ASTM A213/A213M – Стандартные спецификации для бесшовных трубок из ферритных и аустенитных сплавов-стальных котлов, пароперегревателей и теплообменников-

Типы материалов
ASTM A213 охватывает две основные категории труб из легированной стали:

Эти материалы разработаны таким образом, чтобы сохранять прочность и противостоять окислению, образованию накипи и ползучести при температурах, превышающих 1000 градусов F (540 градусов).

Производственный процесс

Только бесшовные: трубы производятся без сварного шва, что обеспечивает структурную целостность при циклических термических и механических нагрузках.

Горячая-Готовая или холодная-тянутая:

Горячая-обработка: для больших диаметров и более толстых стенок.

Холодная-тянутая: для повышения точности размеров, качества поверхности и прочности.

Термическая обработка:

Ферритные марки: должны быть нормализованы и отпущены (или отожжены для аустенитных марок).

Аустенитные марки: должны быть отожжены на раствор и быстро охлаждены (закалены) для предотвращения сенсибилизации и выделения карбидов.

Общие оценки и классификации

ASTM A213 определяет множество марок, каждая из которых обозначается префиксом, указывающим тип:

Ферритные легированные стали (серия T-)

T5: 5% Cr - 0.5% Mo

T9: 9% Cr - 1% Mo

T11: 1,25% Cr - 0.5% Mo.

T22: 2,25% Cr - 1% Mo.

T91: 9% Cr - 1% Mo - V - Nb (высокая-прочность, сопротивление ползучести-)

Аустенитные нержавеющие стали (серия TP-)

TP304/TP304H: 18 % Cr - 8 % Ni (H=с высоким содержанием углерода для прочности на ползучесть)

TP316/TP316H: 16 % Cr - 12 % Ni - 2 % Mo (повышенная коррозионная стойкость)

TP321: 18% Cr - 10% Ni + Ti (стабилизированный против сенсибилизации)

TP347: 18% Cr - 10% Ni + Nb (стабилизированный, отличная устойчивость к термической усталости)

Примечание. Суффикс "H" (например, TP304H) указывает на вариант с высоким-углеродом, оптимизированный для прочности на ползучесть при длительной-высокой-температурной эксплуатации.

Химический состав
Для каждого класса установлены строгие ограничения для обеспечения производительности. Пример для TP304H:

C: 0.04–0.10%

Кр: 18,0–20,0%

Никель: 8,0–11,0%

Mn: Меньше или равно 2,0%.

Si: Меньше или равно 0,75%.

P, S: Меньше или равно 0,045%.

Для Т22 (2,25Cr-1Mo):

C: 0.05–0.15%

Кр: 1,90–2,60%

Мо: 0,90–1,10%

Мн: 0,30–0,60 %

Механические свойства (типичные минимумы)
В зависимости от класса. Примеры:

Размеры и допуски

Наружный диаметр (НД): обычно от 1/4 до 5 дюймов (от 6 до 127 мм).

Толщина стенок: от тонкой до средней, оптимизирована для теплопередачи и сдерживания давления.

Допуски:

Внешний диаметр: ±0,005 дюйма (±0,13 мм)

Стена: ±10%

Прямолинейность: Макс. 1/8 дюйма на фут (1 мм/м).

Состояние поверхности

Поверхность должна быть чистой, гладкой, без окалины, трещин, швов, наплывов и окислений.

Аустенитные трубки,-отожженные в растворе, имеют блестящую поверхность,-не содержащую оксидов.

Ферритовые трубы могут иметь небольшую окалину, если их не травить и не полировать.

Требования к тестированию

Гидростатическое испытание: Каждая трубка должна быть подвергнута гидроиспытанию, если она не заменена методом неразрушающего контроля.

Неразрушающий электрический контроль (NDE): можно использовать вихретоковый или ультразвуковой контроль.

Испытание на сплющивание: требуется для ферритных марок.

Испытание на развальцовку: требуется для аустенитных марок с наружным диаметром менее 3 дюймов.

Испытание на твердость: требуется для ферритных марок (например, T91 должен соответствовать предельным значениям твердости).

Испытание на растяжение: Требуется на выборочной основе.

Испытание на удар: требуется для некоторых марок ферритов, работающих при низких-температурах.

Испытание на межкристаллитную коррозию: требуется для стабилизированных марок (TP321, TP347), если указано.