ASTM A333 znanja o cijevima: ocjene, usluge pri niskim temperaturama i ispitivanje na udar

Šta je ASTM A333 cijev?

ASTM A333 je standardna specifikacija za bešavne i zavarene čelične cijevi namijenjene za rad na niskim temperaturama. Pokriva porodicu klasa, od kojih je svaka dizajnirana da održi žilavost na definiranoj niskoj temperaturi, i to je specifikacija koja se najčešće naziva za cijevi od ugljičnog čelika u kriogenim postrojenjima, hladnim klimama i rashladnim uređajima. Ključna razlika između A333 i standarda opće namjene kao što je A53 je u tome što A333 zahtijeva ispitivanje na udar kako bi se dokazalo da čelik ne postaje lomljiv na projektnoj temperaturi.

Glavne klase i radne temperature

Ocjena 6 u detaljima

Grade 6 je najčešće korištena klasa A333. To je ugljično-mangan čelik sa specificiranom minimalnom vlačnom čvrstoćom od 60 ksi, što je jednako 415 MPa, i kvalifikovan je Charpyjevim ispitivanjem na udar na minus 45 stepeni Celzijusa. Sadržaj ugljika je ograničen na oko 0,30 posto, a čelik je potpuno uništen kako bi se osigurala homogena, fino zrnasta struktura. Grade 6 je standardni izbor za niskotemperaturne cijevi od ugljičnog čelika u LNG postrojenjima, hladnjačama i sjevernim cjevovodima.

Zašto je potreban ubijeni čelik

A333 cijev je proizvedena od uništenog čelika, što znači da je čelik potpuno deoksidiran prije livenja. Deoksidacija sprečava evoluciju gasa tokom skrućivanja i proizvodi gustu, ujednačenu strukturu bez rupa. Za rad na niskim temperaturama, ova homogenost je kritična jer bi unutrašnji diskontinuiteti djelovali kao podizači naprezanja gdje bi mogao započeti krti lom. Ugašeni čelik, u kombinaciji sa normalizacijom ili drugom termičkom obradom, daje cijevi čvrstoću koju zahtijeva servis.

Ispitivanje udara i čvrstoća

Definirajuća karakteristika A333 je Charpy V-zarez udarni test. Ispitni uzorci se uzimaju iz cijevi i lome na navedenoj temperaturi, a apsorbirana energija mora zadovoljiti minimalne vrijednosti u standardu. Ovim ispitivanjem se potvrđuje da je čelik u duktilnom stanju na projektnoj temperaturi i pruža podatke potrebne prema kodeksu dizajna za rad na niskim temperaturama.

Bešavne u odnosu na zavarene cijevi A333

A333 pokriva i bešavne i zavarene cijevi. Bešavne cijevi se koriste za najveće pritiske i najkritičnije usluge, dok je zavarena cijev, proizvedena ERW ili zavarivanjem pod vodom, ekonomična za veće prečnike. Oba oblika moraju ispunjavati iste zahtjeve za ispitivanje na udar, a zona zavara je uključena u kvalifikaciju za zavarene cijevi.

Tipične primjene

A333 cijev se koristi u LNG terminalima i postrojenjima za ukapljivanje, postrojenjima za etilen i propilen, sistemima za tekući dušik i kisik, te u hlađenom skladištenju i transportu. Također se pojavljuje u cjevovodima sa hladnom klimom i u bilo kojem sistemu cijevi od ugljičnog čelika gdje minimalna projektna temperatura metala pada ispod granice cijevi opće namjene. Stepen 3 i 8 proširuju opseg na duboke kriogene usluge gdje je potrebno legiranje nikla.

FAQ

Je li ugljični čelik A333 razreda 6?

Da. Grade 6 je ugljični-mangan čelik dizajniran za rad na niskim temperaturama, sa dobrom žilavošću do oko minus 45 stepeni Celzijusa kada se testira po standardu.

Koja je razlika između cijevi A53 i A333?

A53 je za upotrebu opće namjene na temperaturi okoline i ne zahtijeva ispitivanje na udar. A333 je za rad na niskim temperaturama i zahtijeva Charpyjevo ispitivanje na udar, ugašeni čelik i definiranu toplinsku obradu kako bi se zajamčila žilavost.

Koju temperaturu može podnijeti A333 Grade 8?

Razred 8, čelik od 9 posto nikla, kvalifikovan je za rad do oko minus 196 stepeni Celzijusa, temperature tečnog azota, što ga čini pogodnim za duboku kriogenu upotrebu.

Je li A333 cijev normalizirana?

Da. A333 cijev se obično termički obrađuje normalizacijom ili drugim odobrenim tretmanima kao što su gašenje i kaljenje, kako bi se razvila fino zrnasta struktura koja pruža žilavost na niskim temperaturama.

Može li se cijev A333 zavariti?

Da, sa kvalifikovanim postupcima i odgovarajućim potrošnim materijalom za niskotemperaturno zavarivanje. Termička obrada nakon zavarivanja može biti potrebna prema kodu dizajna u zavisnosti od debljine zida i radne temperature.

Koje su veličine dostupne?

Bešavne cijevi A333 su dostupne od oko 6 mm do 900 mm vanjskog prečnika, a zavarene cijevi od oko 20 mm do 3600 mm, sa debljinom stijenke od oko 1 mm do 65 mm.