ASTM A53 یکی از پرکاربردترین استانداردهای لوله فولادی کربنی در خدمات مکانیکی و فشار عمومی است. لوله های فولادی گالوانیزه گالوانیزه بدون درز و جوش داده شده را پوشش می دهد که در دو درجه مقاومت (گرید A و درجه B) و سه نوع تولید (نوع E، نوع S و نوع F) موجود است. برای تیم های تدارکاتی و مهندسانی که لوله را برای آب، گاز، بخار یا خدمات سازه ای مشخص می کنند، درک اینکه کدام درجه و نوع برای پروژه شما اعمال می شود، نقطه شروع هر تصمیم خرید است.
ZC Steel Pipe لوله بدون درز ASTM A53 Grade B و ERW را برای مشتریان نفت و گاز، زیرساخت های صنعتی و پروژه های ساختمانی در سراسر آفریقا، خاورمیانه و آمریکای جنوبی تولید و عرضه می کند. قابلیتهای آسیاب ما از NPS ½ تا NPS 24 با قابلیت ردیابی کامل مواد و بازرسی شخص ثالث در صورت درخواست در دسترس است.
مطالب
محدوده استاندارد و آنچه A53 پوشش می دهد
انواع: E، S و F توضیح داده شده است
درجه A در مقابل درجه B - خواص مکانیکی
ترکیب شیمیایی
ابعاد، اندازه و ضخامت دیوار
رتبه بندی فشار و محدودیت های دما
ASTM A53 در مقابل A106 - تفاوت های کلیدی
برنامه های کاربردی بر اساس صنعت
سوالات متداول
1. محدوده استاندارد و آنچه A53 پوشش می دهد
تعریف استاندارد ASTM A53 / A53M لوله های فولادی جوش داده شده و بدون درز مشکی و جوش داده شده با روکش روی گرم (گالوانیزه) در NPS ⅛ تا NPS 26 (DN 6 تا DN 650) بدون درز و جوش داده شده را برای سیم پیچی، خمش، فلنجینگ، و سایر اهداف عمومی و فشار مکانیکی پوشش می دهد.
ASTM A53 یک استاندارد دو منظوره است - هم برای لوله کشی فشار (که باید با قوانین طراحی ASME B31.1 یا B31.3 مطابقت داشته باشد) و هم کاربردهای ساختاری/مکانیکی را که در آن درجه بندی فشار دقیق کمتر مهم است، استفاده می کند. این انعطافپذیری آن را به یکی از متداولترین استانداردهای سفارش لوله فولادی کربنی در سطح جهانی تبدیل میکند.
این استاندارد توسط ASTM International منتشر شده است و همچنین به عنوان ASME SA-53 تحت کد دیگ بخار و مخزن تحت فشار (بخش دوم، قسمت A) پذیرفته شده است. وقتی 'SA-53' را در گواهی آسیاب می بینید، به این معنی است که لوله هر دو الزامات ASTM و ASME را برآورده می کند - که در تهیه مخازن تحت فشار و نیروگاه رایج است.
نکته تدارکات - A53 در مقابل SA-53 اگر پروژه شما با کدهای ASME (نیروگاه ها، مخازن تحت فشار، پالایشگاه ها) اداره می شود، SA-53 را مشخص کنید. اگر یک پروژه ساخت و ساز یا زیرساخت عمومی است، ASTM A53 کافی است. الزامات مواد یکسان است. تفاوت در چارچوب کدی است که مستندات کیفی شما باید به آن ارجاع دهند.
2. انواع: E، S، و F توضیح داده شده است
ASTM A53 سه نوع تولید را تشخیص می دهد. تعیین نوع صحیح مهم است زیرا بر حضور درز جوش، قابلیت فشار و هزینه تأثیر می گذارد.
نوع E - مقاومت الکتریکی جوش داده شده
فرآیند:
ERW - سیم پیچ/صفحه تشکیل شده و درز جوش داده می شود
محدوده اندازه:
NPS ⅛ تا NPS 26
درز جوش:
بله - طولی
هزینه:
کمتر از بدون درز
استفاده متداول:
آب، توزیع گاز، ساختاری
نوع S - بدون درز
فرآیند:
شمش با سوراخ داغ، بدون درز جوش
محدوده اندازه:
NPS ⅛ تا NPS 26
درز جوش:
ندارد
هزینه:
بالاتر از ERW
استفاده متداول:
فشار، خورنده، سرویس بحرانی
نوع F - جوش لب به لب کوره
فرآیند:
اسکلت در کوره گرم شده و با لب به لب جوش داده می شود
محدوده اندازه:
فقط NPS ⅛ تا NPS 4
درز جوش:
بله - جوش لب به لب طولی
هزینه:
کمترین
استفاده متداول:
آب کم فشار، گاز - استاندارد قدیمی
نقطه مهندسی بحرانی - محدودیت های نوع F لوله نوع F (جوش لب به لب کوره) نباید خم شود، سیم پیچ شود یا در سرویس گاز یا هوا مورد استفاده قرار گیرد، مگر اینکه اقدامات احتیاطی کافی برای جلوگیری از ترک خوردگی ناشی از استرس انجام شود. همچنین به NPS 4 و پایینتر محدود شده است و منبع آن به طور فزایندهای دشوار است. برای پروژه های جدید، نوع E یا نوع S به شدت توصیه می شود.
3. درجه A در مقابل درجه B - خواص مکانیکی
ASTM A53 در دو درجه قدرت عرضه می شود. درجه B درجه تجاری غالب است. درجه A به دفعات کمتر مشخص می شود، اما در کاربردهایی که به شکل پذیری بهتر برای خمش سرد یا شکل دهی نیاز دارند، ارزش دارد.
درجه املاک
A
درجه B
مقاومت کششی (دقیقه)
48000 psi (330 مگاپاسکال)
60000 psi (415 مگاپاسکال)
قدرت تسلیم (دقیقه)
30000 psi (205 مگاپاسکال)
35000 psi (240 مگاپاسکال)
کشیدگی در 2 اینچ (دقیقه)
35%
30%
سختی برینل (حداکثر)
مشخص نشده است
مشخص نشده است
تست هیدرواستاتیک
مورد نیاز
مورد نیاز
تست صاف کردن
مورد نیاز
مورد نیاز
تست خم شدن
مورد نیاز
مورد نیاز
بینش مهندسی – کدام درجه را مشخص کنید برای اکثر لولههای فشار و توزیع گاز، درجه B انتخاب پیشفرض است - استحکام بالاتری ارائه میدهد، بهطور گستردهتر ذخیره میشود و معمولاً همان قیمت درجه A است. درجه A را فقط زمانی مشخص کنید که برنامه حداکثر قابلیت شکلدهی سرد را داشته باشد یا زمانی که محاسبات خمشی شما تأیید میکند که مقاومت تسلیم پایینتر قابل قبول است.
4. ترکیب شیمیایی
ASTM A53 یک فولاد کربن منگنز با محتوای آلیاژ کم است. شیمی بر اساس درجه و نوع کمی متفاوت است.
درجه عنصر
A (نوع E & S)
درجه B (نوع E & S)
نوع F
کربن (حداکثر)
0.25٪
0.30٪
0.30٪
منگنز
حداکثر 0.95٪
حداکثر 1.20٪
0.30-0.90٪
فسفر (حداکثر)
0.05٪
0.05٪
0.05٪
گوگرد (حداکثر)
0.045٪
0.045٪
0.045٪
سیلیکون (دقیقه - فقط نوع S)
0.10٪
0.10٪
-
مس (حداکثر)
0.40٪
0.40٪
0.40٪
نیکل (حداکثر)
0.40٪
0.40٪
0.40٪
کروم (حداکثر)
0.40٪
0.40٪
0.40٪
مولیبدن (حداکثر)
0.15٪
0.15٪
0.15٪
وانادیوم (حداکثر)
0.08٪
0.08٪
-
نکته فیلد - معادل کربن و جوشپذیری هیچکدام از گرید A و درجه B دارای محدودیت اجباری معادل کربن (CE) در خود استاندارد A53 نیستند. با این حال، برای جوشکاری میدانی - به ویژه در شرایط آب و هوای سرد یا شرایط اتصال محدود - مهندسین لوله کشی با تجربه به طور معمول داده های CE را از آسیاب درخواست می کنند. لولههای درجه B A53 معمولاً در حدود CE 0.38-0.43 فرود میآیند که در اکثر شرایط محیطی بدون پیشگرم قابل جوش است، اما ممکن است در محیطهای زیر صفر یا اتصالات دیواری سنگین به پیش گرمای 50 تا 100 درجه سانتیگراد نیاز داشته باشد.
5. ابعاد، اندازه و ضخامت دیوار
ابعاد لوله ASTM A53 مطابق با ASME B36.10M (لوله فولادی فرفورژه جوش داده شده و بدون درز) است. لوله بر اساس اندازه اسمی لوله (NPS) و زمانبندی (یا ضخامت دیواره) مرتب می شود. برنامه های متداول SCH 40 (وزن استاندارد) و SCH 80 (فوق سنگین) هستند، اما محدوده کامل از SCH 10 تا SCH 160 و دو برابر فوق سنگین (XXH) اجرا می شود.
NPS (اینچ)
OD (اینچ)
SCH 40 WT (اینچ)
SCH 80 WT (اینچ)
SCH 40 وزن (lb/ft)
SCH 80 Weight (lb/ft)
½
0.840
0.109
0.147
0.85
1.09
¾
1.050
0.113
0.154
1.13
1.47
1
1.315
0.133
0.179
1.68
2.17
1 ½
1.900
0.145
0.200
2.72
3.63
2
2.375
0.154
0.218
3.65
5.02
3
3.500
0.216
0.300
7.58
10.25
4
4.500
0.237
0.337
10.79
14.98
6
6.625
0.280
0.432
18.97
28.57
8
8.625
0.322
0.500
28.55
43.39
10
10.750
0.365
0.500
40.48
54.74
12
12.750
0.375
0.500
49.56
65.42
طول آسیاب برای لوله ASTM A53 معمولاً 21 فوت (6.4 متر) طول تصادفی یا 40 فوت (12.2 متر) دو برابر تصادفی است. تک تصادفی (16-22 فوت) رایج ترین فرمت تحویل تجاری است.
6. رتبه بندی فشار و محدودیت های دما
ASTM A53 به خودی خود فشارهای کاری مجاز را مشخص نمی کند - این فشارها بر اساس کد طراحی قابل اجرا محاسبه می شوند (ASME B31.1 برای لوله کشی نیرو، B31.3 برای لوله کشی فرآیند، B31.8 برای انتقال گاز). ورودی های کلیدی عبارتند از استحکام تسلیم لوله، OD، ضخامت دیواره، و جداول تنش مجاز کد.
محدودیت های سرویس دما
محدوده دما
مناسب بودن
ملاحظات
20- درجه فارنهایت تا 250 درجه فارنهایت (29- تا 121 درجه سانتی گراد)
کاملا مناسب
تنش کامل مجاز به ازای کد ASME
250 درجه فارنهایت تا 450 درجه فارنهایت (121 درجه سانتی گراد تا 232 درجه سانتی گراد)
مناسب با کاهش استرس مجاز
خزش هنوز عاملی نیست. جداول کد را بررسی کنید
بالاتر از 450 درجه فارنهایت (232 درجه سانتیگراد)
توصیه نمی شود
ASTM A106 Grade B یا chrome-moly را برای سرویس با دمای بالا مشخص کنید
زیر 20- درجه فارنهایت (29- درجه سانتی گراد)
تست ضربه مورد نیاز است
A53 به طور معمول برای خدمات برودتی استفاده نمی شود. A333 را برای دمای پایین مشخص کنید
7. ASTM A53 در مقابل A106 - تفاوت های کلیدی
این تنها رایج ترین سؤال مشخصات در تهیه لوله فولادی کربنی است. هر دو لوله فولاد کربنی را برای سرویس تحت فشار می پوشانند، اما پاکت های عملیاتی متفاوتی را ارائه می دهند.
پارامتر
ASTM A53 درجه B
ASTM A106 درجه B
انواع تولید
جوش بدون درز، ERW، کوره
فقط بدون درز
استحکام کششی (دقیقه)
60000 psi (415 مگاپاسکال)
60000 psi (415 مگاپاسکال)
قدرت تسلیم (دقیقه)
35000 psi (240 مگاپاسکال)
35000 psi (240 مگاپاسکال)
کربن (حداکثر)
0.30٪
0.30٪
سیلیکون (دقیقه)
0.10٪ (فقط نوع S)
0.10٪ (همه)
حداکثر دمای سرویس
450 درجه فارنهایت (232 درجه سانتیگراد)
1000 درجه فارنهایت (538 درجه سانتیگراد)
نامگذاری ASME
SA-53
SA-106
گزینه گالوانیزه
بله
خیر
کاربرد معمولی
آب، گاز، مکانیکی، سازه ای
لوله کشی فرآیند با دمای بالا، پالایشگاه ها، نیروگاه ها
هزینه نسبی
پایین تر
بالاتر
بینش مهندسی – کدام مورد را مشخص کنید اگر دمای فرآیند شما زیر 400 درجه فارنهایت باقی بماند و خدمات مربوط به آب، توزیع گاز یا لولهکشی عمومی صنعتی باشد، A53 Grade B (نوع E یا S) انتخاب اقتصادی و فنی صحیحی است. اگر در پالایشگاه، آب تغذیه دیگ بخار یا سرویس بخار بالای 450 درجه فارنهایت هستید، بدون درز A106 درجه B را ارتقا دهید. اعداد قدرت یکسان است - تفاوت کاملاً در میزان خزش در دمای بالا و نیاز به سیلیکون است که A106 را برای سرویس های بالا مناسب می کند.
8. برنامه های کاربردی توسط صنعت
توزیع نفت و گاز
ASTM A53 درجه B نوع E (ERW) به طور گسترده در خطوط لوله جمع آوری و توزیع گاز طبیعی و نفت خام در فشارهای متوسط استفاده می شود. برای سرویس ترش (محیط های H2S)، استاندارد استفاده را محدود نمی کند، اما NACE MR0175/ISO 15156 انتخاب مواد را کنترل می کند - با مهندس خوردگی خود مشورت کنید.
آب و زیرساخت های شهرداری
لوله ASTM A53 گالوانیزه گرم (نوع E یا S، درجه A یا B) یک استاندارد قدیمی برای شبکه های آب، سیستم های حفاظت از آتش (به ازای NFPA 13) و توزیع شهری است. پوشش روی محافظت فداکارانه در برابر خوردگی را در خدمات مدفون فراهم می کند.
تهویه مطبوع و خدمات ساختمان
جدول 40 ASTM A53 درجه B مشخصات پیشفرض برای سیستمهای گرمایش بخار و هیدرونیک، هوای فشرده و خدمات گاز ساختمان در پروژههای ساختمانی آمریکای شمالی است. مستقیماً با اتصالات ASME B16.9 و فلنج های ASME B16.5 ارتباط برقرار می کند.
سازه و مکانیک
ASTM A53 همچنین به عنوان یک لوله ساختاری (ستونها، شمعها، نردهها) و برای کاربردهای مکانیکی از جمله محورهای محرک، سیلندرهای هیدرولیک و قابهای ماشینآلات که در آنها کنترل دقیق ابعادی کمتر از سرویسهای تحت فشار حیاتی است، مشخص میشود.
9. سوالات متداول
لوله ASTM A53 برای چه مواردی استفاده می شود؟
لوله ASTM A53 برای کاربردهای مکانیکی و فشاری از جمله خدمات بخار، آب، گاز و هوا در سیستمهای لولهکشی با فشار کم تا متوسط، کاربردهای سازهای و مهندسی عمومی استفاده میشود. برای سرویس در دمای بالا بالاتر از 450 درجه فارنهایت (232 درجه سانتیگراد) در نظر گرفته نشده است. تاسیسات متداول شامل لوله کشی ساختمان، سیستم های اسپرینکلر آتش نشانی، شبکه توزیع گاز و لوله کشی کارخانه های صنعتی است.
تفاوت بین ASTM A53 درجه A و درجه B چیست؟
درجه B دارای حداقل استحکام کششی (60000 psi در مقابل 48000 psi) و استحکام تسلیم (35000 psi در مقابل 30000 psi) نسبت به درجه A است. درجه A برای کاربردهایی انتخاب میشود که به شکلپذیری بیشتر و قابلیت شکلدهی سرد نیاز دارند - به عنوان مثال، سیمپیچهای محکم خم شده یا اجزای ساخته شده پیچیده.
تفاوت بین ASTM A53 نوع E و نوع S چیست؟
نوع E لوله جوشی با مقاومت الکتریکی (ERW) است. نوع S لوله بدون درز است. نوع S هیچ درز جوشی ندارد و برای کاربردهای پرفشار، خورنده یا چرخه ای ترجیح داده می شود. نوع E ارزانتر است و برای اکثر کاربردهای عمومی مناسب است. نوع F (جوش لب به لب کوره) نیز وجود دارد اما به NPS 4 و کوچکتر محدود می شود و به ندرت برای پروژه های جدید مشخص می شود.
آیا ASTM A53 همان ASTM A106 است؟
شماره A53 لوله های جوش داده شده و بدون درز را برای خدمات مکانیکی و فشار عمومی تا دمای 450 درجه فارنهایت پوشش می دهد. A106 فقط لوله های بدون درز را می پوشاند که برای سرویس دهی در دمای بالا تا 1000 درجه فارنهایت رتبه بندی شده است. A106 درجه B دارای استحکام مشابه با A53 درجه B است، اما دارای کنترل های سیلیکونی محکم تر برای سرویس در دمای بالا است. برای لوله کشی فرآیند با فشار بالا و دمای بالا، A106 را مشخص کنید نه A53.
لوله ASTM A53 چه اندازه هایی دارد؟
لوله ASTM A53 در اندازه لوله های اسمی (NPS) از ⅛ اینچ تا 26 اینچ در جدول 10 تا جدول 160 و ضخامت دیواره XXH در ASME B36.10M موجود است. متداولترین اندازههای ذخیرهشده NPS ½ تا NPS 12 در جدول 40 و جدول 80 هستند. اندازههای بالاتر از NPS 26 توسط A53 پوشش داده نمیشوند — API 5L را برای لولههای خط با قطر بزرگ مشخص کنید.
درخواست لوله ASTM A53 — لوله فولادی ZC
لوله فولادی ZC (شرکت فولاد ژنچنگ، گیم) لوله بدون درز ASTM A53 درجه B و ERW را از کارخانه ما در شهر هایان چین تولید و صادر می کند. ما NPS ½ تا NPS 24 را با MTRهای کامل، آزمایش هیدرواستاتیک، و بازرسی شخص ثالث در دسترس عرضه می کنیم. پروژه های تکمیل شده در آفریقا، خاورمیانه و آمریکای جنوبی.
