ASTM A53 je jednou z najpoužívanejších noriem pre rúry z uhlíkovej ocele vo všeobecnej mechanickej a tlakovej prevádzke. Zahŕňa bezšvíkové aj zvárané čierne a žiarovo pozinkované oceľové rúry, dostupné v dvoch stupňoch pevnosti (trieda A a trieda B) a troch výrobných typoch (typ E, typ S a typ F). Pre tímy obstarávateľov a inžinierov, ktorí špecifikujú potrubia pre vodu, plyn, paru alebo štrukturálne služby, je pochopenie toho, ktorá trieda a typ sa vzťahuje na váš projekt, východiskovým bodom pre každé rozhodnutie o kúpe.
Spoločnosť ZC Steel Pipe vyrába a dodáva bezšvíkové rúry ASTM A53 triedy B a rúry ERW zákazníkom v oblasti ropy a zemného plynu, priemyselnej infraštruktúry a stavebných projektov v Afrike, na Strednom východe av Južnej Amerike. Naše možnosti frézovania zahŕňajú NPS ½ až NPS 24, s úplnou vysledovateľnosťou materiálu a kontrolou treťou stranou, ktorá je k dispozícii na požiadanie.
OBSAH
Štandardný rozsah a čo zahŕňa A53
Typy: E, S a F vysvetlené
Stupeň A vs. Stupeň B – Mechanické vlastnosti
Chemické zloženie
Rozmery, rozmery a hrúbka steny
Hodnoty tlaku a teplotné limity
ASTM A53 vs A106 – kľúčové rozdiely
Aplikácie podľa priemyslu
Často kladené otázky
1. Štandardný rozsah a čo A53 pokrýva
ŠTANDARDNÉ DEFINÍCIA ASTM A53 / A53M pokrýva bezšvíkové a zvárané čierne a žiarovo pozinkované (galvanizované) zvárané a bezšvíkové oceľové rúry v NPS ⅛ až NPS 26 (DN 6 až DN 650), na navíjanie, ohýbanie, obrubovanie a iné špeciálne účely a pre všeobecné mechanické a tlakové služby.
ASTM A53 je štandard na dvojaké použitie – slúži na tlakové potrubie (kde musí spĺňať konštrukčné pravidlá ASME B31.1 alebo B31.3), ako aj štrukturálne/mechanické aplikácie, kde sú presné menovité tlaky menej dôležité. Táto flexibilita z neho robí jeden z najčastejšie objednávaných noriem pre rúry z uhlíkovej ocele na celom svete.
Normu vydáva ASTM International a je tiež prijatá ako ASME SA-53 podľa Kódexu kotlov a tlakových nádob (oddiel II, časť A). Keď na certifikáte mlyna vidíte „SA-53“, znamená to, že potrubie spĺňa požiadavky ASTM aj ASME – bežné pri obstarávaní tlakových nádob a elektrární.
Poznámka k obstarávaniu — A53 vs SA-53
Ak sa váš projekt riadi kódmi ASME (elektrárne, tlakové nádoby, rafinérie), špecifikujte SA-53. Ak ide o všeobecný projekt výstavby alebo infraštruktúry, postačuje ASTM A53. Požiadavky na materiál sú rovnaké; rozdiel je v kódovom rámci, na ktorý musí odkazovať vaša dokumentácia kvality.
2. Typy: E, S a F vysvetlené
ASTM A53 rozoznáva tri typy výroby. Určenie správneho typu je dôležité, pretože ovplyvňuje prítomnosť zvarového švu, tlakovú kapacitu a cenu.
Typ E – elektrické odporovo zvárané
Proces:
ERW – tvarovanie zvitkov/dosky a zváranie švom
Rozsah veľkostí:
NPS ⅛ až NPS 26
Zvarový šev:
Áno – pozdĺžny
Cena:
Nižšie ako bezproblémové
Bežné použitie:
Voda, rozvody plynu, stavebné
Typ S — Bezšvové
Proces:
Sochor dierovaný za tepla, bez zvaru
Rozsah veľkostí:
NPS ⅛ až NPS 26
Zvarový šev:
žiadny
Cena:
vyššia ako ERW
Bežné použitie:
Tlakový, korozívny, kritický servis
Typ F — Tupý zvar pece
Proces:
Vyhrievaná lebka a zváraná na tupo v peci
Rozsah veľkostí:
iba NPS ⅛ až NPS 4
Zvarový šev:
Áno – pozdĺžny tupý zvar
Cena:
Najnižšia
Bežné použitie:
Nízkotlaková voda, plyn – starý štandard
Kritický technický bod – Obmedzenia typu F
Rúrka typu F (tupý zvar v peci) sa nesmie ohýbať, navíjať ani používať v plynárenstve alebo vo vzduchu, pokiaľ sa neprijmú primerané opatrenia na zabránenie vzniku trhlín spôsobených koróziou pod napätím. Je tiež obmedzený na NPS 4 a nižšie a jeho zdroj je čoraz ťažšie. Pre nové projekty sa dôrazne odporúča typ E alebo typ S.
3. Stupeň A vs. Stupeň B – Mechanické vlastnosti
ASTM A53 sa dodáva v dvoch stupňoch pevnosti. Trieda B je dominantná obchodná trieda; Stupeň A je špecifikovaný menej často, ale má hodnotu v aplikáciách vyžadujúcich lepšiu ťažnosť na ohýbanie za studena alebo tvárnenie.
| Nehnuteľnosť |
triedy A |
trieda B |
| Pevnosť v ťahu (min) |
48 000 psi (330 MPa) |
60 000 psi (415 MPa) |
| Medza klzu (min) |
30 000 psi (205 MPa) |
35 000 psi (240 MPa) |
| Predĺženie o 2 palce (min) |
35 % |
30 % |
| Tvrdosť podľa Brinella (max.) |
Neuvedené |
Neuvedené |
| Hydrostatický test |
Povinné |
Povinné |
| Test sploštenia |
Povinné |
Povinné |
| Test ohybu |
Povinné |
Povinné |
Inžiniersky pohľad – akú triedu špecifikovať
Pre väčšinu tlakových a rozvodných plynovodov je predvolenou voľbou trieda B – ponúka vyššiu pevnosť, je viac skladovaná a má zvyčajne rovnakú cenu ako trieda A. Triedu A špecifikujte iba vtedy, keď aplikácia vyžaduje maximálnu schopnosť tvárnenia za studena alebo keď vaše výpočty ohybu potvrdzujú, že nižšia medza klzu je prijateľná.
4. Chemické zloženie
ASTM A53 je uhlíkovo-mangánová oceľ s nízkym obsahom zliatin. Chémia sa mierne líši podľa ročníka a typu.
| Prvok |
triedy A (typ E a S) |
Stupeň B (typ E a S) |
Typ F |
| Uhlík (max) |
0,25 % |
0,30 % |
0,30 % |
| mangán |
0,95 % max |
1,20 % max |
0,30 – 0,90 % |
| fosfor (max) |
0,05 % |
0,05 % |
0,05 % |
| Síra (max.) |
0,045 % |
0,045 % |
0,045 % |
| Kremík (min – iba typ S) |
0,10 % |
0,10 % |
— |
| meď (max.) |
0,40 % |
0,40 % |
0,40 % |
| nikel (max.) |
0,40 % |
0,40 % |
0,40 % |
| Chromium (max.) |
0,40 % |
0,40 % |
0,40 % |
| molybdén (max.) |
0,15 % |
0,15 % |
0,15 % |
| Vanád (max.) |
0,08 % |
0,08 % |
— |
Poznámka k terénu – Ekvivalent uhlíka a zvariteľnosť
Ani stupeň A, ani stupeň B nemajú v samotnej norme A53 povinný limit uhlíkového ekvivalentu (CE). Avšak pre zváranie v teréne – najmä v chladnom počasí alebo v situáciách s obmedzenými spojmi – skúsení potrubní inžinieri bežne požadujú CE údaje od závodu. Rúry A53 triedy B majú zvyčajne hodnotu približne CE 0,38 – 0,43, čo je zvárateľné bez predohrevu vo väčšine okolitých podmienok, ale môže vyžadovať predhriatie 50 – 100 °C v prostrediach pod nulou alebo pri tvarovaní ťažkých stien.
5. Rozmery, veľkosti a hrúbka steny
Rozmery potrubia ASTM A53 zodpovedajú ASME B36.10M (zvárané a bezšvíkové kované oceľové rúry). Potrubie sa objednáva podľa nominálnej veľkosti potrubia (NPS) a plánu (alebo hrúbky steny). Bežné modely sú SCH 40 (štandardná hmotnosť) a SCH 80 (extra ťažký), ale celý rad siaha od SCH 10 cez SCH 160 a dvojitý extra ťažký (XXH).
| NPS (in) |
OD (in) |
SCH 40 WT (in) |
SCH 80 WT (in) |
SCH 40 Hmotnosť (lb/ft) |
SCH 80 Hmotnosť (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 |
| 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 |
Dĺžka frézy pre rúrku ASTM A53 je zvyčajne 21 stôp (6,4 m) náhodná dĺžka alebo 40 stôp (12,2 m) dvojitá náhodná dĺžka. Jeden náhodný (16–22 stôp) je najbežnejším komerčným formátom doručenia.
6. Hodnoty tlaku a teplotné limity
ASTM A53 sama o sebe nešpecifikuje prípustné pracovné tlaky – tie sú vypočítané podľa platného konštrukčného predpisu (ASME B31.1 pre energetické potrubia, B31.3 pre technologické potrubia, B31.8 pre prepravu plynu). Kľúčovými vstupmi sú medza klzu rúry, vonkajší priemer, hrúbka steny a tabuľky prípustného napätia podľa normy.
Teplotné servisné limity
| teplotného rozsahu |
k vhodnosti |
Poznámky |
| -20 °F až 250 °F (-29 °C až 121 °C) |
Plne vyhovujuce |
Úplné prípustné napätie podľa kódu ASME |
| 250 °F až 450 °F (121 °C až 232 °C) |
Vhodné so zníženým prípustným namáhaním |
Creep ešte nie je faktorom; skontrolujte tabuľky kódov |
| Nad 450 °F (232 °C) |
Neodporúča sa |
Špecifikujte ASTM A106 Grade B alebo chróm-moly pre použitie pri vysokých teplotách |
| Pod -20 °F (-29 °C) |
Vyžaduje sa nárazová skúška |
A53 sa bežne nepoužíva na kryogénnu prevádzku; špecifikujte A333 pre nízku teplotu |
7. ASTM A53 vs A106 – kľúčové rozdiely
Toto je jediná najbežnejšia špecifikačná otázka pri obstarávaní rúr z uhlíkovej ocele. Oba pokrývajú potrubie z uhlíkovej ocele pre tlakovú prevádzku, ale slúžia rôznym prevádzkovým obalom.
| Parameter |
ASTM A53 Grade B |
ASTM A106 Grade B |
| Výrobné typy |
Bezšvíkový, ERW, zvar v peci |
Iba bezšvíkové |
| Pevnosť v ťahu (min) |
60 000 psi (415 MPa) |
60 000 psi (415 MPa) |
| Medza klzu (min) |
35 000 psi (240 MPa) |
35 000 psi (240 MPa) |
| Uhlík (max) |
0,30 % |
0,30 % |
| kremík (min) |
0,10 % (iba typ S) |
0,10 % (všetky) |
| Maximálna prevádzková teplota |
450 °F (232 °C) |
1000 °F (538 °C) |
| označenie ASME |
SA-53 |
SA-106 |
| Pozinkovaná možnosť |
áno |
Nie |
| Typická aplikácia |
Vodné, plynové, mechanické, konštrukčné |
Vysokoteplotné procesné potrubia, rafinérie, elektrárne |
| Relatívna cena |
Nižšia |
Vyššie |
Inžiniersky pohľad – čo špecifikovať
Ak vaša procesná teplota zostáva pod 400 °F a službou je rozvod vody, plynu alebo bežné priemyselné potrubie, A53 Grade B (Typ E alebo S) je ekonomická a technicky správna voľba. Ak sa nachádzate v rafinérii, napájacej vode kotla alebo parnej prevádzke s teplotou nad 450 °F, prejdite na úroveň A106 bez problémov. Čísla pevnosti sú rovnaké – rozdiel je úplne v tolerancii tečenia pri vysokej teplote a požiadavke na kremík, vďaka ktorej je A106 vhodný pre zvýšenú prevádzku.
8. Aplikácie podľa odvetvia
Distribúcia ropy a plynu
ASTM A53 Grade B Typ E (ERW) sa široko používa v zberných a distribučných potrubiach pre zemný plyn a ropu pri miernom tlaku. Pre kyslú prevádzku (prostredia H₂S) norma neobmedzuje použitie, ale NACE MR0175/ISO 15156 riadi výber materiálu – overte si to u svojho korózneho inžiniera.
Vodná a komunálna infraštruktúra
Žiarovo pozinkované potrubie ASTM A53 (typ E alebo S, trieda A alebo B) je dlhoročným štandardom pre vodovody, protipožiarne systémy (podľa NFPA 13) a komunálne rozvody. Zinkový povlak poskytuje obetovanú ochranu proti korózii v podzemnej prevádzke.
HVAC & Building Services
Schedule 40 ASTM A53 Grade B je predvolená špecifikácia pre systémy parného a hydronického vykurovania, stlačeného vzduchu a plynovodov v stavebných projektoch v Severnej Amerike. Priamo sa spája s armatúrami ASME B16.9 a prírubami ASME B16.5.
Štrukturálne a mechanické
ASTM A53 je tiež špecifikovaný ako konštrukčné potrubie (stĺpy, pilóty, zábradlia) a pre mechanické aplikácie vrátane hnacích hriadeľov, hydraulických valcov a rámov strojov, kde je presná kontrola rozmerov menej kritická ako pri tlakovej prevádzke.
9. Často kladené otázky
Na čo sa používa rúrka ASTM A53?
Potrubie ASTM A53 sa používa na mechanické a tlakové aplikácie vrátane pary, vody, plynu a vzduchu v potrubných systémoch s nízkym až stredným tlakom, konštrukčné aplikácie a všeobecné inžinierstvo. Nie je určený na prevádzku pri vysokých teplotách nad 450 °F (232 °C). Bežné inštalácie zahŕňajú inštalatérske práce v budovách, hasiace systémy, rozvody plynu a potrubia priemyselných zariadení.
Aký je rozdiel medzi ASTM A53 triedy A a triedy B?
Trieda B má vyššiu minimálnu pevnosť v ťahu (60 000 psi oproti 48 000 psi) a medzu klzu (35 000 psi oproti 30 000 psi) ako trieda A. Trieda B je špecifikovaná širšie, je dostupnejšia a zvyčajne za rovnakú cenu. Stupeň A je vybraný pre aplikácie vyžadujúce väčšiu ťažnosť a schopnosť tvárnenia za studena – napríklad tesne ohnuté zvitky alebo komplexne vyrábané komponenty.
Aký je rozdiel medzi ASTM A53 typ E a typ S?
Typ E je elektricky odporovo zvárané (ERW) potrubie. Typ S je bezšvíková rúra. Typ S nemá zvarový šev, takže je vhodnejší pre vysokotlakové, korozívne alebo cyklické aplikácie. Typ E je lacnejší a vhodný pre väčšinu všeobecných aplikácií. Typ F (pecný tupý zvar) tiež existuje, ale je obmedzený na NPS 4 a menšie a zriedka sa špecifikuje pre nové projekty.
Je ASTM A53 rovnaký ako ASTM A106?
č. A53 pokrýva zvárané aj bezšvíkové rúry pre všeobecné mechanické a tlakové použitie do 450 °F. A106 pokrýva iba bezšvíkové rúry, určené pre vysokoteplotné použitie až do 1000 °F. A106 Grade B má rovnakú pevnosť ako A53 Grade B, ale má prísnejšie silikónové kontroly pre prevádzku pri zvýšených teplotách. Pre vysokotlakové procesné potrubie pri vysokej teplote špecifikujte A106 – nie A53.
V akých veľkostiach sa dodáva rúrka ASTM A53?
Potrubie ASTM A53 je dostupné v nominálnych veľkostiach potrubia (NPS) od ⅛ palca do 26 palcov v hrúbkach steny podľa schémy 10 až schémy 160 a XXH podľa ASME B36.10M. Najčastejšie skladované veľkosti sú NPS ½ až NPS 12 v prílohe 40 a prílohe 80. Veľkosti nad NPS 26 nie sú zahrnuté v A53 – špecifikujte API 5L pre potrubné potrubia s veľkým priemerom.
Žiadosť ASTM A53 Pipe — ZC Steel Pipe
Spoločnosť ZC Steel Pipe (Zhencheng Steel Co., Ltd.) vyrába a vyváža bezšvíkové rúry ASTM A53 triedy B a rúry ERW z našej továrne v meste Hai'an v Číne. Dodávame NPS ½ až NPS 24 s úplnými MTR, hydrostatickým testovaním a kontrolou treťou stranou. Dokončené projekty v Afrike, na Strednom východe a v Južnej Amerike.
Kontaktujte nás: mandy. w@zcsteelpipe.com | WhatsApp: +86-139-1579-1813
→ Požiadať o cenovú ponuku
