การทำความเข้าใจมาตรฐานท่อที่ผ่านการรับรอง ASTM: ข้อมูลจำเพาะการทดสอบและแอปพลิเคชัน

อุตสาหกรรมท่อเหล็กขึ้นอยู่กับมาตรฐานที่เข้มงวดเพื่อให้แน่ใจว่าคุณภาพของผลิตภัณฑ์และความสอดคล้อง ในบรรดาสิ่งเหล่านี้การรับรอง ASTM ถือเป็นเกณฑ์มาตรฐานที่ได้รับการยอมรับทั่วโลกสำหรับการผลิตท่อเหล็กอุตสาหกรรม บทความนี้สำรวจข้อกำหนดที่ครอบคลุมขั้นตอนการทดสอบและการประยุกต์ใช้ผลิตภัณฑ์ท่อที่ผ่านการรับรอง ASTM

ASTM Certified Pipe คืออะไร?

ท่อที่ได้รับการรับรอง ASTM หมายถึงผลิตภัณฑ์ท่อเหล็กที่ผลิตตามข้อกำหนดที่กำหนดโดย American Society สำหรับการทดสอบและวัสดุ ก่อตั้งขึ้นในปี 2441 ASTM ได้พัฒนาเป็นองค์กรมาตรฐานที่ได้รับการยอมรับทั่วโลกด้วยการรับรองที่ได้รับการยอมรับในกว่า 140 ประเทศทั่วโลก

ซึ่งแตกต่างจากมาตรฐานอื่น ๆ เช่น API 5L (สำหรับท่อสาย) หรือ API 5CT (สำหรับผลิตภัณฑ์ OCTG) มาตรฐาน ASTM มุ่งเน้นไปที่คุณสมบัติวัสดุที่ครอบคลุมและวิธีการทดสอบในการใช้งานอุตสาหกรรมต่างๆ ผู้ผลิตจะต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมีคุณสมบัติเชิงกลและความคลาดเคลื่อนของมิติเพื่อให้ได้รับการรับรอง

มาตรฐานและข้อกำหนดของท่อ ASTM

เฟรมเวิร์ก ASTM ครอบคลุมมาตรฐานจำนวนมากที่ใช้กับประเภทท่อและแอปพลิเคชันที่แตกต่างกัน บางส่วนที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ได้แก่ :

• ASTM A106  - ท่อเหล็กคาร์บอนไร้รอยต่อสำหรับบริการอุณหภูมิสูง

• ASTM A53  - ท่อเชื่อมและไร้รอยต่อสำหรับการใช้งานทั่วไป

• ASTM A333  - ท่อไร้รอยต่อและเชื่อมสำหรับบริการอุณหภูมิต่ำ

• ASTM A335  - ท่อเหล็กผสมเฟอร์ริติกที่ไร้รอยต่อสำหรับบริการอุณหภูมิสูง

• ASTM A312  - ท่อสแตนเลสออสเทนนิติกสำหรับบริการทั่วไป

• ASTM A790  - ท่อสแตนเลสเพล็กซ์เฟอร์ริติก/ออสเทนนิติก

พารามิเตอร์คุณภาพวิกฤตสำหรับท่อ ASTM

การรับรอง ASTM ประเมินท่อเหล็กในหกมิติคุณภาพหลัก:

1. องค์ประกอบทางเคมี

มาตรฐาน ASTM แต่ละตัวระบุข้อกำหนดด้านองค์ประกอบทางเคมีที่แม่นยำ ตัวอย่างเช่น ASTM A106 เกรด B ต้องการปริมาณคาร์บอนต่ำกว่า 0.3% และปริมาณแมงกานีสระหว่าง 0.29-1.06% เพื่อรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างที่อุณหภูมิการทำงานสูงถึง 350 ° C

2. คุณสมบัติเชิงกล

ความแข็งแรงแรงดึงความแข็งแรงของผลผลิตการยืดตัวและการวัดความแข็งจะต้องเป็นไปตามหรือเกินขั้นต่ำที่ระบุ คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าท่อสามารถทนต่อความเครียดในการปฏิบัติงานในสภาพแวดล้อมการบริการที่หลากหลาย

3. ความคลาดเคลื่อนของมิติ

มาตรฐาน ASTM สร้างข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกความหนาของผนังความตรงและสิ้นสุด แอปพลิเคชันที่มีความแม่นยำสูงอาจต้องใช้ความคลาดเคลื่อนให้แน่นถึง± 0.05 มม.

4. สภาพพื้นผิว

ข้อกำหนดด้านคุณภาพพื้นผิวที่อยู่ระดับข้อบกพร่องที่ยอมรับได้ความหยาบและความสะอาด สำหรับการใช้งานที่สำคัญอาจมีการระบุมาตรฐานความสะอาดของพื้นผิวเช่น SA2.5

5. การตรวจสอบแบบไม่ทำลาย

ข้อมูลจำเพาะของท่อ ASTM ส่วนใหญ่ต้องการวิธีการ NDT ที่หลากหลายรวมถึงการทดสอบอัลตราโซนิกการตรวจสอบกระแสวนหรือการตรวจสอบรังสีเพื่อระบุข้อบกพร่องภายในและพื้นผิว

6. การทดสอบความดัน

การทดสอบแบบไฮดรอสต์ตรวจสอบความสามารถในการกักเก็บแรงดันของท่อโดยทั่วไปจะต้องใช้แรงดันการทดสอบสูงกว่าแรงดันการทำงานที่กำหนดของท่ออย่างมีนัยสำคัญโดยมีแรงดันลดลงน้อยที่สุดในช่วงเวลาพัก

กระบวนการผลิตสำหรับท่อที่ได้รับการรับรอง ASTM

การได้รับการรับรอง ASTM ต้องมีการควบคุมอย่างเข้มงวดตลอดกระบวนการผลิต:

การตรวจสอบวัสดุ

วัตถุดิบผ่านการทดสอบสเปกโตรมิเตอร์แบบครบวงจรสำหรับองค์ประกอบสูงสุด 32 องค์ประกอบเพื่อตรวจสอบการปฏิบัติตามองค์ประกอบทางเคมีก่อนเริ่มการผลิต

การเตรียมพื้นผิว

การเตรียมพื้นผิวที่เหมาะสมมักจะรวมถึงการพ่นทรายกับมาตรฐานความสะอาด SA2.5 ทำให้มั่นใจได้ถึงความสมบูรณ์ของวัสดุก่อนที่จะสร้างการดำเนินงาน

การบำบัดความร้อน

การควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำในระหว่างการให้ความร้อน (โดยทั่วไปคือ 1150 ± 10 ° C พร้อมเวลาแช่ที่ขยายออกไป) และการหลอมหลังการผลิตในบรรยากาศป้องกัน (การรักษาจุดน้ำค้าง≤ -45 ° C) พัฒนาโครงสร้างจุลภาคที่จำเป็นและคุณสมบัติเชิงกล

การขึ้นรูป

สำหรับท่อไร้รอยต่อสัมประสิทธิ์การยืดตัวในระหว่างการกลิ้งจะต้องควบคุมอย่างระมัดระวัง (โดยทั่วไปจะอยู่ภายใน 3.5-4.8) สำหรับท่อที่ดึงออกมาคาร์ไบด์เฉพาะทางจะรักษาความแม่นยำของมิติภายในแถบความอดทนที่แน่นหนา

การรักษาพื้นผิว

กระบวนการต่าง ๆ เช่นการยิงแบบช็อต (ที่มีความครอบคลุม≥98%) และการรักษาแบบพาสซีฟ (ใช้สารละลายกรดไนตริก 20% เป็นเวลา 25 ± 2 นาที) เพิ่มคุณสมบัติพื้นผิวและความต้านทานการกัดกร่อน

การตรวจสอบคุณภาพ

การทดสอบที่ครอบคลุมรวมถึงการตรวจสอบกระแสวนที่มีความสามารถในการตรวจจับรูที่มีพื้นล่างและการทดสอบแรงดันไฮโดรสแตติกφ0.8มม.

การใช้งานอุตสาหกรรมของท่อ ASTM

ASTM Certified Pipe ให้บริการฟังก์ชั่นที่สำคัญในภาคอุตสาหกรรมจำนวนมาก:

แอปพลิเคชันแช่แข็ง

ASTM A333 Pipe 6 Pipe รักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างที่อุณหภูมิต่ำสุด (-162 ° C) ทำให้เหมาะสำหรับการจัดเก็บ LNG และระบบขนส่งที่เหล็กกล้าคาร์บอนมาตรฐานจะเปราะ

บริการอุณหภูมิสูง

ASTM A312 TP347H ท่อสแตนเลสสตีลต่อต้านการย่อยสลายในสภาพแวดล้อมไอน้ำ 650 ° C ซึ่งจำเป็นสำหรับการผลิตพลังงานความร้อนใต้พิภพและระบบกระบวนการอุณหภูมิสูง

สภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

สำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกการประมวลผลทางเคมี ASTM A312 TP316L ท่อสแตนเลสแสดงให้เห็นถึงอัตราการกัดกร่อนต่ำกว่า 0.1 มม./ปีแม้ในสภาพแวดล้อมกรดซัลฟิวริก 98%

การกักเก็บแรงดัน

เครื่องปฏิกรณ์แรงดันสูงที่ใช้ ASTM A335 P22 ท่อโครเมี่ยม-โมลี่แสดงอายุการใช้งานที่ยืดเยื้อโดยมีช่วงเวลาการบำรุงรักษาเพิ่มขึ้นจาก 6 เดือนเป็น 18 เดือนเมื่อเทียบกับวัสดุทั่วไป

แอปพลิเคชันนอกชายฝั่ง

การขุดเจาะลึกในทะเลนั้นขึ้นอยู่กับ ASTM A335 เกรด P11 อุปกรณ์ท่อที่มีความหนาของผนังที่ควบคุมได้อย่างแม่นยำ (± 0.5 มม.) เพื่อทนต่อแรงกดดันอย่างรุนแรงและเงื่อนไขการกัดกร่อน

การขนส่งก๊าซ

ASTM A106 เกรด B ท่อแสดงความต้านทานการแตกของความเครียดจากซัลไฟด์ที่สูงขึ้น 40% เมื่อเทียบกับท่อเหล็กคาร์บอนมาตรฐานซึ่งสำคัญสำหรับการบริการเปรี้ยวในระบบขนส่งก๊าซจากชั้นหิน

โครงสร้างพื้นฐานเทศบาล

เครือข่ายความร้อนของอำเภอที่ใช้ ASTM A53 Galvanized Pipe แสดงอัตราการกัดกร่อนลดลงอย่างมีนัยสำคัญ (0.03 ความล้มเหลว/กิโลเมตรปี) เมื่อเทียบกับทางเลือกที่ไม่มีการป้องกัน

แอปพลิเคชันโครงสร้าง

โครงสร้างพื้นฐานทางทะเลที่ใช้ ASTM A790 S32205 คอลัมน์สแตนเลสเพล็กซ์เพล็กซ์แสดงให้เห็นถึงอายุการใช้งานที่เกินความต้องการการออกแบบ 138%แสดงให้เห็นถึงการลงทุนเริ่มต้นที่สูงขึ้นด้วยต้นทุนวงจรชีวิตที่ลดลง

บทสรุป

ท่อที่ได้รับการรับรอง ASTM แสดงถึงมาตรฐานคุณภาพที่สำคัญในอุตสาหกรรมท่อเหล็กทั่วโลก มาตรฐานที่ครอบคลุมข้อกำหนดการทดสอบที่เข้มงวดและประสิทธิภาพที่พิสูจน์แล้วในการเรียกร้องแอปพลิเคชันทำให้การรับรอง ASTM เป็นข้อพิจารณาที่จำเป็นสำหรับวิศวกรผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดซื้อและผู้ใช้ปลายทางในภาคอุตสาหกรรม

ด้วยการระบุมาตรฐาน ASTM ที่เหมาะสมสำหรับแต่ละแอปพลิเคชันผู้มีส่วนได้ส่วนเสียสามารถมั่นใจได้ว่าระบบท่อของพวกเขาจะส่งมอบประสิทธิภาพความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานที่จำเป็นภายใต้สภาพการดำเนินงานที่ท้าทายที่สุด