические свойства, повышает ударную вязкость и снимает внутренние напряжения, возникшие в процессе горячей формовки.
- Испытания и контроль
- Для гарантии целостности каждая труба проходит строгие испытания:
Гидростатическое испытание: Каждая труба испытывается под давлением, которое создает напряжение в стенке, равное 60% от установленного минимального предела текучести (SMYS) для класса C. Это обеспечивает герметичность и структурную прочность.
Неразрушающий электрический контроль: Проводится либо вихретоковый контроль, либо ультразвуковой контроль для обнаружения возможных дефектов, таких как швы, закаты или пустоты в стенке трубы.
- Химические и механические испытания: Испытания проводятся на образцах из каждой плавки стали и из готовых труб для проверки соответствия требованиям ASTM A106.
- Размеры и визуальный осмотр: Проверяются толщина стенки, наружный диаметр, длина и прямолинейность. Труба также визуально осматривается на наличие поверхностных дефектов.


