ASTM A334درجه 1یک لوله فولادی کربن بدون درز و جوش داده شده برای سرویس در دمای پایین است.
حداکثر محتوای کربن 0.30٪، محتوای منگنز 0.40-1.60٪، حداقل استحکام کششی 380Mpa (55ksi) و استحکام تسلیم 205Mpa (30ksi) است.
این عمدتا برای حمل و نقل سیال در محیط های با دمای پایین، تجهیزات تبرید و سایر کاربردهای صنعتی که نیاز به مقاومت ضربه ای در دمای پایین دارند استفاده می شود.
ASTM A334 دارای چندین درجه برای مقابله با محیط های مختلف با دمای پایین است، به عنوان مثال:پایه 1، پایه 3، پایه 6، پایه 7، پایه 8، پایه نهم و درجه 11.
دو نوع فولاد وجود دارد، فولاد کربن و فولاد آلیاژی.
درجه 1ودرجه 6هر دو فولاد کربنی هستند.
می توان آنها را تولید کردفرآیندهای بدون درز یا جوش داده شده.
در تولید لوله های فولادی بدون درز، دو فرآیند تولید وجود دارد:به صورت گرم یا سرد کشیده شده است.
انتخاب عمدتاً به استفاده نهایی لوله، اندازه لوله و الزامات خاص برای خواص مواد بستگی دارد.
در زیر نموداری از فرآیند تولید بدون درز به پایان رسیده است.
راپایان داغفرآیند لوله بدون درز شامل گرم کردن شمش فولادی تا دمای بالا و سپس تشکیل لوله با نورد یا اکسترود است.این فرآیند در دماهای بالا انجام می شود و به بهبود ریزساختار مواد کمک می کند و در نتیجه باعث افزایش چقرمگی و یکنواختی کلی آن می شود.
فرآیند پایان گرم مخصوصاً برای تولید لوله‌های با قطر بزرگ و دیواره‌های ضخیم مناسب است که معمولاً در خطوط لوله حمل‌ونقل انبوه و کاربردهای ساختاری استفاده می‌شود و به دلیل هزینه نسبتاً پایین برای تولید با حجم بالا مناسب است.
سرد کشیدهلوله های فولادی بدون درز پس از خنک شدن کامل مواد با کشش پردازش می شوند تا به اندازه و شکل دقیق مورد نیاز دست یابند.این روش به طور قابل توجهی دقت ابعادی و پرداخت سطح محصول را بهبود می بخشد، در حالی که اثر سخت کاری سرد نیز خواص مکانیکی لوله مانند استحکام و مقاومت در برابر سایش را افزایش می دهد.
فرآیند کشش سرد مخصوصاً برای ساخت لوله‌هایی با قطرهای کوچک و ضخامت دیواره‌های نازک مناسب است که در آن دقت بالا و کیفیت سطح عالی مورد نیاز است و به طور گسترده در زمینه‌هایی مانند سیستم‌های هیدرولیک، قطعات خودرو و تجهیزات فشار بالا استفاده می‌شود. نیازهای خاص با عملکرد بالا، البته با هزینه بالاتر.
با حرارت دادن به دمای یکنواخت حداقل 1550 درجه فارنهایت [845 درجه سانتیگراد] و خنک شدن در هوا یا در محفظه خنک کننده یک کوره تحت کنترل اتمسفر.
اگر نیاز به تلطیف باشد، باید مذاکره شود.
فقط برای درجات بالا لوله های فولادی بدون درز:
گرم کردن و کنترل کار داغ و دمای عملیات تکمیل گرم تا محدوده دمای پایان از 1550 - 1750 درجه فارنهایت [845 - 955 درجه فارنهایت] و خنک کردن در کوره اتمسفر کنترل شده از دمای اولیه حداقل 1550 درجه فارنهایت [ 845 درجه سانتی گراد].
شیمی درجه 1 برای متعادل کردن استحکام، سختی و چقرمگی در دمای پایین برای کاربرد در محیط‌های با دمای پایین طراحی شده است.
| مقطع تحصیلی | سی(کربن) | منگنز(منگنز) | پ(فسفر) | اس(گوگرد) |
| درجه 1 | حداکثر 0.30٪ | 0.40-1.06٪ | حداکثر 0.025٪ | حداکثر 0.025٪ |
| برای هر کاهش 0.01 درصد کربن زیر 0.30 درصد، افزایش 0.05 درصد منگنز بالای 1.06 درصد به حداکثر 1.35 درصد منگنز مجاز خواهد بود. | ||||
کربن عنصر اصلی است که استحکام و سختی فولاد را افزایش می دهد، اما در کاربردهای در دمای پایین، محتوای کربن بالا ممکن است چقرمگی مواد را کاهش دهد.
درجه 1، با حداکثر محتوای کربن 0.30٪، به عنوان فولاد کم کربن طبقه بندی می شود و در سطح پایین برای بهینه سازی چقرمگی آن در دمای پایین کنترل می شود.
حداقل مقادیر ازدیاد طول محاسبه شده برای هر 1/32 اینچ [0.80 میلی متر] کاهش ضخامت دیواره.
آزمایش‌های ضربه‌ای روی لوله‌های فولادی درجه 1 انجام می‌شوددر -45 درجه سانتی گراد [-50 درجه فارنهایت]که برای بررسی چقرمگی و مقاومت در برابر ضربه مواد در محیط های با دمای بسیار پایین طراحی شده است.آزمایش با انتخاب انرژی ضربه مناسب بر اساس ضخامت دیواره لوله فولادی انجام می شود.
نمونه های ضربه ای میله بریدگی باید از تیر ساده، از نوع چارپی، مطابق با روش های آزمایش E23 باشند.نوع A، با بریدگی V.
دو روش متداول برای اندازه گیری سختی، تست سختی راکول و برینل است.
| مقطع تحصیلی | راکول | برینل |
| ASTM A334 درجه 1 | ب 85 | 163 |
هر لوله باید طبق استاندارد STM A1016/A1016M به صورت غیرمخرب الکتریکی یا هیدرواستاتیک آزمایش شود.مگر اینکه در سفارش خرید به گونه دیگری مشخص شده باشد، نوع آزمایش مورد استفاده باید به انتخاب سازنده باشد.
علاوه بر علامت‌های مشخص‌شده در مشخصات A1016/A1016M، علامت‌گذاری باید شامل پایان گرم، کشیده شده، بدون درز یا جوش داده شده و حروف "LT" و سپس دمایی باشد که آزمایش ضربه در آن انجام شده است.
هنگامی که لوله فولادی تمام شده اندازه کافی برای به دست آوردن یک نمونه ضربه کوچک را ندارد، علامت گذاری نباید شامل حروف LT و دمای آزمایش مشخص شده باشد.
به طور گسترده در انواع کاربردهای صنعتی که نیاز به عملیات در دمای پایین دارند استفاده می شود.
انتقال سیال برودتیلوله فولادی درجه 1 به طور گسترده ای برای انتقال سیالات برودتی مانند گاز طبیعی مایع (LNG)، گاز نفت مایع (LPG) و سایر مواد شیمیایی برودتی استفاده می شود.این سیالات اغلب نیاز به حمل ایمن در دماهای کمتر از محیط دارند و لوله فولادی درجه 1 خواص فیزیکی و یکپارچگی ساختاری خود را در این دماهای پایین حفظ می کند.
سیستم ها و تجهیزات برودتی: اغلب برای لوله کشی مایع خنک کننده در این سیستم ها استفاده می شود.
مبدل های حرارتی و کندانسورمبدل های حرارتی و کندانسورها اجزای حیاتی در بخش های صنعتی و انرژی هستند که اغلب از لوله های فولادی درجه 1 به عنوان مصالح ساختمانی استفاده می کنند.این دستگاه ها به موادی نیاز دارند که استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی را در دماهای پایین حفظ کنند تا از قابلیت اطمینان و کارایی عملیاتی طولانی مدت اطمینان حاصل کنند.
امکانات سردخانه و سردخانه: در سردخانه و سایر تاسیسات تبرید، سیستم های لوله کشی باید با دمای بسیار پایین سازگار شوند.لوله فولادی درجه 1 را می توان برای ساخت سیستم های لوله کشی در این تاسیسات به دلیل توانایی ادامه کار در محیط های سرد بدون نقص استفاده کرد.
1. EN 10216-4: P215NL, P255QL;
2. DIN 17173:TTSt35N;
3. JIS G3460:STPL 380;
4. GB/T 18984: 09Mn2V.
این استانداردها و گریدها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که ویژگی‌های مشابه یا معادل ASTM A334 Grade 1 را داشته باشند، با در نظر گرفتن ویژگی‌های دمای پایین و سایر معیارهای عملکرد مرتبط.
از زمان تأسیس خود در سال 2014، Botop Steel به یک تامین کننده پیشرو لوله فولادی کربن در شمال چین تبدیل شده است که به دلیل خدمات عالی، محصولات با کیفیت بالا و راه حل های جامع شناخته شده است.این شرکت انواع لوله های کربن استیل و محصولات مرتبط از جمله لوله فولادی بدون درز، ERW، LSAW و SSAW و همچنین مجموعه کاملی از اتصالات و فلنج های لوله را ارائه می دهد.
محصولات تخصصی آن همچنین شامل آلیاژهای با عیار بالا و فولادهای زنگ نزن آستنیتی است که برای پاسخگویی به نیازهای پروژه های مختلف خط لوله طراحی شده است.
