1.1 Настоящие технические условия охватывают трубы с минимальной толщиной стенки, сваренные сопротивлением, изготовленные из углеродистой стали и углеродисто-марганцевой стали, предназначенные для изготовления котловых труб, дымоходов котлов, дымоходов пароперегревателей и безопасных концов.
*Примечание 1: Трубы типов C и D не подходят для безопасного окончания для кузнечной сварки.*
1.2 Указанные размеры и толщина трубок обычно находятся в диапазоне от 1/2 до 5 дюймов [12,7–127 мм] по наружному диаметру и от 0,035 до 0,360 дюймов [0,9–9,1 мм] включительно по минимальной толщине стенки. Могут поставляться трубы с размерами, выходящими за пределы этого диапазона, при условии соблюдения всех остальных требований настоящей спецификации.
1.3 Требования к механическим свойствам не применимы к трубкам с внутренним диаметром менее 1/8 дюйма [3,2 мм] или толщиной 0,015 дюйма [0,4 мм].
1.4 Возможны дополнительные дополнительные требования, которые должны быть указаны в заказе.
1.5 Значения, представленные либо в единицах дюйм-фунт, либо в единицах СИ, считаются отдельными стандартами. Хотя обе системы представлены в тексте с единицами СИ, указанными в скобках, объединение значений обеих систем может привести к несоответствию. Применяются единицы измерения дюйм-фунт, если в заказе не указано обозначение «М» данной спецификации.
2. Справочные документы ASTM A178/A178M.
2.1 Стандарты ASTM:
- Спецификация A450/A450M для общих требований к трубам из углеродистой и низколегированной стали.
- E213 Практика ультразвукового контроля металлических труб и трубопроводов
- E273 Практика ультразвукового контроля зоны сварного шва сварных труб и НКТ
3. Информация для заказа ASTM A178/A178M.
3.1 Заказы на материалы по настоящей спецификации должны включать следующую информацию для адекватного описания желаемого материала:
- Количество (футы, метры или количество длин)
- наименование материала (электросварные трубы)
- Оценка (A, C или D, таблица 1)
- Размер (наружный диаметр и минимальная толщина стенки)
- Длина (конкретная или случайная)
- Дополнительные требования (анализ продукта, раздел 7; испытание на раздавливание, раздел 10; гидростатическое или неразрушающее электрическое испытание, 11.6).
- Требуется отчет об испытаниях (раздел сертификации спецификации A450/A450M)
- Обозначение спецификации
- Индивидуальные дополнительные требования, если требуется
- Специальные требования
4. Производство ASTM A178/A178M
4.1 Сталь марки Д должна быть раскислена.
4.2 Трубы должны изготавливаться методом электросварки.
5. Термическая обработка ASTM A178/A178M.
5.1 После сварки все трубы должны пройти термическую обработку при температуре 1650°F [900°C] или выше с последующим охлаждением на воздухе или в охлаждающей камере печи с контролируемой атмосферой. Холоднотянутые трубы должны подвергаться термической обработке после заключительного прохода холодной вытяжки при температуре 1200°F [650°C] или выше.
6. Спецификации состава ASTM A178/A178M.
6.1 Сталь должна соответствовать требованиям по химическому составу, указанным в таблице 1.
6.2 Если в соответствии с настоящей спецификацией запрашивается конкретная марка, предоставление марки сплава, которая требует включения любого элемента, не указанного в Таблице 1, строго запрещено.
ТАБЛИЦА 1. Химические требования
Элемент
Состав, %
Оценка отлично,
Низкоуглеродистая сталь
Оценка С,
Среднеуглеродистая сталь
класс Д,
Углеродисто-марганцевая сталь
Углерод
0,06–0,18
0,35 макс.
0,27 макс.
Марганец
0,27–0,63
0,80 макс.
1.00–1.50
Фосфор, не более
0,035
0,035
0,030
Сера, не более
0,035
0,035
0,015
Кремний
...
...
0,10 мин.
7. Анализ продукта ASTM A178/A178M.
7.1 По запросу в заказе на поставку производитель или поставщик должен провести анализ продукции по одной трубке на 100 штук для размеров более 3 дюймов [76,2 мм] и одной тубе на 250 штук для размеров 3 дюйма [76,2 мм] и меньше. В качестве альтернативы, когда трубы идентифицируются по плавке, анализу должна подвергаться одна трубка от каждой плавки. Определяемый химический состав должен соответствовать указанным требованиям.
7.2 В случае неудовлетворительного результата первоначального анализа продукции обязательны повторные испытания на двух дополнительных отрезках плоского проката или труб. Оба повторных испытания соответствующих элементов должны соответствовать требованиям спецификации. Несоблюдение этих стандартов может привести к браковке всего оставшегося материала в плавке или партии (примечание 2). По усмотрению изготовителя каждая длина плоского проката или трубы может пройти индивидуальные приемочные испытания. Трубы или заготовка, не соответствующие требованиям технических условий, должны быть забракованы.
*Примечание 2: Партия включает 250 трубок размером 3 дюйма [76,2 мм] и меньше и 100 трубок диаметром более 3 дюймов [76,2 мм] перед резкой по длине.*
8. Общие требования ASTM A178/A178M.
8.1 Материал, поставляемый в соответствии с настоящей спецификацией, должен соответствовать применимым требованиям текущей редакции Спецификации A450/A450M, если здесь явно не оговорены исключения.
9. Требования ASTM A178/A178M к растяжению.
9.1 Трубы марок C и D должны соответствовать указанным характеристикам прочности на растяжение, указанным в таблице 2.
*Примечание 3. Пояснительное примечание. Для целей проектирования для труб класса А можно принять следующие свойства растяжения:*
9.2 В таблице 3 представлены расчетные минимальные значения удлинения для каждого уменьшения толщины стенки на 1/32 дюйма [0,8 мм]. Если толщина стенки находится между двумя значениями, указанными выше, минимальное значение удлинения должно определяться по следующему уравнению:
\[ E = 48t1 / (15,00) \quad \text{or} \quad E = 1,87t1 / (15,00) \]
где:
\( E \) = удлинение в 2 дюйма или 50 мм, %, и,
\( t \) = фактическая толщина образца в дюймах [мм].
10. Испытание на раздавливание ASTM A178/A178M.
10.1 Если указано покупателем, испытания на раздавливание должны проводиться на участках труб длиной 2 1/2 дюйма [63 мм], которые должны выдерживать продольное раздавливание без растрескивания, расщепления или раскрытия в месте сварного шва, следующим образом:
\[ \begin{align*} \text{Трубы класса A} & : 0,135 [3,43] и меньше - 3/4 [19] или до тех пор, пока внешние складки не соприкоснутся; \text{Испытания на разрушение не требуются} \\ \text{Трубы классов C и D} & : Более 0,135 [3,43] - 1 1/4 [32] \end{align*} \]
10.2 Для трубок с наружным диаметром менее 1 дюйма [25,4 мм] длина образцов должна быть в 2,5 раза больше наружного диаметра трубы. Незначительные поверхностные проверки не являются основанием для отказа.
11. Обязательные механические испытания ASTM A178/A178M.
11.1 Испытание на сплющивание:
11.1.1 Для класса А требуется испытание на сплющивание образцов из каждой из двух труб из каждой партии (примечание 2) или ее части, а также из каждых 2000 футов [600 м] или ее части материала безопасного конца.
11.1.2 Для сортов C и D необходимо испытание на сплющивание образцов из каждой из двух труб каждой партии (примечание 2) или ее части.
11.2 Испытание фланцев:
11.2.1 Для класса А испытание фланца должно проводиться на образцах каждой из двух трубок из каждой партии (примечание 2) или ее части, а также из каждых 2000 футов [600 м] или ее части материала безопасного конца.
11.2.2 Для марок C и D обязательное испытание фланцев на образцах из каждой из двух труб каждой партии (примечание 2) или ее части. Ширина фланца должна быть не менее 75% ширины, указанной в Спецификации A450/A450M.
11.3 Испытание на раздавливание (класс А):
По требованию покупателя должно быть проведено испытание на раздавливание образцов каждой из двух труб из каждой партии (примечание 2) или ее части, а также из каждых 2000 футов [600 м] или ее части материала безопасного конца.
11.4 Испытание на растяжение (классы C и D):
Испытание на растяжение должно проводиться на образцах из каждой из двух труб каждой партии. Термин «партия» для требований к испытаниям на растяжение применяется ко всем трубам перед резкой, одного и того же номинального диаметра и толщины стенки, изготовленным из одной плавки стали. Для окончательной термообработки в печи периодического действия в партию включают только трубы одного размера и термически обработанные в одной шихте. В непрерывной печи партия включает в себя все трубы одинакового размера и температуры, термически обработанные в одной печи, при одинаковой температуре, времени нагрева и скорости печи.
11.5 Испытание на обратное сплющивание:
Испытание на обратное сплющивание требуется для каждых 1500 футов [450 м] готовых труб.
11.6 Гидростатическое или неразрушающее электрическое испытание:
Каждая трубка должна пройти либо гидростатическое, либо неразрушающее электрическое испытание. Покупатель имеет возможность указать, какой тест будет использоваться.
ТАБЛИЦА 2 Требования к растяжению
Оценка отлично
Оценка С
Оценка Д
Предел прочности, мин, тыс.фунтов на квадратный дюйм [МПа]
47 [325]
60 [415]
70 [485]
Предел текучести, мин, тыс.фунтов на квадратный дюйм [МПа]
26 [180
37 [255]
40 [275]
Удлинение на 2 дюйма или 50 мм, не менее, %
35
30
30
При испытаниях продольной полосой вычитается за каждые 1/32 дюйма. Должно быть сделано уменьшение толщины стенки на [0,8 мм] ниже 5 ⁄ 1 6 дюймов [8 мм] от базового минимального удлинения в следующих процентных точках.
1,50 А
1,50 А
12. Операции формовки ASTM A178/A178M.
12.1 Трубы, вставленные в котел, должны выдерживать расширение и вздутие, не имея трещин, дефектов или отверстий в местах сварки. Трубы пароперегревателя при правильном обращении должны выдерживать все операции ковки, сварки и гибки, необходимые для их применения, без образования дефектов.
13. Маркировка продукции ASTM A178/A178M.
13.1 В дополнение к маркировке, указанной в Спецификации A450/A450M, буквы «ERW» должны быть разборчиво нанесены по трафарету на каждую тубу или отмечены на бирке, прикрепленной к связке или коробке, в которой поставляются тубы.
13.2 Название или символ производителя могут быть нанесены на каждую трубу путем прокатки или легкой штамповки перед нормализацией. Если один штамп наносится вручную, эта отметка не должна находиться на расстоянии менее 8 дюймов [200 мм] от одного конца трубки.