مواد لوله ASTM A210 Grade A-1: ​​ترکیب، خواص و کاربردها

Mar 05, 2025 پیام بگذارید

ASTM A210 Grade A-1 چیست؟

ASTM A210 Grade A-1 یک مشخصات لوله فولادی کربن بدون درز متوسط-برای دیگهای بخار و سوپرهیترها است. این استاندارد لوله‌هایی با حداقل ضخامت-دیوار-در نظر گرفته شده برای سرویس‌دهی با دمای بالا در دیواره‌های آب دیگ بخار، سوپرهیترها و مبدل‌های حرارتی را پوشش می‌دهد. درجه A-1 بیشترین سفارش داده شده از A210 است. درجه دوم، C، استحکام بالاتری را برای همان خانواده لوله فراهم می کند. این ماده به صورت گرم و عملیات حرارتی، با ساختار ظریف و یکنواختی عرضه می شود که به شکل دهی و جوشکاری پاسخ ثابتی می دهد.

الزامات ترکیب شیمیایی

حدود آنالیز ملاقه درجه A-1 در زیر نشان داده شده است:

عنصر مورد نیاز (%)
کربن (C) حداکثر 0.27
منگنز (Mn) حداکثر 0.93
فسفر (P) حداکثر 0.035
گوگرد (S) حداکثر 0.035
سیلیکون (Si) 0.10 دقیقه

کمک هزینه ویژه اعمال می شود: برای هر 0.01٪ که کربن کمتر از حداکثر 0.27٪ باشد، منگنز ممکن است 0.06٪ بالاتر از حداکثر آن، تا سقف 1.35٪ افزایش یابد. این به آسیاب اجازه می دهد تا مقاومت و جوش پذیری را با ترکیب به جای آلیاژسازی بیش از حد متعادل کند.

خواص مکانیکی و آزمایش

اموال مورد نیاز (دقیقه)
استحکام کششی 415 مگاپاسکال
قدرت تسلیم 255 مگاپاسکال
ازدیاد طول در 50 میلی متر 30%

فراتر از تست کشش، لوله‌های A210 با آزمایش‌های مسطح، شعله‌ور شدن و هیدرواستاتیک، و در صورت لزوم با بررسی سختی تأیید می‌شوند. این آزمایشات تایید می کند که لوله می تواند در برابر تغییر شکل و فشار تجربه شده در طول ساخت و سرویس دیگ مقاومت کند.

برنامه های کاربردی معمولی

لوله‌های{0}دیواری آب در دیگ‌های نیروگاه-، جایی که ترکیب کربن متوسط-در دمای متوسط ​​فلز در برابر خزش مقاومت می‌کند.

لوله های سوپرهیتر و بخاری در دیگ های صنعتی و تاسیساتی.

لوله‌های مبدل حرارتی و کندانسور-در کارخانه‌های فرآیند.

لوله اکونومایزر که در آن دمای طراحی به جای گریدهای آلیاژی مناسب فولاد کربنی است.

یادداشت های شکل دهی، جوشکاری و عملیات حرارتی

لوله معمولاً در شرایط-تامین حرارتی-به‌عنوان تیمار شده استفاده می‌شود. برای بازگرداندن شکل‌پذیری، سرد کاری سنگین باید با عملیات نرمال‌سازی یا بازپخت کامل دنبال شود.

در جوشکاری باید از روش کم-هیدروژن با پرکننده مطابق با فلز پایه متوسط-کربن استفاده شود. پیش گرمای 100 تا 150 درجه سانتیگراد برای ضخامت دیوارهای بالای 12 میلی متر معمول است.

برای خم ها، حداقل شعاع خمش 1.5 برابر قطر بیرونی لوله معمول است. شعاع های تنگ تر نیاز به خمش گرم یا پشتیبانی داخلی دارند.

پس از جوشکاری، تنش زدایی اغلب برای اتصالات دیوار ضخیم در سرویس دیگ بخار با دمای بالا- اعمال می شود.

باورهای غلط رایج

سیلیکون موجود در A210 GrA-1 حداکثر حد مجاز است. در واقع حداقل 0.10 درصد برای اکسید زدایی در طول ذوب مورد نیاز است.

"درجه A-1 و درجه C قابل تعویض هستند." آنها نیستند؛ درجه C دارای محدودیت کربن و منگنز بالاتر است و استحکام بالاتری را ارائه می دهد و این دو برای تنش های طراحی متفاوت سفارش داده می شوند.

"A210 یک لوله برای خطوط فشار عمومی است." A210 به طور خاص یک دیگ بخار و لوله سوپرهیتر است. برای لوله کشی فشار عمومی، ASTM A106 انتخاب معمولی است.

سوالات متداول

Q1: تفاوت بین ASTM A210 GrA1 و A106 GrB چیست؟

A210 GrA1 یک دیگ بخار و لوله سوپرهیتر با حداقل بازده 255 مگاپاسکال و کنترل ترکیب محکم تر است، در حالی که A106 GrB یک لوله فشار عمومی با حداقل بازده 240 مگاپاسکال است. A210 به عنوان لوله برای خدمات انتقال حرارت سفارش داده شده است. A106 به عنوان لوله برای انتقال سیال سفارش داده شده است.

Q2: آیا می توان لوله A210 GrA1 را بدون پیش گرم جوش داد؟

پاسخ: لوله نازک-را می‌توان با استفاده از هیدروژن کم در دمای محیط جوش داد، اما برای جلوگیری از سخت شدن و ترک خوردن، برای دیوارهای بالاتر از ۱۲ میلی‌متر گرمایش از ۱۰۰ تا ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد توصیه می‌شود.

Q3: A210 GrA1 چه عملیات حرارتی دریافت می کند؟

پاسخ: استاندارد مستلزم آن است که لوله پس از شکل‌دهی گرم، معمولاً با نرمال‌سازی یا بازپخت کامل، برای تولید ساختار پرلیتی{0}فریتی یکنواخت، تحت عملیات حرارتی قرار گیرد.

Q4: حداکثر دمای سرویس برای A210 GrA1 چقدر است؟

A: در عمل بویلر، درجه به طور کلی تا حدود 480 درجه سانتیگراد دمای فلز اعمال می شود. بالاتر از آن، گریدهای آلیاژی مانند T11 یا T22 معمولا انتخاب می شوند.

Q5: آیا A210 به تست ضربه نیاز دارد؟

پاسخ: نه به عنوان یک نیاز معمول. آزمایش ضربه فقط زمانی انجام می‌شود که در سفارش خرید مشخص شده باشد، معمولاً برای خدمات محیطی کم- یا خاص.

Q6: A210 GrA1 در چه محدوده اندازه ای موجود است؟

A: قطرهای خارجی معمولی از حدود 12.7 میلی متر تا 127 میلی متر با ضخامت دیواره از 1.5 میلی متر تا 15 میلی متر را پوشش می دهد. اندازه های بزرگتر به سفارش ویژه تولید می شود.