Kernkonzept: Was ist ASTM A213?
ASTM A213ist eine Standardspezifikation von ASTM International, die folgendes abdeckt:Nahtlose Kessel-, Überhitzer- und Wärmetauscherrohre aus ferritischem und austenitischem Stahl.
Die wichtigsten Punkte, die es zu verstehen gilt, sind:
Nahtlos:Diese Rohre/Röhren werden ohne Schweißnaht hergestellt, wodurch sie unter hohem Druck und hoher Temperatur stabiler und zuverlässiger sind.
Anwendung:Sie sind speziell dafür konzipiertWärmeübertragungsdienstleistungenin Kesseln, Überhitzern und Wärmetauschern.
Materialqualitäten:Es umfasst sowohl Kohlenstoffstähle (ferritisch) als auch legierte Stähle, der Schwerpunkt liegt hier jedoch auf den Kohlenstoffstahlsorten.
Wichtige Kohlenstoffstahlsorten in ASTM A213
Bei Kohlenstoffstahl ist die PrimärsorteT5, aber A213 umfasst auch andere niedriglegierte Stähle, die in Diskussionen häufig mit Kohlenstoffstählen gruppiert werden. Die häufigsten sind:
| Grad | Chemische Zusammensetzung (Schlüsselelemente) | Eigenschaften und allgemeine Verwendung |
|---|---|---|
| T5 | 1,25 % Chrom, 0,5 % Molybdän(C < 0,15 %, Mn 0,30–0,60 %, Si 0,50 %) | Hervorragende Oxidationsbeständigkeit und Kriechfestigkeit bei erhöhten Temperaturen (bis zu ~1200 Grad F / 650 Grad). Das „Arbeitstier“ für viele Hochtemperatur--Dienste. |
| T9 | 9 % Chrom, 1 % Molybdän | Höhere Oxidationsbeständigkeit und Festigkeit bei höheren Temperaturen als T5. Wird in Überhitzer- und Zwischenüberhitzerabschnitten verwendet. |
| T11 | 1,25 % Chrom, 0,5 % Molybdän, + Silizium | Ähnlich wie T5, jedoch mit leicht unterschiedlichen Siliziumgrenzen. Gute Schweißbarkeit und Festigkeit. |
| T12 | 1 % Chrom, 0,5 % Molybdän | Eine Verbesserung gegenüber einfachem Kohlenstoffstahl, der eine bessere Oxidationsbeständigkeit bietet. |
| T22 | 2,25 % Chrom, 1 % Molybdän | Hervorragende Festigkeit und Beständigkeit gegen Wasserstoffangriff bei hohen Temperaturen. Eine sehr verbreitete Legierungssorte. |
Notiz:Während T5, T11, T12 und T22 aufgrund ihres Cr- und Mo-Gehalts technisch niedriglegierte Stähle sind, werden sie häufig im Zusammenhang mit „Kohlenstoffstahl“-Rohrleitungssystemen als Weiterentwicklung von reinem Kohlenstoffstahl (wie A106) diskutiert. Eine echte „Kohlenstoffstahl“-Sorte ohne Cr und Mo steht bei A213 nicht im Vordergrund; Diese Rolle wird ausgefüllt vonASTM A179für Wärmetauscher.
Wichtige Anforderungen der ASTM A213-Spezifikation
Herstellungsprozess:Muss nahtlos sein und wird normalerweise durch Rotationslochen, Extrudieren oder Ziehen hergestellt.
Wärmebehandlung:
Sorten wie T5, T9, T11, T12 und T22muss wärme-behandelt werden(vollständig geglüht, normalisiert und angelassen oder normalisiert und angelassen), um die erforderlichen mechanischen Eigenschaften und die erforderliche Mikrostruktur zu erreichen.
Chemische Zusammensetzung:Für Kohlenstoff, Mangan, Phosphor, Schwefel, Silizium, Chrom und Molybdän gelten strenge Grenzwerte.
Mechanische Eigenschaften:Die Norm legt Mindestanforderungen fest für:
Zugfestigkeit
Streckgrenze
Verlängerung
Hydrostatischer Test:Jedes Rohr muss bei einem Druck getestet werden, der 5 Sekunden lang eine Spannung von mindestens 70 % der Mindeststreckgrenze ohne Undichtigkeit hervorruft.
Alternative:Stattdessen können zerstörungsfreie elektrische Prüfungen (wie Wirbelstromprüfungen) verwendet werden, was sehr verbreitet ist.
Abmessungen und Toleranzen:Deckt Außendurchmesser, Wandstärke und Länge mit präzisen zulässigen Abweichungen ab.
Zertifizierung:Der Hersteller muss einen zertifizierten Testbericht (CMTR) vorlegen, der die chemischen und physikalischen Eigenschaften dokumentiert und bestätigt, dass das Produkt der Norm entspricht.
Allgemeine Anwendungen
ASTM A213 Kohlenstoff-/Legierungsstahlrohre sind in Umgebungen mit hohem Druck und hoher Temperatur von entscheidender Bedeutung:
Kraftwerke mit fossilen Brennstoffen:In Kesselwänden, Überhitzern und Nacherhitzern.
Wärmetauscher und Kondensatoren:Zur Wärmeübertragung zwischen unter Druck stehenden Flüssigkeiten.
Petrochemische Raffinerien:In Prozesserhitzern, Reformeröfen und anderen Hochtemperatur-Rohrleitungen.
Kernkraftwerke:(Spezifische Abschnitte unter Verwendung der entsprechenden Noten).
So identifizieren und bestellen Sie
Wenn Sie Dokumentationen bestellen oder prüfen, sehen Sie die angegebene Norm und Güteklasse. Zum Beispiel:
ASTM A213 T5oderASTM A213 Klasse T5
Sie müssten außerdem Folgendes angeben:
Abmessungen:Außendurchmesser (OD) und minimale Wandstärke (MWT) oder Zeitplan.
Länge:Zufällige oder spezifische Schnittlängen.
Testmethode:Ob hydrostatische oder zerstörungsfreie elektrische Prüfungen erforderlich sind.
Vergleich mit anderen gängigen Rohrnormen
Es ist wichtig, A213 nicht mit anderen gängigen Rohrnormen zu verwechseln:
| Standard | Titel | Primäre Anwendung | Hauptunterschied |
|---|---|---|---|
| ASTM A213 | Nahtlose ferritische und austenitische Legierung-Stahlkessel, Überhitzer und Wärmetauscherrohre- | Wärmeübertragungin unter Druck stehenden Geräten | Röhrenfür den Wärmeaustausch. Konzentrieren Sie sich auf Objekte mit hohen-Temperaturen. |
| ASTM A53 | Rohr, Stahl, schwarz und heiß-getaucht, verzinkt-beschichtet, geschweißt und nahtlos | Allgemeiner Dienst(bauliche Niederdruck--Leitungen) | Allzweckrohr-. Nicht für die Wärmeübertragung bei hohen-Temperaturen geeignet. |
| ASTM A106 | Nahtloses Kohlenstoffstahlrohr für den Einsatz bei hohen-Temperaturen | DruckleitungenSysteme (Dampf, Wasser, Gas) | Rohrzum Transport von Flüssigkeiten. Breitere Anwendung als A213. |
| ASTM A179 | Nahtlose kalt-gezogene-Wärmetauscher- und Kondensatorrohre aus Kohlenstoffstahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt | Wärmetauscher und Kondensatoren | Das WahreKohlenstoffstahlÄquivalent für den Wärmeaustausch bei niedriger-Temperaturen. |
Zusammenfassung
Rohre/Rohre aus Kohlenstoffstahl ASTM A213 (und niedrig-legiert).sind leistungsstarke, nahtlose Produkte, die für den kritischen Einsatz in Umgebungen mit hohem{{1}Druck und hoher-Temperatur entwickelt wurden, insbesondere dort, wo die Wärmeübertragung die Hauptfunktion ist. Die Güteklasse T5 ist die am häufigsten verwendete „kohlenstoffreiche“ Güteklasse und bietet ein hervorragendes Gleichgewicht zwischen Festigkeit, Schweißbarkeit und Oxidationsbeständigkeit für ein breites Spektrum industrieller Anwendungen.
