Стандарт ASTM A106
ASTM A106 (ASTM A106 / A106M -- Standard Specification for Seamless Carbon Steel Pipe for High-Temperature Service) - это стандарт, устанавливаемый Американским обществом по испытанию материалов (ASTM International ), на бесшовные трубы из углеродистой стали для высокотемпературного применения . Он широко используется в нефтегазовой, энергетической и химической промышленности.
Основные характеристики ASTM A106:
Марки стали:
- Grade A - наименьшая прочность, используется при умеренных температурах и давлениях.
- Grade B - наиболее распространённый класс, подходит для средних и высоких температур.
- Grade C - повышенная прочность, применяется в условиях высоких нагрузок.
Технология производства:
- Бесшовные трубы (hot-finished или cold-drawn).
Рабочие условия:
- Температура эксплуатации: до ≈540°C (зависит от марки).
- Давление: подходит для высоконапорных систем.
Размеры:
- Наружный диаметр: 1/8" -- 26" (или 10,3 -- 660 мм).
- Толщина стенки: варьируется в зависимости от сортамента.
Химический состав (по массе, %)
| Элемент | Grade A | Grade B | Grade C |
|---|---|---|---|
| C (Углерод) | ≤ 0.25 | ≤ 0.30 | ≤ 0.35 |
| Mn (Марганец) | 0.27–0.93 | 0.29–1.06 | 0.29–1.06 |
| P (Фосфор) | ≤ 0.035 | ≤ 0.035 | ≤ 0.035 |
| S (Сера) | ≤ 0.035 | ≤ 0.035 | ≤ 0.035 |
| Si (Кремний) | ≥ 0.10 | ≥ 0.10 | ≥ 0.10 |
| Cr (Хром) | ≤ 0.40 | ≤ 0.40 | ≤ 0.40 |
| Cu (Медь) | ≤ 0.40 | ≤ 0.40 | ≤ 0.40 |
| Mo (Молибден) | ≤ 0.15 | ≤ 0.15 | ≤ 0.15 |
| Ni (Никель) | ≤ 0.40 | ≤ 0.40 | ≤ 0.40 |
| V (Ванадий) | ≤ 0.08 | ≤ 0.08 | ≤ 0.08 |
Примечания:
- Содержание углерода в Grade C выше, что обеспечивает повышенную прочность.
- Марганец улучшает механические свойства и свариваемость.
- Ограничение по сере и фосфору снижает риск красноломкости и хладноломкости.
Механические свойства
| Параметр | Grade A | Grade B | Grade C |
|---|---|---|---|
| Предел прочности (σₙ), МПа (psi) | ≥ 330 (48,000) | ≥ 415 (60,000) | ≥ 485 (70,000) |
| Предел текучести (σₓ), МПа (psi) | ≥ 205 (30,000) | ≥ 240 (35,000) | ≥ 275 (40,000) |
| Относительное удлинение (δ), % | ≥ 30 (для t ≤ 50 мм) | ≥ 25 (для t ≤ 50 мм) | ≥ 22 (для t ≤ 50 мм) |
| Твердость (HB, max) | ≤ 143 (137 для холоднодеформ.) | ≤ 163 (137 для холоднодеформ.) | ≤ 179 (137 для холоднодеформ.) |
Примечания:
- Grade B -- наиболее распространённый, оптимален для большинства применений.
- Grade C -- повышенная прочность, но хуже свариваемость из-за большего содержания углерода.
- Удлинение зависит от толщины стенки (чем толще труба, тем ниже минимальное требование).
Испытания:
- Гидростатические испытания.
- Неразрушающий контроль (по требованию).
- Анализ химического состава.
Применение:
- Трубопроводы для пара, воды, нефти и газа.
- Котлы, теплообменники, системы отопления.
- Химическая и нефтехимическая промышленность.