ASTM A671 EFW TERASTORU

ASTM A671 - standardne spetsifikatsioon elektrisulatatud keevitatud terastorule atmosfääri- ja madalamatel temperatuuridel
 

ASTM A671 on standard, mille on välja töötanud American Society for Testing and Materials (ASTM International). See standard kehtib terastorude kohta, mida toodabelektriline sulakeevitus (EFW)protsess, mida kasutatakse peamiselt surveanumates, torusüsteemides ja muudes kriitilistes rakendustes tava- ja madalatemperatuurilises keskkonnas.

Kasutusala:
Survetorud, mahutid jne, mida kasutatakse madala või normaalse temperatuuriga teenuste jaoks, mida kasutatakse tavaliselt nafta-, gaasi-, keemia- ja muudes tööstusharudes.
Töötemperatuur ei ole tavaliselt madalam kui -50 kraadi F (-45 kraadi), sõltuvalt terase klassist ja löögitesti nõuetest.

Erinevad klassikategooriad (nt CL22) jagunevad vastavalt tootmisprotsessidele, kontrollinõuetele ja lubatud pingetasemetele ning neil on ranged nõuded keevitamise kvaliteedile, mittepurustavale katsetamisele jne.

Tehnilised andmed ja materjalid:
Välisläbimõõt: suurem või võrdne 16 tolli (406 mm)
Seina paksus: suurem või võrdne 1/4 tolli (6,4 mm)

Materjali klassid:
Standard sisaldab mitut süsinikterase ja madala legeeritud terase klassi (nagu CL15, CL16, CL20, CL22 jne) ning see arv tähistab minimaalset voolavuspiiri (ühik: ksi, st tuhat naela ruuttolli kohta).

Näiteks: CL20 tähendab, et minimaalne voolavuspiir on 20 ksi (umbes 138 MPa).

A671 CC60 on tavaline süsinikteras, millel on spetsiifiline süsiniku, räni ja mangaani sisaldus. A671 CC65 ja CC70 on samuti tavalised süsinikterased, samas kui A671 CD70 on mangaanist räniteras. A671 standard hõlmab ka nikkelteraseid, nagu A671 CF66 ja CF71.

Keemiline koostis:

ASTM A671 terastoru on valmistatud surveanuma kvaliteediga terasplaadist. Erinevatel klassidel on erinevad keemilise koostise nõuded, kuid tavaliselt sisaldavad need järgmisi põhielemente:

Süsinik (C): mõjutab tugevust ja keevitatavust, tavaliselt kontrollitakse madalamas vahemikus (nt 0,23% või vähem).
Mangaan (Mn): parandab tugevust ja sitkust, tavaline vahemik 0,79-1,3%.
Räni (Si): kasutatakse deoksüdatsiooniks, tavaliselt 0,13-0,45%.
Väävel (S) ja fosfor (P): rangelt piiratud (vähem kui 0,035%), et vältida kuuma ja külma rabedust.

Muud legeerivad elemendid (nagu Ni, Cr, Mo, V jne): võib lisada mõningaid klasse, et parandada vastupidavust madalal temperatuuril.

Mehaanilised omadused:

Standardile ASTM A671 vastavad terastorud on tavaliselt valmistatud süsinik-mangaan-räniterasest, millel on hea tugevus ja sitkus. Konkreetsete materjaliklasside puhul, nagu "GR.CC 60", tähistab "GR" klassi, "CC 60" näitab materjali tüüpi ja tugevusastet ning "60" võib tähistada materjali voolavuspiiri, mis on ligikaudu võrdne 415 MPa‌.

ASTM A671 terastorude mehaanilised omadused sõltuvad klassist (nt CC60, Gr.65) ja kuumtöötlemise kategooriast (nt CL22, CL32), sealhulgas peamiselt:

Tootlikkuse tugevus (YS): miinimumnõue (nt 220 MPa või suurem või suurem).
Tõmbetugevus (TS): tavaliselt 415-555 MPa (näiteks CC60).
Venivus: 21% või suurem (mõõdab materjali elastsust).
Löögikindlus (mõned klassid peavad vastama madalal{0}}temperatuuri löögikatsetele, nt Charpy V-sälkkatse -45 kraadi juures).

Tootmisprotsess:
Terasplaadist vormitakse ümmargune toru J (Joggle)-C (Crimp)-O (Open)-E (Laienda) mitme-astmelise vormimise teel.
Terastoru keevitatakse elektrilise sulakeevitusmeetodi (EFW) abil ja keevisõmblustele tehakse kvaliteedi tagamiseks 100% radiograafilist (RT) või muud mittepurustavat katset (NDT).
Keevitusprotsess nõuab keevisõmbluse kvaliteedi tagamiseks ranget voolu, pinge ja keevituskiiruse kontrolli.

Testi nõuded:
Hüdrostaatiline test: iga terastoru suhtes tehakse hüdraulilise rõhu test.
Mittepurustav testimine (NDT): keevisõmblusi testitakse radiograafiliselt või ultraheliga.
Löögikatse (valikuline): olenevalt temperatuurinõuetest võib osutuda vajalikuks Charpy V{0}}sälguga löögikatse.

Erinevused teistest standarditest:
Sarnased standardid, nagu ASTM A672 (kõrg-surve ja kõrge temperatuuriga{2}}elektrisulatuskeevitatud torude jaoks), samas kui ASTM A671 keskendub rohkem madalal-temperatuuri rakendustele.
Erinevalt õmblusteta torude standarditest (nt ASTM A106) on A671 keevitatud toru, kuid tugevuse tagamiseks on see rangelt testitud.

Ühine rakendus:
Krüogeense veeldatud gaasi (LNG) torujuhtmed
Nafta rafineerimise seadmed
Krüogeensed surveanumad keemiatööstuses