ASTM A234 WPB パイプ継手 — 仕様、グレード、サプライヤー ガイド
ビュー: 0 著者: サイト編集者 公開時刻: 2026-03-17 起源: サイト
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ASTM A234 WPB は、中温圧力配管における炭素鋼突合せ溶接管継手の事実上の標準です。プロセス プラント、製油所、または発電所の炭素鋼配管システムのエルボ、ティー、レデューサー、またはキャップを指定したことがある場合、その継手はほぼ間違いなく A234 WPB でした。これは、ASTM A106 グレード B パイプと同等の継手であり、温度や圧力のエンベロープが合金鋼へのステップアップを必要とする前に、工業用配管用途の大部分に対応する主力グレードです。
ZC Steel Pipe は、海安市の施設で ASTM A234 WPB 突合せ溶接継手を製造および輸出し、NPS 1/2 から NPS 48 までのエルボ、ティー、レデューサー、キャップをアフリカ、中東、南米のプロジェクトに供給しています。当社の継手は ASME B16.9 寸法規格に従って製造されており、完全な材料試験レポートと第三者検査が利用可能です。
コンテンツ
標準範囲 — A234 の対象範囲
A234 グレード - WPB、WPC、および合金グレード
機械的性質
化学組成
対象となる継手の種類
寸法 — ASME B16.9
圧力と温度の定格
熱処理要件
マーキングとトレーサビリティ
A234 WPB vs A105 — 突合せ溶接 vs 鍛造
アプリケーション
よくある質問
1. 標準範囲 — A234 の対象範囲
標準定義ASTM A234 / A234M は、中温および高温で使用する圧力配管および圧力容器の製造に使用するシームレスおよび溶接構造の鍛錬炭素鋼および合金鋼継手をカバーします。この規格は、パイプ、チューブ、またはプレートから製造可能なあらゆるサイズの突合せ溶接継手をカバーしています。
キーワードは「鍛造」です。A234 継手はパイプ、チューブ、またはプレートから形成されます (バーから鋳造または鍛造されたものではありません)。これにより、ASTM A105 (フランジおよびソケット溶接/ねじ接続用の鍛造継手) および ASTM A216 (鋳鋼製のバルブおよび継手) と区別されます。実際には、A234 は突合せ溶接継手を意味します。隣接するパイプと同じ溶接準備と手順を使用して配管システムに溶接されるエルボ、ティー、レデューサー、およびキャップです。
ASME の同等の指定は SA-234 および SA-234M であり、継手が ASME ボイラーおよび圧力容器コードに準拠する必要がある場合に使用されます。これは、ASME コードの圧力システムの継手の MTR に見られる仕様です。
2. A234 グレード — WPB、WPC、および合金グレード
ASTM A234 は、炭素鋼と合金鋼の両方の継手をカバーしています。グレードの指定には、「WP」という接頭語 (鍛造配管) と、それに続く合金クラスを識別する文字または数字が使用されます。
WPB — 炭素鋼
母材：
炭素鋼（≒A106 Gr.B）
引張 (分):
60,000 psi (415 MPa)
収量 (分):
35,000 psi (240 MPa)
最高温度:
800°F (427°C)
用途:
すべての炭素鋼継手の ~90%
WPC — 高強度カーボン
ベース材質:
高級炭素鋼
引張 (分):
70,000 psi (485 MPa)
収量 (分):
40,000 psi (275 MPa)
最高温度:
800°F (427°C)
用途：
WPBウォールが不十分な場合
WP11 — 1 1/4Cr–1/2Mo合金
母材：
1.25Cr-0.5Mo合金鋼
引張 (分):
60,000 psi (415 MPa)
収量 (分):
30,000 psi (205 MPa)
最高温度:
1,100°F (593°C)
用途：
高温蒸気、製油炉配管
WP22 — 2 1/4 Cr-1Mo 合金
ベース材質：
2.25Cr-1Mo合金鋼
引張 (分):
60,000 psi (415 MPa)
収量 (分):
30,000 psi (205 MPa)
最高温度:
1,200°F (649°C)
用途:
非常に高温の製油所および発電所の配管
WP9 — 9Cr-1Mo 合金
母材：
9Cr-1Mo合金鋼
引張 (分):
60,000 psi (415 MPa)
収量 (分):
30,000 psi (205 MPa)
最高温度:
1,200°F+ (649°C+)
用途：
HPHTスチーム、水素サービス
WP91 — 変性9Cr-1Mo
ベース材料:
9Cr-1Mo-V 合金 (P91 化学)
引張 (分):
85,000 psi (585 MPa)
収量 (分):
60,000 psi (415 MPa)
最高温度:
1,200°F+ (649°C+)
用途：
超々臨界蒸気、原子力
3. 機械的性質
| グレード |
引張強さ min (psi / MPa) |
降伏強さ min (psi / MPa) |
2 インチでの伸び min (%) |
断面減少率 min (%) |
| WPB |
60,000 / 415 |
35,000 / 240 |
22 |
35 |
| WPC |
70,000 / 485 |
40,000 / 275 |
22 |
35 |
| WP11 Cl.1 |
60,000 / 415 |
30,000 / 205 |
20 |
35 |
| WP11 Cl.3 |
75,000 / 515 |
45,000 / 310 |
20 |
35 |
| WP22 Cl.1 |
60,000 / 415 |
30,000 / 205 |
20 |
35 |
| WP9 Cl.1 |
60,000 / 415 |
30,000 / 205 |
20 |
35 |
| WP91 |
85,000 / 585 |
60,000 / 415 |
20 |
40 |
4. 化学組成
| グレード |
C max |
Mn |
P max |
S max |
Si |
Cr |
Mo |
| WPB |
0.30 |
0.29～1.06 |
0.050 |
0.058 |
0.10分 |
最大0.40 |
最大0.15 |
| WPC |
0.35 |
0.29～1.06 |
0.050 |
0.058 |
0.10分 |
最大0.40 |
最大0.15 |
| WP11 |
0.05～0.15 |
0.30～0.60 |
0.030 |
0.030 |
0.50～1.00 |
1.00～1.50 |
0.44～0.65 |
| WP22 |
0.05～0.15 |
0.30～0.60 |
0.030 |
0.030 |
最大0.50 |
1.90～2.60 |
0.87～1.13 |
| WP9 |
最大0.15 |
0.30～0.60 |
0.030 |
0.030 |
0.25～1.00 |
8.00～10.00 |
0.90～1.10 |
調達ノート — 熱分析と製品分析
ASTM A234 は、熱 (取鍋) 分析に基づいて化学を報告しています。製品解析 (完成したフィッティングからの) は、定義された公差内で熱解析と若干異なることが許容されます。プロジェクトの仕様で製品分析が必要な場合 (高合金グレード WP11、WP22、WP91 に共通)、これを明示的に記載してください。A234 のデフォルトは熱分析認証のみです。これは、Cr と Mo の範囲が狭い合金グレードで最も重要です。
5. 対象となる継手の種類
ASTM A234 は、すべての標準的な突合せ溶接継手形状をカバーしています。各タイプは、すべての A234 グレードと、1/2 インチから 48 インチまでの全 NPS 範囲で利用可能です。
肘 (90° & 45°)
長い半径 (LR):
半径 = 1.5 × NPS
ショート半径 (SR):
半径 = 1.0 × NPS
規格:
ASME B16.9 (LR)、B16.28 (SR)
ティー
等しいティー:
3 つのアウトレットすべてが同じ NPS
径違いティー：
分岐出口がランよりも小さい
規格:
ASME B16.9
減速機
同心円:
軸が揃っている - 垂直線
偏心:
平底 — ポンプ吸引
規格:
ASME B16.9
キャップ
タイプ:
楕円形または半球形のヘッド
用途:
パイプ経路のエンドクロージャ
規格:
ASME B16.9
スタブエンド
タイプ:
ラップジョイントスタブエンド
用途：
重ね継手フランジ、回転接続
規格:
ASME B16.9 タイプ A および B
注:
バッキング フランジと併用
ベンド
タイプ:
長半径誘導ベンド
半径:
3D、5D、7D 標準
規格:
ASME B16.49
6. 寸法 — ASME B16.9
すべての A234 突合せ溶接継手の寸法は、長半径エルボ、ティー、レデューサー、およびキャップについては ASME B16.9 (工場製鍛突合せ溶接継手)、または短半径エルボおよびリターンについては ASME B16.28 に従って寸法設定されています。エンジニアは注文時に確認する必要がある主要な寸法パラメータ:
| NPS (インチ) |
LR 90° エルボ中心から端まで A (インチ) |
LR 45° エルボ中心から端まで (インチ) |
イコール ティー C-to-E (インチ) |
レデューサ全長 (インチ) |
| 1 |
1.50 |
0.62 |
1.50 |
2.00 |
| 1 1/2 |
2.25 |
0.94 |
2.25 |
2.50 |
| 2 |
3.00 |
1.25 |
3.00 |
3.00 |
| 3 |
4.50 |
1.88 |
4.50 |
3.50 |
| 4 |
6.00 |
2.50 |
6.00 |
4.00 |
| 6 |
9.00 |
3.75 |
9.00 |
5.00 |
| 8 |
12.00 |
5.00 |
12.00 |
6.00 |
| 10 |
15.00 |
6.25 |
15.00 |
7.00 |
| 12 |
18.00 |
7.50 |
18.00 |
8.00 |
| 16 |
24.00 |
10.00 |
24.00 |
10.00 |
| 20 |
30.00 |
12.50 |
30.00 |
12.00 |
| 24 |
36.00 |
15.00 |
36.00 |
14.00 |
フィールド ノート — LR 対 SR エルボ
長半径 (LR、1.5D) エルボは、ベンドでの圧力降下と浸食率が低いため、ASME B31.3 に基づくプロセス配管のデフォルトです。 B16.28 に基づく短半径 (SR、1D) エルボは、スペースが非常に制限されている場合にのみ使用されます。スラリーや湿ったガスのサービスでは、圧力降下が大きく、乱流が大きく、浸食が速くなります。 P&ID が限られたスペースで急に 90° 回転する場合は、SR が意図的なものか、それとも LR の図面略記であるかを必ず配管設計者に確認してください。
7. 圧力と温度の定格
ASTM A234 継手には、独自の独立した圧力温度定格がありません。その定格は、設計温度でのグレードの許容応力を使用し、ASME B16.9 に準拠した継手の肉厚と組み合わせて、該当する配管規格 (ASME B31.1 または B31.3) から導出されます。
ASME B31.3 に基づく主要温度での WPB の場合:
| 温度 °F (°C) |
許容応力 S (psi) |
注 |
| −29〜38℃（−20〜100°F） |
15,000 |
完全な周囲定格 |
| 400°F (204°C) |
14,400 |
軽微な減少 |
| 600°F (316°C) |
13,600 |
ほとんどのプロセスサービスに適しています |
| 800°F (427°C) |
11,800 |
WPB の実用的な上限 |
| 800°F以上 |
WP11またはWP22を指定してください |
クリープ領域に近づく炭素鋼 |
重要なエンジニアリング ポイント - 継手の肉厚
ASME B16.9 では、適合するパイプ スケジュールと同じ最小継手肉厚を指定しています (たとえば、SCH 40 継手の最小肉厚は SCH 40 パイプと同じです)。ただし、継手の圧力設計計算は、設計温度での破裂圧力式も満たさなければなりません。 T 型の場合、分岐補強の形状が許容圧力定格に影響します。パイプと同じスケジュールで定格された継手が自動的に適切であるとは決して考えないでください。大口径または高圧システムについては配管エンジニアに確認してください。
8. 熱処理要件
A234 に基づく熱処理要件は、グレードと肉厚によって異なります。
| グレード |
要求される熱処理 |
条件 |
| WPB |
t ≤ 19 mm の場合は必須ではありません |
厚肉用の正規化または正規化+焼き戻し |
| WPC |
t ≤ 19 mm の場合は必須ではありません |
厚肉用の正規化または正規化+焼き戻し |
| WP11 |
必須 |
焼きなまし、焼きならし+焼き戻し、または焼き入れ+焼き戻し |
| WP22 |
必須 |
焼きなましまたは焼きならし+焼き戻し |
| WP9 |
必須 |
焼きなましまたは焼きならし+焼き戻し |
| WP91 |
必須 — 特定の範囲 |
焼ならし 1040 ～ 1080 °C + 焼き戻し 730 ～ 800 °C |
9. マーキングとトレーサビリティ
すべての A234 継手には、規格に従って次のマークを付ける必要があります。
メーカーのマーク — 工場または製造業者を識別します
材料グレード — 例: ASME コード アプリケーションの場合は WPB または SA-234 WPB
スケジュールまたは壁の厚さ - 例: SCH 40 またはインチ単位の実際の WT
ヒート番号 — 継手をその MTR にリンクします
サイズ — NPS 指定
ASTM 規格指定 — A234 または SA-234
Engineering Insight — MTR の連続性の検証
圧力が重要な配管では、継手に刻印または塗装された熱番号が、文書パッケージ内の MTR の熱番号と一致する必要があります。プロジェクト監査において、継手の熱マークの欠落または判読不能は、サードパーティの検査官によって指摘される最も一般的な NCR の 1 つです。ヒートマークは製造時だけでなく納品時にも判読できるように指定し、設置前に検査してください。
10. A234 WPB vs A105 — 突合せ溶接 vs 鍛造
A234 WPB と A105 は両方とも炭素鋼継手材料ですが、異なる接続タイプに対応します。
| パラメータ |
A234 WPB |
A105 |
| 製造方法 |
鍛錬品（パイプ/プレートから形成） |
バーまたはビレットから鍛造 |
| 接続タイプ |
突合せ溶接 |
ソケット溶接、ねじ込み、フランジ付き |
| サイズ範囲 |
NPS 1/2 以上 |
NPS 1/2 ～ NPS 4 (通常) |
| 引張強さ(分) |
60,000psi |
70,000 psi |
| 降伏強さ(分) |
35,000 psi |
36,000 psi |
| アプリケーション |
幹線配管、大口径システム |
小口径分岐接続、フランジ |
| ASME相当 |
SA-234 WPB |
SA-105 |
| ZC製品 |
エルボ、ティー、減速機 → |
フランジ → |
11. アプリケーション
製油所および石油化学プロセスの配管
A234 WPB エルボ、ティー、およびレデューサーは、原油ユニット供給配管から貯蔵タンクヘッダーに至るまで、ASME B31.3 に基づく製油所および石油化学プラントの炭素鋼配管システム全体で使用されます。継手の材料は ASTM A106 グレード B パイプに適合し、一貫した溶接特性を備えた均質な材料システムを確保し、熱膨張差を心配する必要はありません。
発電
SA-234 WPB 継手 (ASME 指定) は、ASME B31.1 に基づいて蒸気および凝縮水配管に使用されます。同じシステムでの高温使用の場合、A106 パイプが A335 合金パイプに移行する箇所で WP11 または WP22 継手が指定されます。これは、発電所の蒸気主回路で一般的な構成です。
石油・ガス施設
A234 WPB 突合せ溶接継手は、プロセス温度が中程度で、ラインパイプが ASTM A53 または A106 炭素鋼である石油およびガス処理施設の配管 (セパレーター、コンプレッサー ステーション、計量スキッド) 用に指定されています。継手の材質はパイプに適合するため、配管クラス全体に対して 1 回の溶接手順が可能になります。
パイプラインと伝送
API 5L ライン パイプ プロジェクトの現場曲げおよび製作された T 字接続には、API 5L パイプの化学的性質と強度に適合するように製造された A234 WPB 継手が使用されることがよくあります。 SMYS マッチングが重要な高圧ガス伝送の場合、応力解析で WPB 継手の降伏強度がパイプ グレードの降伏強度と互換性があることを確認してください。
12. よくある質問
ASTM A234 WPBとは何ですか?
ASTM A234 WPB は、中温圧力配管用の炭素鋼突合せ溶接管継手の最も広く使用されているグレードです。 「WP」は鍛造配管の略で、「B」は炭素鋼のグレードを示します。 A234 WPB 継手 (エルボ、ティー、レデューサー、キャップ) は、ASTM A106 グレード B パイプと同等のベース材料から作られており、プロセス、電力、石油およびガス産業全体の ASME B31.1 および B31.3 配管システムで使用されています。
ASTM A234 WPB と WPC の違いは何ですか?
WPB と WPC は両方とも A234 に基づく炭素鋼グレードですが、WPC の方が高い最小引張強さ (70,000 psi 対 60,000 psi) と降伏強さ (40,000 psi 対 35,000 psi) を持っています。 WPB は、炭素鋼継手のアプリケーションの大部分をカバーします。 WPC は、より薄い壁で圧力容量を維持するためにより高い強度が必要な場合に指定されますが、実際にはあまり一般的ではありません。
ASTM A234 の対象となる継手は何ですか?
ASTM A234 は、エルボ (45° および 90°、長半径および短半径)、等径ティーおよびレデューサーティー、同心および偏心レデューサー、キャップ、およびスタブエンドを含む、圧力配管用の鍛錬炭素鋼および合金鋼の突合せ溶接継手をカバーしています。すべての継手の寸法は ASME B16.9 (標準) または B16.28 (短半径) に準拠しています。
A234 WPB 継手の最高温度は何度ですか?
ASTM A234 WPB 継手は、ASME B31.3 許容応力表に従って最大 800°F (427°C) までの使用が評価されています。この温度を超えると、クリープが顕著になるため、代わりに、1,100°F までの場合は A234 WP11 (1 1/4 Cr-1/2Mo)、1,200 °F までの場合は WP22 (2 1-4 Cr-1Mo) などの合金鋼継手を指定する必要があります。
ASTM A234 WPB 継手はサワーサービスに適していますか?
A234 WPB 継手は、NACE MR0175 / ISO 15156 の硬度要件 (最大 HRC 22 / 237 HBW) を満たしている限り、サワーサービス (H₂S 環境) で使用できます。硬度テストは A234 に基づくデフォルト要件ではないため、サワー サービスの購入者は注文書の補足要件として硬度テストを指定し、設置前に MTR で準拠を確認する必要があります。
A234 WPB 管継手のリクエスト — ZC 鋼管
ZC Steel Pipe は、海安市の施設から ASTM A234 WPB 突合せ溶接継手 (エルボ、ティー、レジューサー、キャップ、ベンド) を製造および輸出しています。フルレンジ NPS 1/2 ～ NPS 48、すべてのスケジュール、ASME B16.9 寸法。完全な MTR、熱処理認証、および第三者検査が利用可能です。アフリカ、中東、南米の製油所、電力、パイプラインプロジェクトに積極的に供給。
お問い合わせ： マンディ。 w@zcsteelpipe.com |ワッツアップ: +86-139-1579-1813
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