ASTM A53 является одним из наиболее широко используемых стандартов для труб из углеродистой стали в общих механических условиях и под давлением. Он охватывает как бесшовные, так и сварные черные и горячеоцинкованные стальные трубы, доступные в двух классах прочности (класс A и класс B) и трех типах изготовления (тип E, тип S и тип F). Для групп по закупкам и инженеров, выбирающих трубы для воды, газа, пара или строительных конструкций, понимание того, какой сорт и тип применимы к вашему проекту, является отправной точкой для принятия каждого решения о покупке.
ZC Steel Pipe производит и поставляет бесшовные трубы ASTM A53 класса B и трубы ERW клиентам в нефтегазовой отрасли, промышленной инфраструктуре и строительных проектах в Африке, на Ближнем Востоке и в Южной Америке. Наши возможности проката охватывают диапазон от NPS ½ до NPS 24, при этом по запросу доступна полная отслеживаемость материалов и проверка третьей стороной.
СОДЕРЖАНИЕ
Стандартный объем и что охватывает A53
Типы: E, S и F. Объяснение.
Класс A против класса B — механические свойства
Химический состав
Размеры, размеры и толщина стенок
Номинальные давления и пределы температуры
ASTM A53 против A106 — ключевые различия
Приложения по отраслям
Часто задаваемые вопросы
1. Стандартная область применения и что охватывает A53
СТАНДАРТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ASTM A53 / A53M охватывает бесшовные и сварные черные и горячеоцинкованные (оцинкованные) сварные и бесшовные стальные трубы размером от NPS ⅛ до NPS 26 (от DN 6 до DN 650), для намотки, гибки, отбортовки и других специальных целей, а также для общих механических работ и работы под давлением.
ASTM A53 — это стандарт двойного назначения: он обслуживает как трубопроводы под давлением (где он должен соответствовать правилам проектирования ASME B31.1 или B31.3), так и конструкционные/механические применения, где точные номинальные значения давления менее важны. Такая гибкость делает его одним из наиболее часто заказываемых стандартов труб из углеродистой стали в мире.
Стандарт опубликован ASTM International, а также принят как ASME SA-53 в соответствии с Кодексом по котлам и сосудам под давлением (Раздел II, Часть A). Когда вы видите «SA-53» в сертификате завода, это означает, что труба соответствует требованиям ASTM и ASME, что часто встречается при закупках сосудов под давлением и электростанций.
Примечание о закупке — A53 и SA-53.
Если ваш проект регулируется нормами ASME (электростанции, сосуды под давлением, нефтеперерабатывающие заводы), укажите SA-53. Если это общий строительный или инфраструктурный проект, достаточно ASTM A53. Требования к материалам идентичны; разница заключается в структуре кода, на которую должна ссылаться ваша документация по качеству.
2. Типы: объяснение E, S и F.
ASTM A53 признает три типа производства. Выбор правильного типа имеет большое значение, поскольку он влияет на наличие сварного шва, допустимое давление и стоимость.
Тип E — контактная электросварка
Процесс:
ERW — формование рулонов/листов и сварка швов.
Диапазон размеров:
от NPS ⅛ до NPS 26
Сварной шов:
Да — продольный
Стоимость:
ниже, чем бесшовная
Общее использование:
водоснабжение, газораспределение, структурное
Тип S — Бесшовный
Процесс:
горячепрошивная заготовка, без сварного шва.
Диапазон размеров:
от NPS ⅛ до NPS 26
Сварной шов:
нет
Стоимость:
выше, чем у ВПВ
Обычное использование:
Давление, коррозия, критические условия эксплуатации.
Тип F — стыковая сварка в печи
Процесс:
заготовка нагревается и сваривается встык в печи.
Диапазон размеров:
только от NPS ⅛ до NPS 4.
Сварной шов:
Да — продольный стыковый шов
Стоимость:
Самая низкая
Общее использование:
вода низкого давления, газ — устаревший стандарт.
Критическая инженерная точка — ограничения типа F.
Трубы типа F (стыковая сварка в печи) не должны сгибаться, сворачиваться в бухты или использоваться при работе с газом или воздухом, если не приняты адекватные меры предосторожности во избежание коррозионного растрескивания под напряжением. Он также ограничен NPS 4 и ниже, и его становится все труднее найти. Для новых проектов настоятельно рекомендуется использовать тип E или тип S.
3. Класс A против класса B — механические свойства.
ASTM A53 поставляется в двух классах прочности. Сорт B является доминирующим коммерческим сортом; Марка А указывается реже, но имеет значение в тех случаях, когда требуется более высокая пластичность при холодном изгибе или формовке.
| Недвижимость |
класса A |
класса B |
| Предел прочности (мин) |
48000 фунтов на квадратный дюйм (330 МПа) |
60 000 фунтов на квадратный дюйм (415 МПа) |
| Предел текучести (мин) |
30 000 фунтов на квадратный дюйм (205 МПа) |
35000 фунтов на квадратный дюйм (240 МПа) |
| Удлинение на 2 дюйма (мин) |
35% |
30% |
| Твердость по Бринеллю (макс.) |
Не указан |
Не указан |
| Гидростатические испытания |
Необходимый |
Необходимый |
| Тест на сплющивание |
Необходимый |
Необходимый |
| Испытание на изгиб |
Необходимый |
Необходимый |
Инженерное понимание — какую марку указывать
Для большинства напорных и газораспределительных трубопроводов марка B является выбором по умолчанию — она обеспечивает более высокую прочность, более широко представлена на складе и обычно имеет ту же цену, что и марка A. Укажите марку A только тогда, когда приложение требует максимальной возможности холодной штамповки или когда ваши расчеты на изгиб подтверждают, что более низкий предел текучести является приемлемым.
4. Химический состав
ASTM A53 — углеродисто-марганцевая сталь с низким содержанием легированных сплавов. Химический состав немного различается в зависимости от сорта и типа.
| Элемент |
Класс A (Тип E и S) |
Класс B (Тип E и S) |
Тип F |
| Углерод (макс.) |
0,25% |
0,30% |
0,30% |
| Марганец |
0,95% макс. |
1,20% макс. |
0,30–0,90% |
| Фосфор (макс.) |
0,05% |
0,05% |
0,05% |
| Сера (макс.) |
0,045% |
0,045% |
0,045% |
| Кремний (минимум — только тип S) |
0,10% |
0,10% |
— |
| Медь (макс.) |
0,40% |
0,40% |
0,40% |
| Никель (макс.) |
0,40% |
0,40% |
0,40% |
| Хром (макс.) |
0,40% |
0,40% |
0,40% |
| Молибден (макс.) |
0,15% |
0,15% |
0,15% |
| Ванадий (макс.) |
0,08% |
0,08% |
— |
Примечание. Углеродный эквивалент и свариваемость
Ни для класса A, ни для класса B не предусмотрен обязательный предел углеродного эквивалента (CE) в самом стандарте A53. Однако при сварке в полевых условиях — особенно в холодную погоду или в условиях ограниченного соединения — опытные инженеры по трубопроводам регулярно запрашивают у завода данные CE. Трубы класса B A53 обычно имеют плотность около CE 0,38–0,43, которую можно сваривать без предварительного нагрева в большинстве условий окружающей среды, но может потребоваться предварительный нагрев до 50–100 ° C в условиях минусовой температуры или при использовании толстостенных фитингов.
5. Размеры, размеры и толщина стенок
Размеры труб ASTM A53 соответствуют ASME B36.10M (сварные и бесшовные кованые стальные трубы). Трубы заказываются по номинальному размеру трубы (NPS) и графику (или толщине стенки). Обычными классами являются SCH 40 (стандартный вес) и SCH 80 (сверхтяжелый), но полный диапазон варьируется от SCH 10 до SCH 160 и двойной сверхтяжелый (XXH).
| NPS (дюймы) |
НД (дюймы) |
SCH 40 WT (дюймы) |
SCH 80 WT (дюймы) |
SCH 40 Вес (фунты/футы) |
SCH 80 Вес (фунты/футы) |
| 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 |
| 1½ |
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 |
Длина стана для труб ASTM A53 обычно составляет 21 фут (6,4 м) произвольной длины или 40 футов (12,2 м) двойной произвольной длины. Одиночный случайный формат (16–22 фута) — наиболее распространенный формат коммерческой доставки.
6. Номинальные значения давления и пределы температуры
ASTM A53 сам по себе не определяет допустимые рабочие давления — они рассчитываются в соответствии с применимыми нормами проектирования (ASME B31.1 для силовых трубопроводов, B31.3 для технологических трубопроводов, B31.8 для транспортировки газа). Ключевыми входными данными являются предел текучести трубы, внешний диаметр, толщина стенки и таблицы допустимых напряжений, предусмотренные нормами.
Эксплуатационные пределы температуры
| температурного диапазона |
по пригодности |
Примечания |
| От -20°F до 250°F (от -29°C до 121°C) |
Полностью подходит |
Полное допустимое напряжение по нормам ASME |
| От 250°F до 450°F (от 121°C до 232°C) |
Подходит с пониженным допустимым напряжением |
Ползучесть еще не является фактором; проверьте кодовые таблицы |
| Выше 450°F (232°C) |
Не рекомендуется |
Укажите ASTM A106 Grade B или хромомолибден для работы при высоких температурах. |
| Ниже -20°F (-29°C) |
Требуется испытание на удар |
A53 обычно не используется для криогенной эксплуатации; укажите A333 для низкотемпературных |
7. ASTM A53 и A106 — ключевые различия
Это самый распространенный вопрос о спецификациях при закупке труб из углеродистой стали. Оба охватывают трубы из углеродистой стали для работы под давлением, но они предназначены для разных рабочих диапазонов.
| Параметр |
ASTM A53, класс B |
ASTM A106, класс B |
| Типы производства |
Бесшовные, ВПВ, печная сварка |
Только бесшовные |
| Предел прочности (мин) |
60 000 фунтов на квадратный дюйм (415 МПа) |
60 000 фунтов на квадратный дюйм (415 МПа) |
| Предел текучести (мин) |
35000 фунтов на квадратный дюйм (240 МПа) |
35000 фунтов на квадратный дюйм (240 МПа) |
| Углерод (макс.) |
0,30% |
0,30% |
| Кремний (мин) |
0,10% (только тип S) |
0,10% (все) |
| Максимальная рабочая температура |
450°Ф (232°С) |
1000°Ф (538°С) |
| Обозначение ASME |
СА-53 |
СА-106 |
| Оцинкованный вариант |
Да |
Нет |
| Типичное применение |
Вода, газ, механическая, структурная |
Высокотемпературные технологические трубопроводы, нефтеперерабатывающие заводы, электростанции |
| Относительная стоимость |
Ниже |
Выше |
Инженерное понимание — что указать
Если температура вашего технологического процесса остается ниже 400 ° F и используется вода, газ или общепромышленные трубопроводы, A53 класса B (тип E или S) является экономичным и технически правильным выбором. Если вы работаете на нефтеперерабатывающем заводе, в котле с питательной водой или паром с температурой выше 450°F, перейдите к A106 класса B без проблем. Показатели прочности одинаковы — разница полностью заключается в допуске на ползучесть при высоких температурах и требованиях к кремнию, что делает A106 подходящим для эксплуатации в повышенных условиях.
8. Применение по отраслям
Распределение нефти и газа
ASTM A53 Grade B Type E (ERW) широко используется в трубопроводах сбора и распределения природного газа и сырой нефти при умеренных давлениях. Для кислой среды (среды H₂S) стандарт не ограничивает использование, но выбор материала контролируется NACE MR0175/ISO 15156 — проконсультируйтесь со своим инженером по коррозии.
Водоснабжение и муниципальная инфраструктура
Горячеоцинкованная труба ASTM A53 (тип E или S, класс A или B) является давним стандартом для водопроводов, систем противопожарной защиты (согласно NFPA 13) и муниципального распределения. Цинковое покрытие обеспечивает защитную защиту от коррозии при подземной эксплуатации.
ОВК и строительные услуги
Приложение 40 ASTM A53, класс B, является спецификацией по умолчанию для паровых и гидравлических систем отопления, сжатого воздуха и систем газоснабжения в строительных проектах в Северной Америке. Он напрямую взаимодействует с фитингами ASME B16.9 и фланцами ASME B16.5.
Структурные и механические
ASTM A53 также определен как конструкционная труба (колонны, сваи, поручни) и для механического применения, включая приводные валы, гидравлические цилиндры и рамы машин, где точный контроль размеров менее критичен, чем при работе под давлением.
9. Часто задаваемые вопросы
Для чего используется труба ASTM A53?
Труба ASTM A53 используется для механических применений и приложений под давлением, включая работу с паром, водой, газом и воздухом в трубопроводных системах с низким и средним давлением, в строительных конструкциях и в общем машиностроении. Он не предназначен для работы при температуре выше 450°F (232°C). Обычные установки включают в себя водопровод в зданиях, спринклерные системы пожаротушения, газораспределительные сети и трубопроводы промышленных предприятий.
В чем разница между ASTM A53 класса A и класса B?
Марка B имеет более высокие минимальную прочность на разрыв (60 000 фунтов на квадратный дюйм против 48 000 фунтов на квадратный дюйм) и предел текучести (35 000 фунтов на квадратный дюйм против 30 000 фунтов на квадратный дюйм), чем марка A. Марка B более широко указана, более доступна и обычно имеет ту же цену. Марка А выбирается для применений, требующих большей пластичности и возможности холодной штамповки, например, сильно изогнутых рулонов или сложных изготовленных компонентов.
В чем разница между ASTM A53 типа E и типа S?
Тип E представляет собой трубу, сваренную сопротивлением (ERW). Тип S – бесшовная труба. Тип S не имеет сварного шва, что делает его предпочтительным для применения в условиях высокого давления, коррозии или циклической эксплуатации. Тип E дешевле и подходит для большинства общих применений. Тип F (стыковая сварка в печи) также существует, но его размер ограничен NPS 4 и меньше и редко указывается для новых проектов.
ASTM A53 — это то же самое, что ASTM A106?
Номер A53 охватывает как сварные, так и бесшовные трубы для общих механических работ и работы под давлением до 450°F. A106 охватывает только бесшовные трубы, рассчитанные на эксплуатацию при высоких температурах до 1000°F. A106 класса B имеет ту же прочность, что и A53 класса B, но имеет более жесткий кремниевый контроль для работы при повышенных температурах. Для технологических трубопроводов высокого давления и высокой температуры укажите A106, а не A53.
Каких размеров бывают трубы ASTM A53?
Трубы ASTM A53 доступны в номинальных размерах труб (NPS) от ⅛ дюйма до 26 дюймов с толщиной стенок от 10 до 160 и XXH в соответствии с ASME B36.10M. Чаще всего на складе имеются размеры от NPS ½ до NPS 12 в соответствии со стандартами 40 и 80. Размеры выше NPS 26 не подпадают под действие A53 — для линейных труб большого диаметра укажите API 5L.
Запросить трубу ASTM A53 — стальную трубу ZC
ZC Steel Pipe (Zhencheng Steel Co., Ltd.) производит и экспортирует бесшовные трубы ASTM A53 класса B и трубы ERW с нашего завода в городе Хайань, Китай. Мы поставляем изделия номинальным диаметром от ½ до NPS 24 с полным MTR, гидростатическими испытаниями и сторонней инспекцией. Завершенные проекты в Африке, на Ближнем Востоке и в Южной Америке.
Связаться с нами: Мэнди. w@zcsteelpipe.com | Вацап: +86-139-1579-1813
→ Запросить цену
