A333 หมายถึงอะไร

มาตรฐาน ASTM A333/A333M-18 ได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของวัสดุท่อส่งแรงดันที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิเยือกแข็งในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี ก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG) และอุตสาหกรรมทำความเย็น ภายใต้สภาวะการแช่แข็ง เหล็กกล้าคาร์บอนแบบดั้งเดิมจะมีการเปลี่ยนแปลงที่เปราะ ทำให้มีแนวโน้มที่จะเกิดการแตกหักที่เปราะ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีมาตรฐานวัสดุเฉพาะเพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ทำงานอย่างปลอดภัย

‌ข้อกำหนดเกรดวัสดุและองค์ประกอบทางเคมี‌

มาตรฐานประกอบด้วยเหล็กกล้าเฟอร์ริติกเก้าเกรด ซึ่งแต่ละเกรดได้รับการออกแบบและผสมตามอุณหภูมิการใช้งานขั้นต่ำที่เฉพาะเจาะจง:

ข้อกำหนดองค์ประกอบทางเคมีได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ เช่น ซัลเฟอร์และฟอสฟอรัส ปริมาณกำมะถันจะต้องไม่เกิน 0.025% และปริมาณฟอสฟอรัสจะถูกจำกัดไว้ที่ 0.025%–0.035% ขึ้นอยู่กับเกรด การควบคุมที่เข้มงวดนี้ถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่ามีความทนทานต่ออุณหภูมิต่ำ-เพียงพอ

‌ข้อกำหนดคุณสมบัติทางกล‌

มาตรฐานระบุข้อกำหนดที่ชัดเจนสำหรับคุณสมบัติแรงดึงและความทนทานต่อแรงกระแทกในทุกเกรด:

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เกรด 8 และเกรด 11 มีไว้สำหรับบริการที่มีอุณหภูมิต่ำ-ต่ำมาก-เป็นพิเศษ (-195 องศา ) และข้อกำหนดในการทดสอบแรงกระแทกนั้นแตกต่างจากเกรดอื่นๆ เกรด 8 กำหนดให้มีการขยายตัวด้านข้างอย่างน้อย 0.38 มม. ในขณะที่เกรด 11 แม้ว่าจะต้องใช้ค่าพลังงานกระแทกเท่ากัน ( มากกว่าหรือเท่ากับ 18 จูล) เช่นเดียวกับเกรดอื่นๆ แต่ก็ทำงานที่อุณหภูมิการใช้งานที่ต่ำกว่า

ข้อกำหนดการผลิต‌

‌4.1 วิธีการผลิต‌

ท่อเหล็กจะต้องผลิตโดยกระบวนการไร้รอยต่อหรือการเชื่อมโดยไม่มีการเติมโลหะระหว่างการเชื่อม อย่างไรก็ตาม ชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 จะต้องผลิตด้วยกระบวนการไร้รอยต่อเท่านั้น สำหรับเกรด 11 การใช้โลหะเติมในการเชื่อมเป็นทางเลือกและอาจถูกกำหนดโดยผู้ผลิต

‌4.2 ข้อกำหนดการเชื่อมพิเศษ‌

สำหรับท่อเกรด 11 ที่เชื่อมด้วยโลหะตัวเติม จะต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดที่เข้มงวดต่อไปนี้:

ข้อต่อจะต้องมีการเจาะทะลุจนสุดและหลอมรวมอย่างสมบูรณ์ ไม่ว่าจะเป็นข้อต่อชนแบบเชื่อม- หรือสองครั้ง-

ห้ามกระบวนการเชื่อมโดยใช้วงแหวนสำรอง

ความสูงของฝาเชื่อมต้องไม่เกิน 3 มม.

รอยเชื่อมทั้งหมดจะต้องผ่านการทดสอบด้วยภาพรังสี 100%

‌4.3 ข้อกำหนดในการอบชุบด้วยความร้อน‌

ข้อกำหนดการรักษาความร้อนแตกต่างกันไปตามเกรด:

‌ชั้นประถมศึกษาปีที่ 1–7, 9, 10‌: การทำให้เป็นมาตรฐานการรักษาที่อุณหภูมิความร้อนไม่น้อยกว่า 815 องศา .

‌ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8‌: การดับและการแบ่งเบาบรรเทา หรือการทำให้เป็นมาตรฐานสองเท่าตามด้วยการแบ่งเบาบรรเทา

‌ชั้นประถมศึกษาปีที่ 11‌: การหลอมขึ้นอยู่กับข้อตกลงร่วมกันระหว่างซัพพลายเออร์และผู้ซื้อ

ข้อกำหนดทางเทคนิคของการทดสอบแรงกระแทก‌

‌8.1 ข้อกำหนดด้านพลังงานกระแทก‌

สำหรับทุกเกรดยกเว้นเกรด 8 พลังงานกระแทกเฉลี่ยของชิ้นงานทดสอบสามชิ้นในชุดหนึ่งต้องไม่น้อยกว่า 18 J และไม่มีชิ้นงานใดตกต่ำกว่า 14 J หากชิ้นงานหนึ่งชิ้นต่ำกว่าค่าต่ำสุดของแต่ละชิ้น หรือสองชิ้นงานต่ำกว่าค่าเฉลี่ยแต่ไม่ต่ำกว่าค่าต่ำสุดของแต่ละชิ้น อนุญาตให้ทำการทดสอบซ้ำได้

‌8.2 ข้อกำหนดพิเศษสำหรับชั้นประถมศึกษาปีที่ 8‌

เกรด 8 ต้องมีการขยายด้านข้างอย่างน้อย 0.38 มม. ต่อชิ้นงาน เกณฑ์นี้ได้มาจากหลักการกลศาสตร์การแตกหัก ช่วยให้ประเมินความต้านทานของวัสดุต่อการแตกร้าวได้แม่นยำยิ่งขึ้นภายใต้สภาวะอุณหภูมิต่ำพิเศษ-

‌13.1 ขนาดชิ้นงานทดสอบ‌

ต้องใช้ชิ้นงานทดสอบการกระแทกแบบชาร์ปี V- ขนาดที่ต้องการคือ 10×10 มม. เมื่อความหนาของวัสดุไม่เพียงพอ ต้องใช้ชิ้นงานขนาดย่อย-ที่ใหญ่ที่สุดที่เป็นไปได้ โดยจะมีการปรับอุณหภูมิทดสอบตามที่ระบุไว้

‌14.1.2 การปรับอุณหภูมิทดสอบ‌

เมื่อใช้ชิ้นงานขนาดย่อย-และความกว้างของรอยบากน้อยกว่า 80% ของความหนาของวัสดุจริง อุณหภูมิทดสอบจะต้องลดลงจากค่าที่ระบุในตารางที่ 4 ปริมาณการลดจะต้องคำนวณตามตารางที่ 6 ของมาตรฐาน

‌ข้อกำหนดการตรวจสอบและทดสอบ‌

‌15.1 การทดสอบทางไฟฟ้าแบบอุทกสถิตหรือไม่-‌

แต่ละหลอดจะต้องผ่านการทดสอบอุทกสถิตหรือการทดสอบทางไฟฟ้าแบบไม่ทำลาย- ผู้ผลิตอาจเลือกประเภทการทดสอบเว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่นในใบสั่งซื้อ

‌15.3 เกณฑ์การยอมรับสำหรับการตรวจสอบแบบไม่-แบบทำลายล้าง‌

ความไม่สมบูรณ์ของการมองเห็นบางอย่างสามารถยอมรับได้หากตรงตามเงื่อนไขต่อไปนี้:

ความลึกน้อยกว่า 0.1 มม. ‌หรือ‌

ความลึกน้อยกว่า 12.5% ​​ของความหนาของผนังที่กำหนด (แล้วแต่จำนวนใดจะมากกว่า)

ความไม่สมบูรณ์ที่อนุญาต ได้แก่ รอยขีดข่วน ความหยาบของพื้นผิว การเยื้อง และรอยยืด

‌

ข้อกำหนดในการทำเครื่องหมาย‌

นอกเหนือจากเครื่องหมายที่กำหนดโดย A999/A999M แล้ว จะต้องมีเครื่องหมายดังต่อไปนี้:

งานร้อน / ดึงเย็น

ไม่มีรอยต่อ / รอย

หมายเลขคำสั่งซื้อ

ตัวอักษร "LT" ตามด้วยอุณหภูมิทดสอบการกระแทก

หากขนาดท่อที่เสร็จแล้วไม่เพียงพอที่จะรับชิ้นงานทดสอบแรงกระแทกขนาดย่อย- เครื่องหมายจะต้อง ‌ไม่‌ รวม "LT" หรืออุณหภูมิทดสอบ เว้นแต่จะระบุข้อกำหนดเพิ่มเติม S1

‌กรณีศึกษาการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม‌

‌การประยุกต์ใช้โครงการ LNG‌

ในโครงการ LNG ท่อส่ง ASTM A333 เกรด 3 และเกรด 8 ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำพิเศษ-- ที่ -162 องศา ในโครงการปลายทางรับ LNG ขนาดใหญ่- ท่อเกรด 3 ถูกนำมาใช้ในระบบการกู้คืน BOG (ก๊าซเดือด) ในขณะที่ท่อเกรด 8 ถูกนำมาใช้ในสายส่ง LNG หลัก ด้วยการควบคุมกระบวนการบำบัดความร้อนอย่างเข้มงวดและการตรวจสอบความถูกต้องผ่านการทดสอบแรงกระแทก ทำให้มั่นใจในความสมบูรณ์ของวัสดุและความปลอดภัยของท่อภายใต้สภาวะการแช่แข็งที่รุนแรง

‌การประยุกต์อุตสาหกรรมปิโตรเคมี‌

ในหน่วยการผลิตเอทิลีน ท่อ ASTM A333 เกรด 6 ใช้งานในระบบแยกอุณหภูมิต่ำ- ซึ่งทำงานที่ -45 องศา โครงการเอทิลีน-ตัน-ล้าน-ตัน-ต่อ-ปีได้ใช้ท่อเกรด 6 ในระบบป้อนสารกำจัดก๊าซมีเทน ด้วยการบังคับใช้โปรโตคอลการตรวจสอบวัสดุที่เข้มงวดและการควบคุมคุณภาพการเชื่อม โรงงานแห่งนี้จึงบรรลุการดำเนินงานในระยะยาว ปลอดภัย และมีเสถียรภาพ

‌การประยุกต์อุตสาหกรรมพลังงานนิวเคลียร์‌

ในระบบเสริมของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ วัสดุ ASTM A333 ถูกนำมาใช้ในการใช้งานที่อุณหภูมิต่ำ- เช่น ระบบน้ำเพื่อการบริการที่สำคัญ ในโครงการนิวเคลียร์เฉพาะ มีการเลือกท่อเกรด 1 สำหรับระบบระบายความร้อนน้ำทะเล ด้วยการออกแบบองค์ประกอบทางเคมีที่ดีที่สุดและกระบวนการผลิตที่ได้รับการปรับปรุง วัสดุนี้จึงตรงตามข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับส่วนประกอบระดับนิวเคลียร์-