ASTM A106 je referenčni standard za brezšivne cevi iz ogljikovega jekla pri visokotemperaturnem tlaku. Kadar ASTM A53 pokriva cevovode za splošne namene do 450 °F, je A106 zasnovan posebej za povišane temperature v rafinerijah, petrokemičnih obratih in proizvodnji električne energije – neprekinjeno ocenjeno na 1000 °F (538 °C). Je samo brezšivna, brez varjenega šiva, in to namerno: pri visoki temperaturi in tlaku mikrostrukturna homogenost brezšivne cevi zagotavlja robove, ki se jim varjena cev ne more zanesljivo ujemati.
ZC Steel Pipe proizvaja brezšivne cevi ASTM A106 razreda B v našem obratu v mestu Hai'an. Dobavljamo velikosti od NPS ½ do NPS 24 s polnimi MTR, standardizirano certifikacijo toplotne obdelave in pregledom tretje osebe. Naš material A106 stopnje B gre redno v rafinerije in predelovalne obrate po Bližnjem vzhodu in v Afriki.
VSEBINA
Standardni obseg
Razred A, B in C — mehanske lastnosti
Kemična sestava
Mere in debelina stene
Dovoljena visoka temperatura
Zahteve za toplotno obdelavo
ASTM A106 v primerjavi z A53 v primerjavi z A335 — kdaj uporabiti vsakega
Premisleki o kislih storitvah
Aplikacije
Pogosto zastavljena vprašanja
1. Standardno področje uporabe
STANDARDNA DEFINICIJA ASTM A106 / A106M zajema brezšivne cevi iz ogljikovega jekla za uporabo pri visokih temperaturah v nazivnih velikostih cevi od NPS ⅛ do NPS 48 (DN 6 do DN 1200). Enakovredna oznaka ASME je SA-106, ki se uporablja, kadar mora biti cev skladna s kodeksom ASME za kotle in tlačne posode.
Standard zajema tri stopnje – A, B in C – ki se razlikujejo po trdnosti. Razred B je daleč najpogostejši komercialni razred in predstavlja večino tonaže A106, naročene po vsem svetu. Vsi trije razredi so samo brezšivni: ASTM A106 ne vsebuje določb za varjene cevi. To ga jasno razlikuje od ASTM A53, ki zajema ERW in v peči varjene cevi ter brezšivne cevi.
Cev A106 mora biti dobavljena v vročem končnem stanju. Kadar je potrebna normalizirana toplotna obdelava (obvezna za NPS 1½ in več v nekaterih aplikacijah), je treba to navesti ob naročilu in se bo odražalo v MTR.
2. Razred A, B in C – mehanske lastnosti
| Lastnost |
Razred A |
Razred B |
Razred C |
| Natezna trdnost (min) |
48.000 psi (330 MPa) |
60.000 psi (415 MPa) |
70.000 psi (485 MPa) |
| Meja tečenja (min.) |
30.000 psi (205 MPa) |
35.000 psi (240 MPa) |
40.000 psi (275 MPa) |
| Raztezek v 2 in. (min) |
35 % |
30 % |
30 % |
| Trdota (maks.) |
Ni določeno |
Ni določeno |
Ni določeno |
| Hidrostatični preskus |
Obvezno |
Obvezno |
Obvezno |
| Test sploščenja |
Obvezno |
Obvezno |
Obvezno |
Inženirski vpogled – zakaj prevladuje razred B.
Razred B je v pravem ravnovesju za večino aplikacij procesnih cevovodov – dovolj močan za tipične delovne pritiske, dovolj duktilen za izdelavo na terenu in univerzalno založen. Razred C se uporablja, kadar je projektni tlak visok in je treba zmanjšati debelino stene (npr. v šobah kompaktne opreme). Razred A se redko naroča za nove procesne cevi; njegova glavna prednost je duktilnost za krivine z majhnim radijem.
3. Kemijska sestava
| Element |
Razred A |
Razred B |
Razred C |
| Ogljik (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 % |
| Žveplo (največ) |
0,035 % |
0,035 % |
0,035 % |
| Silicij (min.) |
0,10 % |
0,10 % |
0,10 % |
| Krom (maks.) |
0,40 % |
0,40 % |
0,40 % |
| molibden (največ) |
0,15 % |
0,15 % |
0,15 % |
| Nikelj (maks.) |
0,40 % |
0,40 % |
0,40 % |
| Baker (maks.) |
0,40 % |
0,40 % |
0,40 % |
| Vanadij (največ) |
0,08 % |
0,08 % |
0,08 % |
Opomba na terenu – Zahteva glede silicija
Obvezna najmanjša vsebnost silicija 0,10 % v A106 (v primerjavi z izbirno v A53 tipa E) ni kozmetična. Silicij med izdelavo jekla deluje kot dezoksidant, kar izboljša mikrostrukturno čistočo. Pri visokotemperaturnem delovanju je čistejše, popolnoma obdelano jeklo odporno na grafitizacijo (migracija ogljika na meje zrn) – način odpovedi, ki je povzročil katastrofalne okvare cevovodov v rafinerijah, ki v daljših obdobjih delujejo nad 850 °F.
4. Mere in debelina stene
Mere cevi ASTM A106 ustrezajo ASME B36.10M. Na voljo v NPS ⅛ do NPS 48, s standardnimi urniki od SCH 20 do SCH 160 in XXH. Najpogosteje naročena kombinacija je NPS 1 do NPS 12 v SCH 40, SCH 80 in SCH 160 za kolektorje procesnih cevovodov in odcepne povezave.
| 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. Dovoljene visoke temperature
Glavni razlog, da inženirji določijo razred A106 B namesto razreda B A53, je dovoljena stopnja obremenitve pri povišani temperaturi. Dovoljena napetost (S) ASME B31.3 za A106 stopnje B pri ključnih temperaturah:
| Temperatura °F (°C) |
Dovoljena napetost S (psi) |
Opombe |
| −20 do 100 °F (–29 do 38 °C) |
15.000 |
Polna ambientalna ocena |
| 200°F (93°C) |
15.000 |
Znižanja še ni |
| 400°F (204°C) |
14.400 |
Začne se rahlo zmanjšanje |
| 600°F (316°C) |
13.600 |
Še vedno precejšnja zmogljivost |
| 800°F (427°C) |
11.800 |
Približevanje režimu lezenja |
| 900°F (482°C) |
8.700 |
Zasnova nadzora lezenja |
| 1000 °F (538 °C) |
6.500 |
Zgornja meja storitev za A106 |
Kritična inženirska točka — nad 1000 °F
Ne določajte ASTM A106 za trajno delovanje nad 1000 °F (538 °C). Nad to temperaturo je ogljikovo jeklo podvrženo pospešenemu lezenju in grafitizaciji. Pravilno povečanje materiala je ASTM A335 P11 (1¼Cr–½Mo) za 1000–1050°F ali P22 (2¼Cr–1Mo) za višje temperature. To je varnostno pomembna odločitev – okvare cevi zaradi napačne specifikacije materiala pri visoki temperaturi so v industriji dobro dokumentirane.
6. Zahteve za toplotno obdelavo
Cev A106 je vroče obdelana. Normalizacija ni obvezna v skladu z osnovnim standardom, vendar je običajno določena - zlasti za večje premere in težje stene - za zagotovitev enotne zrnate strukture in za odstranitev preostalih napetosti iz postopka vročega prebadanja.
Kdaj določiti Normalizirano
Uporaba kislega servisa (NACE MR0175) — normalizirano stanje zagotavlja skladnost trdote
Cev z debelimi stenami (debelina stene > 0,5 in/12,7 mm) – bolj kritična za nadzor zrnate strukture
Kriogena storitev (v kombinaciji s preskusom udarcev v skladu z dodatnimi zahtevami)
Projekti, kjer inženirska specifikacija izrecno zahteva normaliziran A106
Obvestilo o javnem naročilu – navedba toplotne obdelave.
Če potrebujete normalizirano A106, to izrecno navedite v svojem naročilu: 'ASTM A106 razred B, brezšivna, normalizirana, po ASME SA-106.' Cevi, dobavljene brez te opombe, bodo običajno samo vroče obdelane. Certifikat o toplotni obdelavi mora biti prikazan na MTR — ne le rezultati kemičnih in mehanskih preskusov.
7. ASTM A106 v primerjavi z A53 v primerjavi z A335 — Kdaj uporabiti vsako
| Standardni |
tip |
Max Temp |
Ključne stopnje, |
najboljše za |
| ASTM A53 gr. B |
Brezšivno + ERW |
450°F (232°C) |
A, B |
Voda, plin, splošno industrijsko |
| ASTM A106 gr. B |
Samo brezšivno |
1000 °F (538 °C) |
A, B, C |
Rafinerije, elektrarne, visokotemperaturni procesi |
| ASTM A335 P11 |
Samo brezšivno |
1100°F (593°C) |
P1, P11, P22 |
Visokotemperaturna para, glave kotla |
| ASTM A335 P22 |
Samo brezšivno |
1200°F (649°C) |
P22, P91 |
Storitev pri zelo visokih temperaturah, ultra-superkritična para |
| API 5L gr. B/X52 |
Brezšivni + varjeni |
300°F (149°C) |
Gr.B, X42–X80 |
Cevovodi na kopnem/na morju, prenos plina |
8. Premisleki o kislih storitvah
ASTM A106 stopnje B se redno uporablja v kislih okoljih (okolja, ki vsebujejo H₂S) v rafinerijah in aplikacijah v proizvodni verigi. Ključna zahteva glede skladnosti je NACE MR0175 / ISO 15156-2, ki določa najvišje meje trdote za preprečevanje sulfidnih napetostnih razpok (SSC).
Največja trdota: HRC 22 (237 HBW) po NACE MR0175
Toplotna obdelava: zelo zaželeno normalizirano stanje; zmanjša variacijo trdote zaradi postopka vročega prebadanja
Testiranje: Zahtevajte testiranje trdote po Brinellu (BHN) na MTR; privzeto ni zahtevano pod A106, vendar je potrebno za kislo storitev
Brez omejitve stopnje: vsi trije razredi (A, B, C) so dovoljeni, če so izpolnjene zahteve glede trdote
Kritična inženirska točka – Trdota na MTR
ASTM A106 ne zahteva standardnega testiranja trdote. Če vaša specifikacija projekta zahteva skladnost z NACE, morate naročilu dodati dodatno zahtevo, ki zahteva testiranje trdote (npr. 'S9 — Preskušanje trdote' ali določen BHN na toploto). Prejemanje cevi A106 brez potrdila o trdoti za kislo uporabo je napaka pri nabavi, ki lahko zaustavi projekt.
9. Aplikacije
Cevovodi za proces rafinerije
ASTM A106 razreda B je glavni material za procesne cevi iz ogljikovega jekla v enotah za destilacijo surove nafte, napravah za obdelavo z vodikom in reformatorjih, kjer delovne temperature dosežejo 600–900 °F. Določen je v skladu z ASME B31.3 in običajno teče od šob črpalke skozi zbiralnike toplotnega izmenjevalnika do frakcioniranih stolpcev.
Proizvodnja električne energije
V skladu z ASME B31.1 (cevi za električno energijo) SA-106 stopnje B pokriva parne vode, cevi za dovodno vodo in odtočne zbiralnike v običajnih elektrarnah na premog in plin do približno 900 °F. Pri ultra-superkritičnih obratih nad to temperaturo prevzame krom-moli P91.
Petrokemija in predelava plina
Objekti za utekočinjeni zemeljski plin, obrati za predelavo plina in petrokemični kompleksi v veliki meri uporabljajo A106 razreda B v komunalnih in procesnih storitvah. Brezšivna konstrukcija zagotavlja zaupanje v aplikacijah, kjer se združujejo zunanja korozija, vibracije in termično kroženje.
Priključki kotlov in tlačne posode
Razred B SA-106 je naveden v oddelku II in oddelku VIII ASME za šobe tlačne posode, priključke na ohišju in cevi kotla pri nizkih do zmernih temperaturah. Kjer višja temperatura ali ciklična storitev zahteva več, prevzame cev iz zlitine ASTM A335.
10. Pogosto zastavljena vprašanja
Za kaj se uporablja cev ASTM A106?
Brezšivne cevi iz ogljikovega jekla ASTM A106 se uporabljajo za visokotemperaturne in visokotlačne storitve v rafinerijah, petrokemičnih obratih in proizvodnji električne energije. Ocenjeno na 1000 °F (538 °C) je standardna specifikacija za parne vode kotlov, priključke toplotnega izmenjevalnika in procesne glave v skladu z ASME B31.1 in B31.3.
Kakšna je razlika med ASTM A106 stopnje A, stopnje B in stopnje C?
Stopnja B je najpogostejša: natezna trdnost 60.000 psi, izkoristek 35.000 psi. Razred A je nižje trdnosti (natezna trdnost 48.000 psi), vendar je bolj duktilen za oblikovanje. Razred C je najvišja trdnost (natezna trdnost 70.000 psi, izkoristek 40.000 psi) za največjo tlačno zmogljivost v kompaktnih oblikah. Razred B predstavlja veliko večino naročil A106.
Ali je ASTM A106 razred B samo brezšivna?
ja ASTM A106 zajema izključno brezšivne cevi — v tem standardu ni možnosti varjenja. To je ključna razlika od standarda ASTM A53, ki zajema brezšivne cevi in cevi ERW. Če vaš projekt zahteva varjene cevi za uporabo pri visokih temperaturah, si oglejte API 5L ali ASTM A671/A672.
Ali se lahko ASTM A106 razred B uporablja za kisle storitve?
Da, pod pogojem, da izpolnjuje zahteve NACE MR0175/ISO 15156. Ključne kontrole so največja trdota (HRC 22 / 237 HBW) in normalizirani pogoji toplotne obdelave. Vedno zahtevajte testiranje trdote kot dodatno zahtevo v vašem naročilu, ko navajate A106 za storitev H₂S.
Kakšna je najvišja temperatura za cev ASTM A106?
ASTM A106 Razred B je ocenjen za neprekinjeno delovanje do 1000 °F (538 °C) po tabelah dovoljene obremenitve ASME B31.1 in B31.3. Nad to temperaturo postane hitrost lezenja prevelika in namesto tega je treba določiti jekla iz krom-molitne zlitine (ASTM A335 P11 ali P22).
Zahtevajte brezšivne cevi ASTM A106 razreda B — jeklene cevi ZC
ZC Steel Pipe proizvaja in izvaža brezšivne cevi iz ogljikovega jekla ASTM A106 razreda B iz naše tovarne v mestu Hai'an na Kitajskem. Velikosti NPS ½ do NPS 24. Na voljo so popolni MTR, normalizirano certificiranje, hidrostatično testiranje in pregled tretje osebe. Izkušeni pri rafinerijah in infrastrukturnih projektih na Bližnjem vzhodu in v Afriki.
Kontaktirajte nas: mandy. w@zcsteelpipe.com | WhatsApp: +86-139-1579-1813
→ Zahtevajte ponudbo
