Преглед
АСТМ А213/А213М је глобално признати стандард који је објавио АСТМ Интернатионал и који прецизира захтеве за бешавне феритне и аустенитне легуре-челичне цеви намењене за употребу у сервисима на високим-температурама и високим{4}}притисцима у котловима, прегрејачима и измењивачима топлоте.
Ова спецификација је од суштинског значаја у индустријама где су повишена температурна чврстоћа, отпорност на оксидацију, отпорност на пузање и отпорност на корозију критичне, као што су:
Производња електричне енергије (електране на угаљ, гас, нуклеарне електране и{0}}комбиновани циклус)
Петрохемијска и хемијска прерада
Рафинирање
Производња нафте и гаса
Високо{0}}ефикасни системи за рекуперацију топлоте
"М" у А213М означава метричку верзију стандарда. Најновије издање од 2025. је АСТМ А213/А213М-23.
Кључне карактеристике АСТМ А213
Врсте материјала
АСТМ А213 покрива две главне категорије цеви од легираног челика:
|
Тип |
Опис |
|
Феритни легирани челици |
Магнетни челици на бази хрома-молибдена (Цр-Мо) (нпр. Т5, Т9, Т11, Т22, Т91) |
|
Аустенитни нерђајући челици |
Не-челици на бази хрома{1}}никла (нпр. ТП304, ТП316, ТП321, ТП347) |
Ови материјали су конструисани да одржавају снагу и одолевају оксидацији, љуштењу и пузању на температурама које прелазе 1000 степени Ф (540 степени).
Процес производње
Само бешавне: цеви се производе без завареног шава, обезбеђујући структурни интегритет под цикличним термичким и механичким напрезањима.
Вруће-готово или хладно{1}}извучено:
Вруће{0}}завршено: За веће пречнике и дебље зидове
Хладно{0}}вучено: За побољшану тачност димензија, завршну обраду површине и снагу
Топлотна обрада:
Феритни разреди: Морају бити нормализовани и темперирани (или жарени за аустенитне класе)
Аустенитни разреди: Морају бити жарени у раствору и брзо хлађени (угашени) да би се спречила преосетљивост и таложење карбида
Уобичајене оцене и класификације
АСТМ А213 дефинише бројне оцене, од којих је свака означена префиксом који означава тип:
феритни легирани челици (Т-серија)
Т5: 5% Цр - 0.5% Мо
Т9: 9% Цр - 1% Мо
Т11: 1,25% Цр - 0.5% Мо
Т22: 2,25% Цр - 1% Мо
Т91: 9% Цр - 1% Мо - В - Нб (висока-снага, отпорност на пузање{6}})
Аустенитни нерђајући челици (ТП-серија)
ТП304/ТП304Х: 18% Цр - 8% Ни (Х=висок угљеник за снагу пузања)
ТП316/ТП316Х: 16% Цр - 12% Ни - 2% Мо (повећана отпорност на корозију)
ТП321: 18% Цр - 10% Ни + Ти (стабилизовано против преосетљивости)
ТП347: 18% Цр - 10% Ни + Нб (стабилизован, одлична отпорност на топлотни замор)
Напомена: Суфикс „Х“ (нпр. ТП304Х) указује на варијанту са високим-угљеничним садржајем оптимизовану за снагу пузања у дуготрајној-служби на високим{5}}нама.
Хемијски састав
Строга ограничења су наведена за сваки разред како би се осигурао учинак. Пример за ТП304Х:
C: 0.04–0.10%
Кр: 18,0–20,0%
Ни: 8,0–11,0%
Мн: мање или једнако 2,0%
Си: мање или једнако 0,75%
П, С: мање или једнако 0,045%
За Т22 (2,25Цр-1Мо):
C: 0.05–0.15%
Кр: 1,90–2,60%
мес: 0,90–1,10%
Мн: 0,30–0,60%
Механичка својства (типични минимум)
Варијације у зависности од разреда. Примери:
|
Оцена |
Затезна чврстоћа (мин) |
Снага течења (мин) |
Издужење (мин) |
|
T5 |
60.000 пси (415 МПа) |
30.000 пси (205 МПа) |
20% у 2 инча. |
|
T22 |
65.000 пси (450 МПа) |
45.000 пси (310 МПа) |
22% у 2 инча. |
|
ТП304Х |
75.000 пси (515 МПа) |
30.000 пси (205 МПа) |
40% у 2 инча. |
|
ТП316Х |
75.000 пси (515 МПа) |
30.000 пси (205 МПа) |
40% у 2 инча. |
Димензије и толеранције
Спољни пречник (ОД): Обично 1/4 инча до 5 инча (6 мм до 127 мм)
Дебљина зида: танка до средња, оптимизована за пренос топлоте и задржавање притиска
Толеранције:
ОД: ±0,005 ин (±0,13 мм)
Зид: ±10%
Правост: Максимално 1/8 инча по стопи (1 мм/м)
Сурфаце Цондитион
Површина мора бити чиста, глатка и без каменца, пукотина, шавова, преклопа и оксидације.
Решењем{0}}жаљене аустенитне цеви имају светлу завршну обраду-без оксида.
Феритне цеви могу имати благу млинску скалу осим ако су киселе или полиране.
Захтеви за тестирање
Хидростатички тест: Свака епрувета мора бити хидротестирана осим ако није замењена НДЕ.
Недеструктивни електрични тест (НДЕ): Могу се користити испитивање вртложним струјама или ултразвучно испитивање.
Тест спљоштења: Потребан за феритне разреде.
Тест спаљивања: Потребан за аустенитне класе испод 3 инча ОД.
Тест тврдоће: Захтева се за феритне разреде (нпр. Т91 мора задовољити границе тврдоће).
Тест затезања: Захтева се на основу узорка.
Испитивање на удар: Потребно за неке феритне класе у раду на ниским{0}}температурама.
Испитивање интергрануларне корозије: потребно за стабилизоване класе (ТП321, ТП347) ако је специфицирано.
Апликације
- Цеви за котлове: Водени зидови, цеви за пећи
- Прегрејачи и прегрејачи: У електранама на фосилна горива и комбиновани{0}}циклус
- Размењивачи топлоте: процесне јединице за високе{0}температуре
- Генератори паре: Нуклеарна и индустријска постројења
- Каталитичке јединице и јединице за реформисање: рафинерије
- Високо{0}}процесни цевовод (цеви)
Поређење са сличним стандардима
|
Стандард |
Кључна разлика |
|
АСТМ А213 |
Бешавне цеви од легуре и нерђајућег челика за сервис -котлова и измењивача топлоте високе температуре |
|
АСТМ А192 |
Бешавне цеви за котлове од угљеничног челика (нижа температура/снага) |
|
АСТМ А210 |
Бешавне средње{0}}цеви од угљеничног челика |
|
АСТМ А249 |
Заварене аустенитне цеви од нерђајућег челика за измењиваче топлоте |
|
АСТМ А335 |
Бешавне феритне легиране челичне цеви (већи пречник, процесни цевоводи) |
|
АСТМ А312 |
Бешавне/заварене аустенитне цеви од нерђајућег челика |
Напомена: АСТМ А213 је за цеви (мањег пречника, чвршће толеранције), док А335/А312 покривају цеви које се користе у процесним системима.
Сертификација и следљивост
- Извештај о испитивању млина (МТР): Обавезно (ЕН 10204 3.1 или 3.2)
- Следљивост топлотног броја: Потпуна следљивост од сировине до финалног производа
- {0}}Инспекција треће стране: уобичајено за критичне апликације (нпр. АСМЕ, АПИ, НДТ)
- НАЦЕ МР0175/ИСО 15156: Применљиво за одређене класе у киселој употреби (нпр. ТП316, дуплекс варијанте)
- Усклађеност са АСМЕ кодом: Цеви се често користе у АСМЕ БПВЦ судовима Секције И и Секције ВИИИ
Резиме
АСТМ А213/А213М је врхунски глобални стандард за бешавне цеви од легуре и нерђајућег челика које се користе у окружењима са високим-температурама и високим{3}}притиском. Покрива широк спектар феритних Цр-Мо челика и аустенитних нерђајућих челика, од којих је сваки пројектован за отпорност на пузање, отпорност на оксидацију и дугорочну{6}}поузданост.
Због својих ригорозних захтева у погледу хемије, топлотне обраде, механичких својстава и тестирања, АСТМ А213 цеви су материјал избора у електранама, рафинеријама и хемијским постројењима где квар није опција.
То је кључни фактор енергетске ефикасности и безбедности у савременим топлотним системима високих{0}}перформанси.
- Тренутна верзија: АСТМ А213/А213М – 23 (од 2025.)
- Издавач: АСТМ Интернатионал
- Обим: Бешавне феритне и аустенитне легуре-челичне цеви за сервис котлова, прегрејача и измењивача топлоте{1}}.
