ASTM A214 강관은 열교환기, 응축기 및 유사한 열 전달 장비에 사용되는 전기 저항 용접 탄소강 튜브입니다. 일반적으로 외경이 76.2mm(3인치) 이하인 강관에 적용됩니다.
일반적으로 적용되는 강관 규격은 다음과 같습니다.3인치(76.2mm) 이하.
본 사양의 다른 모든 요구 사항을 충족하는 경우, 다른 크기의 ERW 강관도 제공될 수 있습니다.
본 명세서에 따라 제공되는 자재는 본 명세서에 달리 명시되지 않는 한, A450/A450M 명세서의 최신판에 명시된 해당 요구사항을 준수해야 합니다.
튜브는 다음으로 제작됩니다.전기저항 용접(ERW).
ERW 강관은 낮은 제조 비용, 높은 치수 정밀도, 뛰어난 강도와 내구성, 그리고 설계 유연성을 바탕으로 다양한 산업 배관 시스템, 구조 공학 및 여러 인프라 프로젝트에 선호되는 소재가 되었습니다.
용접 후 모든 튜브는 1650°F[900°] 이상의 온도에서 열처리한 후 공기 중에서 또는 제어 분위기 용광로의 냉각 챔버에서 냉각해야 합니다.
냉간 인발 튜브는 최종 냉간 인발 공정 후 1200°F[650°C] 이상의 온도에서 열처리해야 합니다.
| 기음(탄소) | 망(망간) | 피(인) | 에스(황) |
| 최대 0.18% | 0.27-0.63 | 최대 0.035% | 최대 0.035% |
명시된 원소 이외의 다른 원소를 첨가하도록 특별히 규정된 합금강 등급을 공급하는 것은 허용되지 않습니다.
내경이 0.126인치[3.2mm] 미만이거나 두께가 0.015인치[0.4mm] 미만인 튜브에는 기계적 요구 사항이 적용되지 않습니다.
인장 특성
ASTM A214에는 인장 특성에 대한 특정 요구 사항이 없습니다.
ASTM A214는 주로 열교환기 및 응축기에 사용되기 때문입니다. 이러한 장치의 설계 및 작동 과정에서는 일반적으로 배관에 높은 압력이 가해지지 않습니다. 오히려 배관의 내압성, 열 전달 특성 및 내식성에 더 많은 관심이 집중됩니다.
평탄화 테스트
용접 파이프의 경우, 필요한 시험 구간 길이는 4인치(100mm) 이상입니다.
실험은 두 단계로 진행되었습니다.
첫 번째 단계는 연성 시험입니다.강관의 내측 또는 외측 표면에는 판 사이의 거리가 다음 공식에 따라 계산된 H 값보다 작을 때까지 균열이나 파손이 없어야 합니다.
H=(1+e)t/(e+t/D)
H= 평탄화판 사이의 거리, 인치 [mm],
t= 튜브의 지정된 벽 두께(인치[mm])
D= 튜브의 지정된 외경(인치/mm)
e= 0.09(단위 길이당 변형률)(저탄소강의 경우 0.09(최대 지정 탄소 함량 0.18% 이하)).
두 번째 단계는 무결성 테스트입니다.시편이 파손되거나 파이프 벽이 서로 만날 때까지 평탄화 시험을 계속해야 합니다. 평탄화 시험 중 적층된 재료나 불량한 재료가 발견되거나 용접이 불완전한 경우 해당 시편은 불합격 처리됩니다.
플랜지 테스트
파이프의 특정 부분은 제품 사양 조항에 따라 불합격될 수 있는 균열이나 결함 없이 파이프 본체에 직각으로 플랜지 연결될 수 있어야 합니다.
탄소강 및 합금강의 플랜지 폭은 명시된 백분율 이상이어야 합니다.
| 외경 | 플랜지 폭 |
| 2½인치[63.5mm]까지 포함 | OD의 15% |
| 2½~3¾인치[63.5~95.2] 이상, 포함 | OD의 12.5% |
| 3¾~8 [95.2~203.2] 이상 포함 | OD의 15% |
역평탄화 테스트
외경이 ½인치[12.7mm] 이하인 완성된 용접 튜브의 길이 5인치[100mm]를 용접부의 양쪽에서 세로 방향으로 90°로 분할하고, 시편을 펼쳐 용접부가 최대 굽힘 지점에 오도록 평평하게 만듭니다.
용접 부위에 균열, 용접 불투과 또는 플래시 제거로 인한 겹침 현상이 없어야 합니다.
경도 시험
튜브의 경도는 다음을 초과해서는 안 됩니다.72 HRBW.
벽 두께가 0.200인치[5.1mm] 이상인 튜브의 경우 브리넬 경도 시험 또는 로크웰 경도 시험을 사용해야 합니다.
각 강관에 대해 수압 검사 또는 비파괴 전기 검사를 실시합니다.
수압 테스트
그만큼최대 압력 값누출 없이 최소 5초 동안 유지되어야 합니다.
최소 수압 시험 압력은 파이프의 외경과 벽 두께에 비례하며, 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.
인치-파운드 단위: P = 32000 t/DorSI 단위: P = 220.6 t/D
P= 정수압 시험 압력, psi 또는 MPa
t= 지정된 벽 두께(인치 또는 밀리미터)
D= 지정된 외경(인치 또는 밀리미터).
최대 실험 압력아래 요구 사항을 준수해야 합니다.
| 튜브의 외경 | 정수압 시험 압력, psi [MPa] | |
| OD <1인치 | 외경 <25.4 mm | 1000 [7] |
| 1≤ 외경 <1½인치 | 25.4≤ 외경 <38.1 mm | 1500 [10] |
| 1½≤ 외경 ＜2인치 | 38.≤ 외경 ＜50.8 mm | 2000 [14] |
| 2≤ OD ＜3인치 | 50.8≤ 외경 <76.2 mm | 2500 [17] |
| 3≤ 외경 <5인치 | 76.2≤ 외경 ＜127 mm | 3500 [24] |
| OD ≥5인치 | 외경 ≥127mm | 4500 [31] |
비파괴 전기 테스트
각 튜브는 규격 E213, 규격 E309(강자성 재료), 규격 E426(비자성 재료) 또는 규격 E570에 따라 비파괴 검사 방법을 사용하여 검사해야 합니다.
다음 데이터는 ASTM A450에서 발췌한 것으로, 용접 강관에 대한 관련 요구 사항만 충족합니다.
무게 편차
0~+10%, 하향 편차 없음.
강관의 무게는 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.
W = C(Dt)t
W= 무게, 파운드/피트 [kg/미터],
C인치 단위로 환산하면 10.69 [SI 단위로 환산하면 0.0246615]입니다.
D= 지정된 외경, 인치 [mm],
t= 지정된 최소 벽 두께(인치/mm).
벽 두께 편차
0 - +18%.
0.220인치[5.6mm] 이상의 강관 단면의 벽 두께 변화는 해당 단면의 실제 평균 벽 두께의 ±5%를 초과해서는 안 됩니다.
평균 벽 두께는 해당 단면에서 가장 두꺼운 벽 두께와 가장 얇은 벽 두께의 평균입니다.
외경 편차
| 외경 | 허용 가능한 변형 | ||
| in | mm | in | mm |
| OD ≤1 | OD ≤ 25.4 | ±0.004 | ±0.1 |
| 1＜ OD ≤1½ | 25.4＜ OD ≤38.4 | ±0.006 | ±0.15 |
| 1½＜ OD ＜2 | 38.1＜ OD ＜50.8 | ±0.008 | ±0.2 |
| 2≤ OD ＜2½ | 50.8≤ OD ＜63.5 | ±0.010 | ±0.25 |
| 2½≤ OD ＜3 | 63.5≤ OD ＜76.2 | ±0.012 | ±0.30 |
| 3≤ OD ≤4 | 76.2≤ OD ≤101.6 | ±0.015 | ±0.38 |
| 4＜ OD ≤7½ | 101.6＜ OD ≤190.5 | -0.025 - +0.015 | -0.64 - +0.038 |
| 7½＜ OD ≤9 | 190.5＜ OD ≤228.6 | -0.045 - +0.015 | -1.14 - +0.038 |
완성된 윤활유에는 스케일이 없어야 합니다. 약간의 산화는 스케일로 간주하지 않습니다.
각 튜브에는 다음 사항이 명확하게 표시되어야 합니다.제조업체 이름 또는 브랜드, 사양 번호 및 ERW.
제조업체의 이름이나 기호는 노멀라이징 전에 롤링이나 가벼운 스탬핑을 통해 각 튜브에 영구적으로 새겨질 수 있습니다.
튜브에 스탬프 하나를 손으로 찍을 경우, 이 표시는 튜브 한쪽 끝에서 8인치[200mm] 이상 떨어져 있어야 합니다.
고온 및 고압에 대한 저항성고온 및 고압을 견딜 수 있는 능력은 열교환 시스템에서 매우 중요한 특성입니다.
우수한 열전도율이 강관의 재료와 제조 공정은 효율적인 열 교환이 필요한 용도에 탁월한 열전도율을 보장합니다.
용접성또 다른 장점은 용접을 통해 견고하게 연결할 수 있어 설치 및 유지 보수가 더 쉽다는 것입니다.
주로 열교환기, 응축기 및 유사한 열 전달 장비에 사용됩니다.
1. 열교환기다양한 산업 공정에서 열교환기는 두 유체(액체 또는 기체)가 직접 접촉하지 않고 열에너지를 전달하는 데 사용됩니다. ASTM A214 강관은 이러한 공정에서 발생할 수 있는 고온 및 고압을 견딜 수 있기 때문에 이러한 장비에 널리 사용됩니다.
2. 응축기응축기는 주로 냉각 과정에서 열을 제거하는 데 사용됩니다. 예를 들어 냉동 및 공조 시스템에서 사용하거나 발전소에서 증기를 물로 다시 변환하는 데 사용됩니다. 응축기는 우수한 열전도율과 기계적 강도 때문에 이러한 시스템에 사용됩니다.
3. 열교환 장비이러한 종류의 강관은 열교환기 및 응축기와 유사한 증발기 및 냉각기와 같은 다른 열교환 장비에도 사용됩니다.
ASTM A179A179는 이음매 없는 냉간 인발 연강 열교환기 및 응축기 튜브입니다. 일반적으로 열교환기 및 응축기와 같이 용도가 유사한 분야에 사용됩니다. A179는 이음매가 없지만 유사한 열교환 특성을 제공합니다.
ASTM A178이 내용은 저항 용접된 탄소강 및 탄소-망간강 보일러 튜브를 다룹니다. 이러한 튜브는 보일러 및 과열기에 사용되며, 특히 용접 부재가 필요한 유사한 열교환기에도 사용할 수 있습니다.
ASTM A192이 제품은 고압 환경에 사용되는 이음매 없는 탄소강 보일러 튜브를 대상으로 합니다. 이러한 튜브는 주로 고압 및 고온 환경에서 사용하도록 설계되었지만, 재질 및 제조 공정 덕분에 고압 및 고온 내성이 요구되는 기타 열 전달 장비에도 적합합니다.
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