ASTM A106 Grade B vs Grade C: Saumattomien hiiliteräsputkien vertailu

Kaksi luokkaa yhden erittelyn sisällä

ASTM A106 kattaa saumattomat hiiliteräsputket korkean lämpötilan huoltoon, ja se määrittelee kolme laatua: A, B ja C. Luokka B on laatu, jolla markkinat pyörivät, ja C-luokka on sen yläpuolella vahvempi-lujuusvaihtoehto samassa standardissa. Molemmat ovat saumattomia, molemmat on tarkoitettu kuumahuoltoon ja molemmat tilataan samankokoisiin pöytiin. Ne erottaa toisistaan ​​kemia ja puolestaan ​​taattu vahvuus.

A106 Grade C:tä valmistetaan ja varastoidaan paljon vähemmän kuin luokkaa B. Sitä käytetään tapauksissa, joissa suunnittelu vaatii suurempaa seinän lujuutta siirtymättä seosteräkseen, kuten A335 P11 tai P22, ja se valitaan yleensä spesifikaatioiden eikä mieltymysten perusteella.

Kemiallinen koostumus: Hiili ja mangaani

Ensisijainen ero näiden kahden lajin välillä on hiilipitoisuus. Grade B on rajoitettu 0,30 % hiiltä, ​​kun taas Grade C on rajoitettu 0,35 % hiiltä. Huomaa, että tämä on katto, ei luokka: Luokka C on rajoitettu 0,35 %:n enimmäishiilipitoisuuteen sen sijaan, että se olisi määritetty kiinteään 0,35–0,40 %:n ikkunaan, ja sertifikaatti, jossa on yli 0,35 %:n hiilipitoisuus, ei täytä standardia. Mangaani, pii ja jäännöselementtikatot ovat käytännössä samat molemmissa lajeissa.

Elementti (%)	A106 luokka B	A106 luokka C
Hiili, C	0,30 max	0,35 max
Mangaani, Mn	0.29 – 1.06	0.29 – 1.06
Fosfori, P	0,035 max	0,035 max
Sulphur, S	0,035 max	0,035 max
Silicon, Si	0,10 min	0,10 min

Korkeampi hiilipitoisuus on se, mikä ostaa lisävoimaa, ja se myös muuttaa valmistuskäyttäytymistä. Luokka C on karkaistuvampi ja hieman vähemmän hitsattavissa kuin luokka B, joten hitsausmenetelmät, esilämmitysvaatimukset ja suunnittelukoodin asettamat kovuusrajat tulee tarkistaa ennen kuin laatua käytetään voimakkaasti hitsatussa järjestelmässä. Jos palveluun liittyy märkiä happamia olosuhteita, korkeampi hiilitaso on myös vähemmän toivottava, ja monet projektispesifikaatiot sulkevat pois luokan C tästä syystä.

Mekaaniset ominaisuudet: luokka B verrattuna luokkaan C

Vahvuusero on syy C-luokan olemassaoloon. Alla olevassa taulukossa on standardiin kirjoitetut huonelämpötilan{1}}minimiarvot.

Omaisuus	A106 luokka B	A106 luokka C
Vetolujuus, min	415 MPa	485 MPa
Myötölujuus, min	240 MPa	275 MPa
Tyypillinen hiilipitoisuus	Jopa 0,30 %	Jopa 0,35 %
Saatavuus	Laaja valikoima kaikissa aikatauluissa	Rajoitettu; usein tilauksesta

Molemmilla lajeilla on myös vähimmäisvenymävaatimus, joka on tarkistettu spesifikaatiossa vaadituilla jännityskoenäytteillä, ja molempiin sovelletaan samoja tasoitus-, taivutus-, hydrostaattisia ja rikkoutumattomia tarkastuslausekkeita. Lujuus on ainoa mekaaninen ominaisuus, joka erottaa ne käytännössä; sitkeys ja sitkeys ovat vertailukelpoisia saman koon ja seinän osalta.

Valmistus, lämpökäsittely ja saatavuus

A106-putki on saumaton ja se voidaan varustaa kuuma-viimeisteltynä tai kylmävedettävänä{2}}. Kuuma-valmis putki voidaan toimittaa ilman erillistä lämpökäsittelyä, kun taas kylmävedetyt putket on lämpökäsiteltävä viimeisen kylmän-vedon jälkeen. Kun tilataan luokkaa C, korkeampi hiilipitoisuus tekee johdonmukaisesta lämpökäsittelystä tärkeämmän, koska karkaisematon tai epätasaisesti käsitelty rakenne korkeammassa-hiiliputkessa on alttiimpi kovuuden vaihtelulle.

Tuotemuoto: vain saumaton, molemmissa luokissa

Viimeistely: kuuma-viimeistelty tai kylmäveto-, lämpökäsittely vaaditaan kylmävedon jälkeen

Päät: sileät, viistetyt tai kierteiset tilauksen mukaan

Testaus: hydrostaattinen testi tai hajoamaton sähkötesti, plus vetokoe lämpöä kohti

Koot: peitetty samoilla mittataulukoilla, tyypillisesti ASME B36.10M

Kaupallinen saatavuus on käytännöllinen jakoviiva. Grade B on hyödyketuote, jota jakelijat varastoivat useissa eri nimelliskokoissa ja aikatauluissa, joten toimitusajat ovat lyhyet ja hintakilpailu kovaa. C-luokka on niche-tuote: sitä valssaa vähemmän tehtaita, jakelijavarasto on ohutta ja sitä valmistetaan yleensä tiettyä tilausmäärää vastaan. Tämä saatavuusvaje, eikä mikään tekninen puute, on tärkein syy, miksi C-luokka on edelleen epätavallinen.

Kuinka valinta tehdään käytännössä

Aloita suunnittelupaineesta ja lämpötilasta. Jos luokka B täyttää seinän paksuuslaskelman määritetylle sallitulle jännitykselle, ei yleensä ole syytä määrittää luokkaa C, koska luokka B on halvempi, helpompi hankkia ja helpompi hitsata. Luokka C tulee merkitykselliseksi, kun luokan B laskettu seinä ei ole käytännöllinen: raskaat-seinäputket, korkeapaineinen-höyrypalvelu tai tilanteet, joissa ohuempi seinä vähentää painoa ja hitsauskustannuksia tarpeeksi kompensoimaan korkeamman materiaalihinnan.

Kun luokka C on valittu, ostotilauksen mukana tulee olla kaksi sekkiä. Varmista ensin, että tehtaan sertifikaatti ilmoittaa hiilen olevan 0,35 % tai sen alle ja että veto- ja myötötulokset täyttävät 485 MPa ja 275 MPa minimit. Toiseksi varmista, että hitsausprosessi kattaa korkeamman-hiilisen perusmetallin, mukaan lukien suunnittelukoodin edellyttämä esilämmitys ja jälki{6}}hitsauksen lämpökäsittely. Koska ASME SA-106 ja ASTM A106 ovat teknisesti identtisiä, samat rajoitukset ovat voimassa riippumatta siitä, mikä merkintä on piirustuksessa.

Usein kysytyt kysymykset

K: Mikä on tärkein ero A106 Grade B ja Grade C välillä?
Hiilipitoisuus ja vahvuus. Luokka C sallii jopa 0,35 % hiiltä, ​​kun taas luokka B 0,30 %, ja takaa korkeamman vähimmäisvetolujuuden ja myötörajan.

K: Onko A106 Grade C määritelty 0,35-0,40 prosentiksi hiiltä?
Ei. Luokan C enimmäismäärä on 0,35 %. 0,35–0,40 %:n vaihteluväli ei ole määrittelyraja, eikä se olisi sen mukainen.

K: Minkä vahvuuden A106 Grade C takaa?
Vähimmäisvetolujuus 485 MPa ja myötöraja 275 MPa.

K: Miksi A106 Grade C on vähemmän yleinen kuin luokka B?
Koska Grade B täyttää useimmat mallit pienemmillä kustannuksilla ja sitä on laajasti varastossa, kun taas luokkaa C valmistaa harvemmat tehtaat ja se tehdään yleensä tilauksesta.

K: Onko luokan C vaikeampi hitsata?
Sen korkeampi hiilipitoisuus tekee siitä paremmin karkaistuvan ja hieman vähemmän hitsattavissa, joten hitsausmenetelmät, esilämmitys ja kaikki tarvittava jälki{0}}lämpökäsittely tulee tarkistaa.

K: Onko näistä laatulajeista hitsattuja versioita?
Ei. ASTM A106 kattaa vain saumattomat putket, sekä luokissa A, B että C.