ASTM A106 je referentni standard za bešavne cijevi od ugljičnog čelika u visokotemperaturnom tlaku. Dok ASTM A53 pokriva cjevovode opće namjene do 450°F, A106 je projektiran posebno za povišene temperature koje se nalaze u rafinerijama, petrokemijskim postrojenjima i proizvodnji električne energije — kontinuirano ocijenjeno do 1000°F (538°C). Samo je bešavna, nema zavarenog šava, i to je namjerno: pri visokoj temperaturi i tlaku, mikrostrukturna homogenost bešavne cijevi daje margine kojima zavarena cijev ne može pouzdano odgovarati.
ZC Steel Pipe proizvodi bešavne cijevi ASTM A106 razreda B u našem pogonu u gradu Hai'an. Isporučujemo veličine od NPS ½ do NPS 24 s punim MTR-om, certifikatom normalizirane toplinske obrade i dostupnom inspekcijom treće strane. Naš materijal A106 razreda B redovito ide u rafinerije i procesna postrojenja diljem Bliskog istoka i Afrike.
SADRŽAJ
Standardni opseg
Razred A, B & C — Mehanička svojstva
Kemijski sastav
Dimenzije i debljina stijenke
Dopušteno naprezanje visoke temperature
Zahtjevi za toplinsku obradu
ASTM A106 naspram A53 naspram A335 — Kada koristiti svaki od njih
Razmatranja kisele usluge
Prijave
Često postavljana pitanja
1. Standardni opseg
STANDARDNA DEFINICIJA ASTM A106 / A106M pokriva bešavne cijevi od ugljičnog čelika za rad na visokim temperaturama u nominalnim veličinama cijevi od NPS ⅛ do NPS 48 (DN 6 do DN 1200). ASME ekvivalentna oznaka je SA-106, koristi se kada cijev mora biti u skladu s ASME Kodeksom za kotlove i tlačne posude.
Standard pokriva tri stupnja - A, B i C - koji se razlikuju prema čvrstoći. Gradacija B daleko je najčešća komercijalna klasa i čini većinu tonaže A106 koja se naručuje na globalnoj razini. Sva tri razreda su samo bešavne: ASTM A106 nema odredbe za zavarene cijevi. To ga jasno razlikuje od ASTM A53, koji pokriva ERW i cijevi zavarene u peći, kao i bešavne cijevi.
Cijev A106 mora biti isporučena u vrućem dovršenom stanju. Kada je potrebna normalizirana toplinska obrada (obavezna za NPS 1½ i više u nekim primjenama), to mora biti navedeno u trenutku narudžbe i odrazit će se na MTR.
2. Razred A, B & C — Mehanička svojstva
| Vlasništvo |
Razred A |
Razred B |
Razred C |
| Vlačna čvrstoća (min.) |
48 000 psi (330 MPa) |
60 000 psi (415 MPa) |
70 000 psi (485 MPa) |
| Granica tečenja (min.) |
30 000 psi (205 MPa) |
35 000 psi (240 MPa) |
40 000 psi (275 MPa) |
| Istezanje u 2 inča (min) |
35% |
30% |
30% |
| Tvrdoća (maks.) |
Nije navedeno |
Nije navedeno |
Nije navedeno |
| Hidrostatsko ispitivanje |
Potreban |
Potreban |
Potreban |
| Test spljoštenja |
Potreban |
Potreban |
Potreban |
Inženjerski uvid — Zašto stupanj B dominira
Razred B postiže pravu ravnotežu za većinu primjena procesnih cjevovoda — dovoljno jak za tipične radne pritiske, dovoljno duktilan za proizvodnju na terenu i univerzalno skladišten. Stupanj C se koristi kada je projektirani tlak visok, a debljina stijenke mora biti minimalizirana (npr. u mlaznicama kompaktne opreme). Stupanj A rijetko se naručuje za nove procesne cijevi; njegova glavna prednost je duktilnost za savijanja malog radijusa.
3. Kemijski sastav
| Element |
Razred A |
Razred B |
Razred C |
| Ugljik (maks.) |
0,25% |
0,30% |
0,35% |
| Mangan |
0,27–0,93% |
0,29–1,06% |
0,29–1,06% |
| Fosfor (maks.) |
0,035% |
0,035% |
0,035% |
| Sumpor (maks.) |
0,035% |
0,035% |
0,035% |
| Silicij (min.) |
0,10% |
0,10% |
0,10% |
| Krom (maks.) |
0,40% |
0,40% |
0,40% |
| molibden (maks.) |
0,15% |
0,15% |
0,15% |
| Nikal (maks.) |
0,40% |
0,40% |
0,40% |
| Bakar (maks.) |
0,40% |
0,40% |
0,40% |
| Vanadij (maks.) |
0,08% |
0,08% |
0,08% |
Napomena na terenu — Zahtjevi za silicij
Obavezna minimalna količina silicija od 0,10% u A106 (u usporedbi s izbornom u A53 tipu E) nije kozmetička. Silicij djeluje kao deoksidans tijekom proizvodnje čelika, poboljšavajući mikrostrukturnu čistoću. U radu na visokim temperaturama, čišći, potpuno mrtvi čelik otporan je na grafitizaciju (migracija ugljika do granica zrna) — način kvara koji je uzrokovao katastrofalne kvarove cjevovoda u rafinerijama koje rade na temperaturama iznad 850°F tijekom dugih razdoblja.
4. Dimenzije i debljina stijenke
ASTM A106 dimenzije cijevi u skladu su s ASME B36.10M. Dostupan u NPS ⅛ do NPS 48, sa standardnim rasporedima od SCH 20 do SCH 160 i XXH. Najčešće naručena kombinacija je NPS 1 do NPS 12 u SCH 40, SCH 80 i SCH 160 za kolektore procesnih cjevovoda i spojeve grana.
| NPS (in) |
OD (in) |
SCH 40 WT (in) |
SCH 80 WT (in) |
SCH 160 WT (in) |
XXH WT (in) |
| 1 |
1.315 |
0.133 |
0.179 |
0.250 |
0.358 |
| 1½ |
1.900 |
0.145 |
0.200 |
0.281 |
0.400 |
| 2 |
2.375 |
0.154 |
0.218 |
0.344 |
0.436 |
| 3 |
3.500 |
0.216 |
0.300 |
0.438 |
0.600 |
| 4 |
4.500 |
0.237 |
0.337 |
0.531 |
0.674 |
| 6 |
6.625 |
0.280 |
0.432 |
0.719 |
0.864 |
| 8 |
8.625 |
0.322 |
0.500 |
0.906 |
0.875 |
| 10 |
10.750 |
0.365 |
0.500 |
1.125 |
1.000 |
| 12 |
12.750 |
0.375 |
0.500 |
1.312 |
1.000 |
5. Dopušteno naprezanje visoke temperature
Primarni razlog zašto inženjeri određuju A106 Grade B u odnosu na A53 Grade B je dopuštena ocjena naprezanja na povišenoj temperaturi. ASME B31.3 dopušteno naprezanje (S) za A106 Grade B na ključnim temperaturama:
| Temperatura °F (°C) |
Dopušteno naprezanje S (psi) |
Napomene |
| −20 do 100°F (−29 do 38°C) |
15.000 |
Potpuna ambijentalna ocjena |
| 200°F (93°C) |
15.000 |
Još nema sniženja |
| 400°F (204°C) |
14 400 |
Počinje lagano smanjenje |
| 600°F (316°C) |
13 600 |
Još uvijek značajan kapacitet |
| 800°F (427°C) |
11.800 |
Približavanje režimu puzanja |
| 900°F (482°C) |
8.700 |
Dizajn kontrole puzanja |
| 1000°F (538°C) |
6500 |
Gornja granica usluge za A106 |
Kritična inženjerska točka — Iznad 1000°F
Nemojte navoditi ASTM A106 za trajni rad iznad 1000°F (538°C). Iznad te temperature ugljični čelik prolazi kroz ubrzano puzanje i grafitizaciju. Ispravno povećanje materijala je ASTM A335 P11 (1¼Cr–½Mo) za 1000–1050°F ili P22 (2¼Cr–1Mo) za više temperature. Ovo je odluka kritična za sigurnost — kvarovi cjevovoda zbog pogrešne specifikacije materijala na visokoj temperaturi dobro su dokumentirani u industriji.
6. Zahtjevi za toplinsku obradu
Cijev A106 isporučuje se vruće obrađena. Normalizacija nije obvezna prema osnovnom standardu, ali se obično specificira — posebno za veće promjere i teže stijenke — kako bi se osigurala jednolika struktura zrna i uklonila zaostala naprezanja iz procesa vrućeg probijanja.
Kada navesti normalizirano
Primjene za kiselu upotrebu (NACE MR0175) — normalizirano stanje osigurava usklađenost tvrdoće
Cijev s debelim stijenkama (debljina stijenke > 0,5 in / 12,7 mm) — kritičnije za kontrolu zrnate strukture
Kriogena usluga (u kombinaciji s ispitivanjem udarca prema dodatnim zahtjevima)
Projekti gdje inženjerska specifikacija izričito zahtijeva normalizirani A106
Napomena o nabavi — Određivanje toplinske obrade.
Ako trebate normalizirani A106, izričito ga navedite u svojoj narudžbenici: 'ASTM A106 stupanj B, bešavne, normalizirane, prema ASME SA-106.' Cijev isporučena bez ove napomene obično će biti samo vruće dorađena. Certifikacija toplinske obrade mora se pojaviti na MTR-u — ne samo rezultati kemijskih i mehaničkih ispitivanja.
7. ASTM A106 nasuprot A53 nasuprot A335 — kada koristiti svaki od njih
| Standardni |
tip |
Max Temp |
Ključne ocjene |
Najbolje za |
| ASTM A53 gr. B |
Bešavne + ERW |
450°F (232°C) |
A, B |
Voda, plin, općenito industrijsko |
| ASTM A106 gr. B |
Samo besprijekorno |
1000°F (538°C) |
A, B, C |
Rafinerije, elektrane, visokotemperaturni procesi |
| ASTM A335 P11 |
Samo besprijekorno |
1100°F (593°C) |
P1, P11, P22 |
Visokotemperaturna para, sabirnici kotla |
| ASTM A335 P22 |
Samo besprijekorno |
1200°F (649°C) |
P22, P91 |
Usluga vrlo visoke temperature, ultra-superkritična para |
| API 5L gr. B/X52 |
Bešavne + zavarene |
300°F (149°C) |
Gr.B, X42–X80 |
Kopneni/offshore cjevovodi, prijenos plina |
8. Razmatranja kiselog servisa
ASTM A106 stupanj B rutinski se koristi u kiselim uslugama (okruženja koja sadrže H₂S) u rafinerijama i uzvodnim aplikacijama. Ključni zahtjev usklađenosti je NACE MR0175 / ISO 15156-2, koji postavlja maksimalne granice tvrdoće za sprječavanje sulfidnih pukotina (SSC).
Maksimalna tvrdoća: HRC 22 (237 HBW) prema NACE MR0175
Toplinska obrada: Normalizirano stanje jako se preferira; smanjuje varijaciju tvrdoće od procesa vrućeg bušenja
Ispitivanje: Zatražite ispitivanje tvrdoće po Brinellu (BHN) na MTR; nije potrebno prema zadanim postavkama pod A106, ali je potrebno za kiselu uslugu
Nema ograničenja stupnja: sva tri stupnja (A, B, C) dopuštena su ako su ispunjeni zahtjevi tvrdoće
Kritična inženjerska točka — Tvrdoća na MTR
ASTM A106 ne nalaže ispitivanje tvrdoće kao standard. Ako vaša specifikacija projekta zahtijeva NACE usklađenost, morate dodati dodatni zahtjev narudžbenici kojom se zahtijeva ispitivanje tvrdoće (npr. 'S9 — Ispitivanje tvrdoće' ili određeni BHN po zagrijavanju). Primanje cijevi A106 bez potvrde tvrdoće za kiselu upotrebu je pogreška u nabavi koja može zaustaviti projekt.
9. Prijave
Cjevovod za rafinerijski proces
ASTM A106 Grade B je osnovni materijal za procesne cjevovode od ugljičnog čelika u jedinicama za destilaciju sirove nafte, hidrotreaterima i reformatorima gdje radne temperature dosežu 600–900°F. Određen je pod ASME B31.3 i obično teče od mlaznica pumpe preko kolektora izmjenjivača topline do frakcioniranih kolona.
Proizvodnja električne energije
Prema ASME B31.1 (Energetski cjevovod), SA-106 Grade B pokriva parne vodove, cjevovode za napojnu vodu i odvodne kolektore u konvencionalnim elektranama na ugljen i plin do približno 900°F. Za ultra-superkritične pogone iznad ove temperature, P91 krom-mol preuzima.
Petrokemija i obrada plina
LNG postrojenja, postrojenja za preradu plina i petrokemijski kompleksi intenzivno koriste A106 Grade B u komunalnim i procesnim uslugama. Bešavna konstrukcija pruža povjerenje u primjenama u kojima se kombiniraju vanjska korozija, vibracije i toplinski ciklusi.
Priključci za kotlove i tlačne posude
SA-106 Grade B je naveden u ASME Odjeljku II i Odjeljku VIII za mlaznice posuda pod pritiskom, spojeve školjke i cijevi kotla u radu na niskim do umjerenim temperaturama. Tamo gdje viša temperatura ili ciklički rad zahtijeva više, ASTM A335 cijev od legure preuzima.
10. Često postavljana pitanja
Za što se koristi ASTM A106 cijev?
ASTM A106 bešavne cijevi od ugljičnog čelika koriste se za visokotemperaturne i visokotlačne usluge u rafinerijama, petrokemijskim postrojenjima i proizvodnji električne energije. Označeno na 1000°F (538°C), to je standardna specifikacija za parne vodove kotlova, spojeve izmjenjivača topline i procesne kolektore prema ASME B31.1 i B31.3.
Koja je razlika između ASTM A106 razreda A, razreda B i razreda C?
Razred B je najčešći: 60,000 psi rastezanje, 35,000 psi prinos. Stupanj A je niže čvrstoće (48,000 psi vlačna čvrstoća), ali je duktilniji za oblikovanje. Stupanj C je najveća čvrstoća (70 000 psi vlačna čvrstoća, 40 000 psi popuštanje) za maksimalni kapacitet pritiska u kompaktnim dizajnima. Razred B čini veliku većinu narudžbi A106.
Je li ASTM A106 Grade B samo bešavna?
Da. ASTM A106 pokriva isključivo bešavne cijevi — prema ovom standardu nema opcije za zavarivanje. Ovo je ključna razlika u odnosu na ASTM A53, koji pokriva i bešavne i ERW cijevi. Ako vaš projekt zahtijeva zavarenu cijev za rad na visokim temperaturama, pogledajte API 5L ili ASTM A671/A672.
Može li se ASTM A106 stupanj B koristiti za kiselu uslugu?
Da, pod uvjetom da ispunjava zahtjeve NACE MR0175/ISO 15156. Ključne kontrole su maksimalna tvrdoća (HRC 22 / 237 HBW) i normalizirani uvjeti toplinske obrade. Uvijek zahtijevajte ispitivanje tvrdoće kao dodatni zahtjev na vašoj narudžbenici kada navedete A106 za uslugu H₂S.
Koja je maksimalna temperatura za ASTM A106 cijevi?
ASTM A106 stupanj B je ocijenjen za kontinuiranu upotrebu do 1000°F (538°C) prema tablicama dopuštenog naprezanja ASME B31.1 i B31.3. Iznad ove temperature, brzina puzanja postaje prekomjerna i umjesto nje treba specificirati krom-molibne legirane čelike (ASTM A335 P11 ili P22).
Zahtjev ASTM A106 Bešavne cijevi razreda B — ZC čelične cijevi
ZC Steel Pipe proizvodi i izvozi bešavne cijevi od ugljičnog čelika ASTM A106 razreda B iz naše tvornice u gradu Hai'an, Kina. Veličine NPS ½ do NPS 24. Dostupni su potpuni MTR, normalizirana certifikacija, hidrostatičko ispitivanje i inspekcija treće strane. Iskustvo u rafinerijama i infrastrukturnim projektima diljem Bliskog istoka i Afrike.
Kontaktirajte nas: Mandy. w@zcsteelpipe.com | WhatsApp: +86-139-1579-1813
→ Zatražite ponudu
