Właściwości mechaniczne rur stalowych ASTM A335 P22 są podstawą do ustalenia, czy mogą wytrzymać rzeczywiste obciążenia robocze. Standard ASTM ma wyraźne wymagania dotyczące wskaźników, takich jak wytrzymałość na rozciąganie, granica plastyczności, wydłużenie, wytrzymałość wpływu i twardość, i określa ścisłe metody testowania. Poniższe pytania i odpowiedzi koncentrują się na mechanicznych wskaźnikach właściwości i wymaganiach dotyczących testowania:
Pytanie 1: Jakie są wymagania dotyczące wskaźników wydajności rozciągania (wytrzymałość na rozciąganie, granica plastyczności, wydłużenie) rur stalowych ASTM A335 P22?
Standard ASTM A335 ma obowiązkowe wymagania dotyczące wskaźników wydajności rozciągania rur stalowych P22. Wskaźniki te bezpośrednio określają zdolność rur stalowych do wytrzymywania ciśnienia, napięcia i innych obciążeń w normalnych i wysokich temperaturach. Szczegółowe wymagania są następujące: Po pierwsze, wytrzymałość na rozciąganie (σB) standard stanowi, że wytrzymałość na rozciąganie rur stalowych P22 powinna być większa lub równa 415 MPa (megapascale). Wytrzymałość na rozciąganie odnosi się do maksymalnego naprężenia, jakie stalowa rura może wytrzymać przed złamaniem podczas testu rozciągania. Ten wskaźnik zapewnia, że rura stalowa nie pęka z powodu naprężenia przekraczającego granicę w warunkach ciśnienia wysokiego - (takich jak ciśnienie pary 10 MPa). Po drugie, granica plastyczności (σs), standard wymaga, aby granica plastyczności była większa lub równa 205 MPa. Bigura plastyczności odnosi się do naprężenia, przy którym rura stalowa zaczyna poddawać się deformacji plastycznej. Jeśli rzeczywiste naprężenie robocze przekracza granicę plastyczności, rura stalowa ulegnie trwałemu deformacji (takiej jak zginanie rury, przerzedzenie ściany), wpływając na normalne działanie sprzętu. Dlatego dolna granica granicy plastyczności 205 MPa może zapewnić wystarczającą „margines bezpieczeństwa” dla systemu rurociągu - Zazwyczaj faktyczne naprężenie jest kontrolowane w granicach 60% - 80% granicy plastyczności podczas projektowania. Wreszcie, wydłużenie (δ), standard ma różne wymagania dotyczące wydłużenia w oparciu o grubość ściany rury: w przypadku rur o grubości ściany mniejszej lub równej 12,7 mm, wydłużenie powinno być większe lub równe 30%; W przypadku rur o grubości ściany> 12,7 mm wydłużenie powinno być większe lub równe 25%. Wydłużenie jest wskaźnikiem plastyczności stalowej rury, odzwierciedlając stopień deformacji plastikowej, jaki może przejść rura stalowa przed złamaniem. Wyższe wydłużenie oznacza, że rura stalowa jest mniej skłonna do złamania Brittlely i jest bardziej odpowiednia do kolejnych operacji przetwarzania, takich jak zginanie i rozszerzenie - Jeśli wydłużenie jest zbyt niskie (takie jak poniżej 25%), rura stalowa jest skłonna do pęknięcia podczas zginania podczas instalacji lub może doświadczyć nagłych szczelinek podczas ograniczeń roboczych (takich jak nagłe presja). Należy zauważyć, że te wskaźniki wydajności na rozciąganie oparte są na wynikach „testowania temperatury pokojowej (20- 25). Jeśli rura stalowa jest używana w warunkach temperatury wysokich - (takich jak powyżej 500 stopni), jej wytrzymałość na rozciąganie i granica plastyczności spadną wraz ze wzrostem temperatury. W tej chwili wymagane są obliczenia projektowe oparte na danych o wydajności w wysokiej temperaturze w „Materiały” ASME BPVC Tom II, aby zapewnić bezpieczne działanie w wysokich temperaturach.
Pytanie 2: Jakie są wymagania i warunki testowe dotyczące wytrzymałości wpływu ASTM A335 P22 rur stalowych?
Standard ASTM A335 ma wyraźne wymagania dotyczące wytrzymałości wpływu rur stalowych P22. Twardość uderzenia jest kluczowym wskaźnikiem pomiaru zdolności rurki stalowej do odporności kruchego pęknięcia w niskich temperaturach lub obciążeniach uderzenia, bezpośrednio związanych z bezpieczeństwem rur stalowych podczas instalacji, transportu i użycia w zimnych obszarach. Standard stanowi, że rurki stalowe P22 powinny podlegać „Charpy V - test uderzenia notowania”. Warunki i wymagania testowania są następujące: Po pierwsze, temperatura testowa, standardowy domyślnie do temperatury testowej 0 stopnia. Jeśli użytkownik ma specjalne wymagania (takie jak użycie w regionach zimnych), temperatura testowa może być negocjowana jako - 10 stopni lub - 20 stopni, ale musi być wyraźnie określona w umowie. Po drugie, w odniesieniu do specyfikacji próbki, wymagane są standardowe próbki V - o rozmiarze określonym grubością ściany rury -, jeśli należy użyć grubości ściany lub równej 10 mm, pełne - próbki rozmiaru (10 mm × 10 mm × 55 mm); Jeśli grubość ściany wynosi od 6 mm do 10 mm, należy zastosować próbki rozmiaru sub - (takie jak 7,5 mm × 10 mm × 55 mm), a absorpcję energii uderzeniowej należy poprawić zgodnie ze standardem; Jeśli grubość ściany wynosi <6 mm, testy uderzenia można pominąć (ponieważ nie można przygotować prawidłowych próbek). Wreszcie, wskaźniki kwalifikacyjne są następujące: Standard wymaga, aby przy temperaturze testowej 0 stopni absorpcja energii uderzenia (AK) każdej próbki uderzenia rury stalowej P22 powinna być większa lub równa 27J (dżule), a średnia absorpcja energii uderzenia 3 próbek z tej samej partii stalowych rur powinien być większa niż 34J. Nie więcej niż 2 próbki mogą mieć energię absorpcyjną niższą niż 27J (umożliwiając 1 próbkę niższe niż 27J, ale musi być większa lub równa 20J). Podstawowym celem tego wymogu jest unikanie „zimnego kruchego złamania” stalowej rury w środowiskach o niskiej temperaturze - - na przykład podczas instalowania rury stalowej na zewnątrz w zimie, jeśli zostanie ono poddane zderzeniu lub uderzeniu w niskiej temperaturze, niewystarczające wchłanianie energii uderzeniowej spowoduje, że stalowa rura będzie się przełamać, prowadząc do rury. Ponadto, jeśli rura stalowa ulega obróbce spawalniczej lub cieplnej, testy uderzenia należy również przeprowadzić na złączu spawalniczym (w tym szwy związane z spawaniem i strefy dotknięte ciepłem), i powinna być zgodna z materiałem podstawowym, aby zapewnić, że wytrzymałość złącza spawania spełnia wymagania.
Pytanie 3: Jakie są wymagania dotyczące twardości i metody testowania rur stalowych ASTM A335 P22?
Standard ASTM A335 ma wyraźne ograniczenia twardości rur stalowych P22. Twardość jest wskaźnikiem, który mierzy zdolność stalowej powierzchni rury do odporności lokalnych odkształcenia (takich jak wgłębienie i zadrapania), a także może pośrednio odzwierciedlać wytrzymałość, wytrzymałość i wydajność spawania rur stalowych. Szczegółowe wymagania i metody testowania są następujące: Po pierwsze, wymagania indeksu twardości są takie, że twardość Brinella (HB) rur stalowych P22 powinna być mniejsza lub równa 207, lub twardość Rockwella (HRB) powinna być mniejsza lub równa 96. Podstawowym celem tego ograniczenia jest to, że nadmiernie wysoka twarda twarda rura stalowa stalowa powinna przekroczyć 207HB, IT, IT, IT, IT, IT, IT, IT, IT, IT, IT, IT, IT, IT, IT, IT, IT, IT, IT IT, IT IT, IT, IT, IT. Zmniejszenie wytrzymałości, podatne na kruche złamanie i zwiększ trudność spawania. Jeśli twardość jest zbyt niska (np. Poniżej 150HB), wskazuje, że siła rur stalowych może nie spełniać wymagań, a kompleksowy osąd należy dokonać w połączeniu z wynikami testu na rozciąganie. Po drugie, metodą testowania jest zalecana standardem jako „test twardości Brinell” (standard ASTM E10) lub „test twardości Rockwell” (standard ASTM E18), a test twardości Brinell jest preferowany (ponieważ jego wyniki testu są bardziej stabilne i odpowiednie do ogólnej oceny twardości stali). Parametry dla testu twardości Brinella to: stosowanie wgłębia węglika o średnicy 10 mm, stosowanie siły testowej o mocy 3000 kgf (siła kilograma), utrzymując ciśnienie dla 10 -, a następnie pomiar średnicy wcięcia i obliczanie wartości twardości brukli za pomocą formuły; Test twardości Rockwella wykorzystuje skalę HRB (mającą zastosowanie do stali miękkiej do średniej stali -, stosując początkową siłę testową 98N, całkowitą siłę testową 612,9N, mierząc głębokość wgłębienia w celu obliczenia wartości twardości Rockwell. Wreszcie pozycje pobierania próbek i testowania są następujące: Próbki testowe dla twardości należy wybrać z każdej partii stalowych rur, pozycję testową należy wybrać na zewnętrznej powierzchni rury stalowej (unikając szwów spawania, zarysowania itp.), A 3 punkty testowe powinny być nawet rozmieszczone wokół obwodu stalowego, biorąc średnią wartość 3 punktów stalowej rury stalowej; Jeśli grubość ściany rurki stalowej jest większa lub równa 12,7 mm, dodatkowe punkty testowe należy dodać na krzyżu - sekcji rurki stalowej (w środkowej położeniu grubości ściany), aby zapewnić jednolitą twardość wewnątrz rurki stalowej - i wymagane jest leczenie podgrzewania. Pytanie 4: Jakie są wymagania dotyczące wysokiej - właściwości mechaniczne temperatury (takie jak wytrzymałość i wydajność pełzania w wysokiej temperaturze) rur stalowych ASTM A335 P22?
Rury stalowe ASTM A335 P22 są używane głównie w wysokich warunkach temperaturowych -, więc ich wysokie - właściwości mechaniczne temperatury (szczególnie wysoka - Wytrzymałość temperatury i wydajność pełzania) są kluczowymi wskaźnikami. Chociaż standard ASTM A335 nie określa bezpośrednio „obowiązkowego dolnego limitu” dla wysokiej wydajności temperatury -, odnosząc się do danych w ASME BPVC Tom II „Materiały” (część A), Wysokie wymagania dotyczące wydajności temperatury P22 w różnych temperaturach. W szczególności: Po pierwsze, Wysoka - wytrzymałość na rozciąganie temperatury. Zgodnie z danymi ASME BPVC, wysoka - wytrzymałość na rozciąganie rur stalowych p22 przy 300 stopni wynosi około 380 MPa, 400 stopni to około 340 MPa, 500 stopni wynosi około 280 MPa, a 600 stopni to około 190 MPa - Dane dla projektu Projektowania z Projektowania z Rurociągi temperaturowe High -, na przykład w warunkach 500 stopni, naprężenie projektowe rurociągu należy kontrolować w ramach 60% - 70% z 280 MPa (tj., mniejsze lub równe 196 MPa), zapewniając długie - bezpieczne działanie. Po drugie, wysoka - granica plastyczności temperatury, przy 300 stopnia wynosi około 180 MPa, 400 stopni wynosi około 160 MPa, 500 stopni wynosi około 140 MPa, 600 stopni wynosi około 110 MPa. Wysoka - Warda plastyczności temperatury określa zdolność stalowej rury do odporności na odkształcenie plastyczne w wysokich temperaturach. Jeśli naprężenie robocze przekracza wysoką - granica plastyczności temperatury, rura stalowa stopniowo ulegnie „stałym deformacji”, co powoduje dużą średnicę (taką jak wzrost średnicy lub zmniejszenie grubości ściany), wpływając na wydajność uszczelnienia innym sprzętem. Najważniejsze jest wydajność pełzania. Wpływa się do powolnego odkształcenia plastikowego materiału pod długim - termin high - i wysokie - Warunki ciśnienia. ASTM A335, odnosząc się do danych pełzania ASME BPVC, stanowi to, że w przypadku rur stalowych P22 przy 600 stopnia i naprężeniu 50 MPa, deformacja pełzania w ciągu 100 000 godzin powinna być mniejsza niż 1% (tj. „Wskaźnik pełzania mniej niż 1%/100 000 godzin”), a czas złamania pełzania powinien być większy niż 100 000 godzin {{{{{}, „Wskaźnik pełzania mniej niż 1% lub równy 1%/100 000 godzin”). Wymóg zapewnia, że rurki stalowe P22 nie pękną lub nie powiedzie się z powodu pełzania w wysokości 600 stopni w warunkach terminowych -. Należy zauważyć, że reguły próbkowania i standardy określania wyników dla testów właściwości mechanicznych rur stalowych ASTM A335 P22 są ściśle określone przez standard, aby upewnić się, że wyniki testu mogą naprawdę odzwierciedlać ogólną wydajność rur stalowych i uniknąć błędnego oceny z powodu niewłaściwego pobierania próbek. The specific requirements are as follows: Firstly, the sampling rules: ① "Batch division" - mechanical property tests are conducted on "batches", the same batch of steel pipes must meet "the same furnace number, the same specification (outer diameter, wall thickness), and the same heat treatment process" three conditions, and the number of each batch of steel pipes does not exceed 500 (or the total weight does not exceed 50 ton); ② „Ilość próbkowania” - każda partia rur stalowych musi być pobierana próbka 2 do testów na rozciąganie, 3 do testów uderzenia (każda próbka jest przygotowywana z 1 próbką uderzenia) i 2 do testów twardości (każda próbka jest testowana w 3 punktach); Pytanie 5: Jakie są zasady próbkowania i standardy określania wyników dla testów właściwości mechanicznych rur stalowych ASTM A335 P22?
Standard ASTM A335 ma ścisłe przepisy dotyczące reguł próbkowania, przygotowania próbki i oznaczania wyników dla testów właściwości mechanicznych rur stalowych P22, aby zapewnić, że wyniki testu mogą naprawdę odzwierciedlać ogólną wydajność rury stalowej i uniknąć błędnego oceny z powodu niewłaściwego próbkowania. Szczegółowe wymagania są następujące: Po pierwsze, reguły próbkowania: ① „Dywizja wsadowa” - Testy właściwości mechaniczne są przeprowadzane na „partiach”, ta sama partia rur stalowych musi spełniać „ten sam numer pieca, ta sama specyfikacja (średnica zewnętrzna, grubość ściany) i tym samym procesem obróbki ciepła” trzech warunków, a liczba każdego batche nie przekracza 500 (olbrzyma o średnicy poziomu, grubość ściany), grubość ściany). tony); ② „Ilość próbkowania” - Każda partia rur stalowych musi być pobierana próbka 2 w przypadku testów rozciągania, 3 do testów uderzenia (każda próbka jest przygotowywana z 1 próbką uderzenia) i 2 dla testów twardości (każda próbka jest testowana w 3 punktach); ③ „Lokalizacja próbkowania” - Próbki na rozciąganie należy pobrać z odcinka poprzecznego rur stalowych (prostopadle do osi rury), a oś próbki powinna pokryć się z środkiem rury. Zapewnia to, że próbka może reprezentować ogólną wytrzymałość rury; Próbki uderzenia należy pobrać z zewnętrznej powierzchni rury o grubości ściany (aby uniknąć wpływu dekarburzacji powierzchni na wyniki), a kierunek wycięcia powinien być prostopadły do osi rury; Pozycja wykrywania próbek twardości powinna być równomiernie rozłożona na zewnętrznej powierzchni rury, unikając spoin, zarysowań i innych wad. Wymagania dotyczące przygotowania próbki są następujące: Próbki rozciągania powinny używać „Próbki sekcji„ Okrągły krzyż - ”(zgodnie ze specyfikacjami typu 1 lub typu 2 standardu ASTM A370), a średnica próbek powinna być określona na podstawie grubości rurowej (12,5 mm. Grubość ściany jest używana, gdy jest grubość ściany<12.7mm); the impact specimens should use "Shakey V-notch specimens" (in accordance with the ASTM A370 standard), with a notch depth of 2mm and a root radius of 0.25mm, ensuring the accuracy of notch processing (surface roughness Ra ≤ 1.6μm); the surface of the hardness specimens needs to be ground smooth, removing oxide scale and oil stains, to ensure that the indenter can make good contact with the specimen surface. The result determination criteria are as follows: ① "Tensile Test" - If the tensile strength, yield strength, and elongation of the two tensile specimens meet the standard requirements (σb ≥ 415MPa, σs ≥ 205MPa, δ ≥ 25%-30%), then the tensile performance of this batch of pipes is judged as qualified; if one specimen is, it is allowed to re-examine two more specimens from the same batch of pipes, and if all re-examination results are qualified, then it is judged as qualified; if both specimens are, the tensile performance of this batch of pipes is judged as. ② "Impact Test" - The impact absorption energy of the three impact specimens should meet "single value ≥ 27J, average value ≥ 34J", and the number of specimens should not exceed 1 (if one specimen is <27J but ≥20J, it is still judged as qualified; if 2 or more specimens are <27J, or 1 specimen is <20J, it is judged as; if the impact test is, re-examination is allowed (double the number of specimens are drawn), and the re-examination results must all meet the requirements, otherwise it is judged as. ③ "Hardness Test" - The hardness values at all detection points should be ≤ 207HB (or ≤ 96HRB), and the difference in hardness values of the three hardness points of the same pipe should not exceed 30HB; if one point is, it is allowed to test 3 more points on the same pipe, if all re-examination results are qualified, then it is judged as qualified; if there is still an point, the hardness of this batch of pipes is judged as For the batch, the standard stipulates that "picking" (selecting qualified pipes for export) is not allowed (qualified pipes should be re-treated by heat treatment and then re-sampled for testing), and the entire batch of pipes should be re-tested. If the re-test is still the batch of pipes should be scrapped and prohibited from entering the market.
