มาตรฐาน ASTM A335 P91หรือเรียกอีกอย่างว่าASME SA335 P91เป็นท่อเหล็กโลหะผสมเฟอร์ริติกไร้ตะเข็บสำหรับการบริการที่อุณหภูมิสูง UNS No. K91560
มันมีขั้นต่ำความต้านทานแรงดึง 585 MPa(85 ksi) และขั้นต่ำกำลังให้ผลผลิต 415 MPa(60 กิโลปอนด์)
P91ส่วนใหญ่ประกอบด้วยองค์ประกอบโลหะผสมเช่นโครเมียมและโมลิบดีนัมและมีการเพิ่มองค์ประกอบโลหะผสมอื่น ๆ ที่หลากหลายซึ่งเป็นของเหล็กโลหะผสมสูงจึงมีความแข็งแรงเป็นพิเศษและทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม
นอกจากนี้ P91 ยังมีให้เลือก 2 แบบ คือประเภทที่ 1และประเภทที่ 2และมักใช้ในโรงไฟฟ้า โรงกลั่น อุปกรณ์สำคัญในโรงงานเคมี และท่อในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง
ท่อเหล็ก P91 แบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือประเภทที่ 1 และประเภทที่ 2
ทั้งสองประเภทจะเหมือนกันทั้งในด้านคุณสมบัติทางกลและข้อกำหนดอื่นๆ เช่น การอบชุบด้วยความร้อนโดยมีความแตกต่างเล็กน้อยในองค์ประกอบทางเคมีและการเน้นการใช้งานเฉพาะ.
องค์ประกอบทางเคมี: เมื่อเทียบกับประเภท 1 องค์ประกอบทางเคมีของประเภท 2 จะเข้มงวดกว่าและมีองค์ประกอบโลหะผสมมากกว่าเพื่อให้ทนความร้อนและการกัดกร่อนได้ดีขึ้น
การใช้งาน: เนื่องจากองค์ประกอบทางเคมีที่ได้รับการปรับปรุง ประเภทที่ 2 จึงเหมาะสมกับอุณหภูมิที่สูงมากหรือสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนมากกว่า หรือในการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงและความทนทานสูงกว่า
ท่อเหล็ก ASTM A335 ต้องเป็นไร้รอยต่อ-
กระบวนการผลิตแบบไร้รอยต่อแบ่งออกเป็นเสร็จร้อนและวาดเย็น.
ด้านล่างนี้เป็นแผนภาพของกระบวนการตกแต่งแบบร้อน
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง P91 ซึ่งเป็นท่อเหล็กโลหะผสมสูงซึ่งมักใช้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงซึ่งมีอุณหภูมิและความดันสูง ท่อเหล็กไร้ตะเข็บมีความเค้นสม่ำเสมอและสามารถทำเป็นผนังหนาได้ จึงมั่นใจในความปลอดภัยที่สูงขึ้นและความคุ้มค่าที่ดีกว่า .
P91 ท่อทั้งหมดต้องได้รับการบำบัดด้วยความร้อนเพื่อปรับโครงสร้างจุลภาคของท่อให้เหมาะสม ปรับปรุงคุณสมบัติทางกล และเพิ่มความต้านทานต่ออุณหภูมิและความดันสูง
P91 ประเภทที่ 1 ส่วนประกอบทางเคมี
P91 ประเภท 2 ส่วนประกอบทางเคมี
ด้วยภาพสองภาพด้านบน จึงเห็นความแตกต่างระหว่างองค์ประกอบและข้อจำกัดทางเคมีประเภท 1 และประเภท 2 ได้อย่างง่ายดาย
1. คุณสมบัติแรงดึง
การทดสอบแรงดึงมักใช้ในการวัดความแข็งแรงของผลผลิต, แรงดึง, และการยืดตัวn ของโปรแกรมทดลองท่อเหล็กและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในคุณสมบัติของวัสดุในการทดสอบ
Aตารางที่ 5 ให้ค่าต่ำสุดที่คำนวณได้
ในกรณีที่ความหนาของผนังอยู่ระหว่างค่าสองค่าข้างต้น ค่าการยืดตัวขั้นต่ำจะถูกกำหนดโดยสูตรต่อไปนี้:
ตามยาว P91: E = 32t + 15.00 [E = 1.25t + 15.00]
ที่ไหน:
E = การยืดตัวเป็น 2 นิ้วหรือ 50 มม., %,
t = ความหนาจริงของชิ้นงานทดสอบ หน่วยเป็น [มม.]
2. ความแข็ง
สามารถใช้วิธีทดสอบความแข็งได้หลากหลาย รวมถึง Vickers, Brinell และ Rockwell
ความหนาของผนัง <0.065 นิ้ว [1.7 มม.]: ไม่ต้องทดสอบความแข็ง
0.065 นิ้ว [1.7 มม.] ≤ ความหนาของผนัง <0.200 นิ้ว [5.1 มม.]: ต้องใช้การทดสอบความแข็งแบบร็อกเวลล์
ความหนาของผนัง ≥ 0.200 นิ้ว [5.1 มม.]: เลือกใช้การทดสอบความแข็ง Brinell หรือการทดสอบความแข็ง Rockwell
การทดสอบความแข็งของ Vickers ใช้ได้กับทุกความหนาของท่อวิธีทดสอบดำเนินการตามข้อกำหนดของ E92
3. การทดสอบการทำให้เรียบ
การทดลองจะต้องดำเนินการตามมาตรา 20 ของมาตรฐาน ASTM A999
4. การทดสอบการโค้งงอ
งอ 180° ที่อุณหภูมิห้อง ด้านนอกของส่วนที่งอจะต้องไม่มีรอยแตกร้าว
ขนาด > NPS25 หรือ D/t ≥ 7.0: ควรทำการทดสอบการดัดงอโดยไม่ต้องทดสอบการทำให้แบน
5. โปรแกรมการทดลองเสริม P91
รายการทดลองต่อไปนี้ไม่จำเป็นต้องมีรายการทดสอบ หากจำเป็นสามารถกำหนดได้โดยการเจรจา
S1: การวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์
S3: การทดสอบการทำให้เรียบ
S4: การทดสอบโครงสร้างโลหะและการแกะสลัก
S5: โฟโต้ไมโครกราฟ
S6: ภาพถ่ายไมโครกราฟสำหรับชิ้นงานแต่ละชิ้น
S7: การอบชุบด้วยความร้อนทางเลือก - เกรด P91 ประเภท 1 และประเภท 2
การทดสอบพลังน้ำ P91 จะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้
เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก > 10 นิ้ว[250 มม.] และความหนาของผนัง ≤ 0.75 นิ้ว[19 มม.]: นี่ควรเป็นการทดสอบอุทกสถิต
ขนาดอื่นสำหรับการทดสอบทางไฟฟ้าแบบไม่ทำลาย
สำหรับเหล็กอัลลอยด์เฟอริติกและท่อสแตนเลส ผนังต้องรับแรงดันไม่ต่ำกว่า60% ของกำลังรับผลผลิตขั้นต่ำที่ระบุ.
จะต้องรักษาแรงดันทดสอบพลังน้ำไว้อย่างน้อย 5sโดยไม่มีการรั่วไหลหรือข้อบกพร่องอื่นๆ
แรงดันไฮดรอลิกสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตร:
P = 2St/D
P= แรงดันทดสอบอุทกสถิตในหน่วย psi [MPa];
S = ความเค้นผนังท่อในหน่วย psi หรือ [MPa];
t = ความหนาของผนังที่ระบุ ความหนาผนังระบุตามหมายเลขตาราง ANSI ที่ระบุ หรือ 1.143 เท่าของความหนาผนังขั้นต่ำที่กำหนด หน่วยเป็น [มม.];
D = เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่ระบุ เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่สอดคล้องกับขนาดท่อ ANSI ที่ระบุ หรือเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่คำนวณโดยบวก 2t (ตามที่กำหนดไว้ด้านบน) ไปยังเส้นผ่านศูนย์กลางภายในที่ระบุ นิ้ว (มม.)
ตรวจสอบท่อ P91 โดยวิธีทดสอบ E213มาตรฐาน E213 เกี่ยวข้องกับการทดสอบอัลตราโซนิก (UT) เป็นหลัก
หากระบุไว้เป็นพิเศษในคำสั่งซื้อก็สามารถตรวจสอบตามวิธีทดสอบ E309 หรือ E570 ได้เช่นกัน
โดยทั่วไปมาตรฐาน E309 จะเกี่ยวข้องกับการตรวจสอบทางแม่เหล็กไฟฟ้า (กระแสไหลวน) ในขณะที่ E570 เป็นวิธีการตรวจสอบที่เกี่ยวข้องกับอาร์เรย์กระแสไหลวน
การเปลี่ยนแปลงที่อนุญาตในเส้นผ่านศูนย์กลาง
สำหรับท่อที่สั่งไปเส้นผ่านศูนย์กลางภายในเส้นผ่านศูนย์กลางภายในจะต้องไม่เปลี่ยนแปลงเกิน ± 1% จากเส้นผ่านศูนย์กลางภายในที่ระบุ
การเปลี่ยนแปลงที่อนุญาตในความหนาของผนัง
การวัดความหนาของผนังต้องทำโดยใช้คาลิเปอร์เชิงกลหรืออุปกรณ์ทดสอบแบบไม่ทำลายที่สอบเทียบอย่างเหมาะสมและมีความแม่นยำที่เหมาะสมในกรณีที่มีข้อพิพาท ให้ใช้การวัดที่กำหนดโดยใช้คาลิปเปอร์แบบกลไกเป็นหลัก
ความหนาของผนังขั้นต่ำและเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกสำหรับการตรวจสอบเพื่อให้สอดคล้องกับข้อกำหนดนี้สำหรับท่อที่สั่งโดย NPS [DN] และหมายเลขกำหนดการจะแสดงอยู่ในASME B36.10M.
ข้อบกพร่อง
ความไม่สมบูรณ์ของพื้นผิวถือเป็นข้อบกพร่องหากเกิน 12.5% ของความหนาของผนังที่ระบุหรือเกินความหนาของผนังขั้นต่ำ
ความไม่สมบูรณ์
เครื่องหมายทางกล รอยถลอก และหลุม ซึ่งข้อบกพร่องใดๆ ก็ตามมีความลึกมากกว่า 1/16 นิ้ว [1.6 มม.]
เครื่องหมายและรอยถลอกหมายถึงเครื่องหมายบนสายเคเบิล รอยรั่ว เครื่องหมายบอกทาง เครื่องหมายม้วน รอยขีดข่วนลูกบอล เครื่องหมาย เครื่องหมายดาย และอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน
ซ่อมแซม
ข้อบกพร่องอาจลบออกได้โดยการเจียร โดยที่ความหนาของผนังที่เหลือต้องไม่น้อยกว่าความหนาของผนังขั้นต่ำ
การซ่อมแซมสามารถทำได้โดยการเชื่อม แต่ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องของ A999
การเชื่อมซ่อมทั้งหมดใน P91 จะต้องทำด้วยกระบวนการเชื่อมและวัสดุสิ้นเปลืองอย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้: SMAW, A5.5/A5.5M E90XX-B9:SAW, A5.23/A5.23M EB9 + ฟลักซ์เป็นกลาง;GTAW, A5.28/A5.28M ER90S-B9;และ FCAW A5.29/A5.29M E91TI-B9.นอกจากนี้ ผลรวมของปริมาณ Ni+Mn ของวัสดุสิ้นเปลืองในการเชื่อมทั้งหมดที่ใช้ในการซ่อมแซมการเชื่อม P91 ประเภท 1 และประเภท 2 จะต้องไม่เกิน 1.0%
ท่อ P91 ควรได้รับความร้อนที่อุณหภูมิ 1350-1470 °F [730-800°C] หลังการซ่อมแซมการเชื่อม
พื้นผิวภายนอกของท่อเหล็กที่ตรวจสอบจะต้องมีองค์ประกอบดังต่อไปนี้:
ชื่อหรือเครื่องหมายการค้าของผู้ผลิตหมายเลขมาตรฐานระดับ;ความยาวและสัญลักษณ์เพิ่มเติม”S".
ควรรวมเครื่องหมายสำหรับการทดสอบแรงดันอุทกสถิตและการทดสอบแบบไม่ทำลายไว้ในตารางด้านล่างด้วย
ถ้าซ่อมท่อด้วยการเชื่อมต้องมีเครื่องหมาย "WR".
หน้า 91 ควรระบุประเภท (ประเภท 1 หรือประเภท 2)
EN 10216-2: X10CrMoVNb9-1 หรือ 1.4903;
JIS G 3462: STPA 28;
GB/T 5310: 10Cr9Mo1VNb;
สารที่เทียบเท่าเหล่านี้มีองค์ประกอบทางเคมีและคุณสมบัติทางกลใกล้เคียงกับ ASTM A335 P91 มาก
มาเทเรียl: ท่อเหล็กไร้รอยต่อ ASTM A335 P91;
OD: 1/8"- 24";
WT: ตามASME B36.10ความต้องการ;
กำหนดการ: SCH10, SCH20, SCH30,SCH40, sch60,sch80, SCH100, SCH120, SCH140 และ SCH160;
บัตรประจำตัว:STD (มาตรฐาน), XS (แข็งแกร่งเป็นพิเศษ) หรือ XXS (แข็งแกร่งเป็นพิเศษสองเท่า);
การปรับแต่ง: มีขนาดท่อที่ไม่ได้มาตรฐานให้เลือก ขนาดที่กำหนดเองตามคำขอ
ความยาว: ความยาวเฉพาะและแบบสุ่ม
การรับรอง IBR: เราสามารถติดต่อองค์กรตรวจสอบบุคคลที่สามเพื่อขอรับการรับรอง IBR ตามความต้องการของคุณ องค์กรตรวจสอบความร่วมมือของเรา ได้แก่ BV, SGS, TUV ฯลฯ
จบ: ปลายแบน ปลายท่อเอียง หรือปลายท่อประกอบ
พื้นผิว: ท่อแสง สี และการป้องกันชั่วคราวอื่น ๆ การกำจัดและขัดสนิม เคลือบสังกะสีและพลาสติก และการป้องกันระยะยาวอื่น ๆ
การบรรจุ: กล่องไม้, สายพานเหล็กหรือบรรจุลวดเหล็ก, พลาสติกหรืออุปกรณ์ป้องกันปลายท่อเหล็ก ฯลฯ