ASTM A334Lớp 1Đây là loại ống thép carbon liền mạch và có mối hàn, dùng cho môi trường nhiệt độ thấp.
Nó có hàm lượng cacbon tối đa là 0,30%, hàm lượng mangan từ 0,40-1,60%, độ bền kéo tối thiểu là 380 MPa (55 ksi) và giới hạn chảy là 205 MPa (30 ksi).
Nó chủ yếu được sử dụng để vận chuyển chất lỏng trong môi trường nhiệt độ thấp, thiết bị làm lạnh và các ứng dụng công nghiệp khác đòi hỏi khả năng chịu va đập ở nhiệt độ thấp.
Tiêu chuẩn ASTM A334 có nhiều loại khác nhau để đáp ứng các môi trường nhiệt độ thấp khác nhau, cụ thể là:Lớp 1, Lớp 3, Lớp 6, Lớp 7, Lớp 8, Lớp 9 và Lớp 11.
Có hai loại thép, thép cacbon và thép hợp kim.
Lớp 1VàLớp 6Cả hai đều là thép cacbon.
Chúng có thể được sản xuất bởiquy trình liền mạch hoặc hàn.
Trong sản xuất ống thép liền mạch, có hai quy trình sản xuất,Hoàn thiện nóng hoặc kéo nguội.
Việc lựa chọn chủ yếu phụ thuộc vào mục đích sử dụng cuối cùng của đường ống, kích thước của đường ống và các yêu cầu cụ thể về tính chất vật liệu.
Dưới đây là sơ đồ quy trình sản xuất ống liền mạch hoàn thiện bằng phương pháp ép nóng.
Cáihoàn thành nóngQuy trình sản xuất ống liền mạch bao gồm việc nung nóng phôi thép đến nhiệt độ cao, sau đó tạo hình ống bằng cách cán hoặc ép đùn. Quá trình này diễn ra ở nhiệt độ cao và giúp cải thiện cấu trúc vi mô của vật liệu, từ đó tăng độ bền và tính đồng nhất tổng thể của vật liệu.
Quy trình hoàn thiện nóng đặc biệt phù hợp với việc sản xuất các ống có đường kính lớn và thành dày, thường được sử dụng trong các đường ống vận chuyển hàng hóa và các ứng dụng kết cấu, và thích hợp cho sản xuất số lượng lớn do chi phí tương đối thấp.
Kéo nguộiỐng thép liền mạch được gia công bằng cách kéo giãn sau khi vật liệu đã nguội hoàn toàn để đạt được kích thước và hình dạng chính xác theo yêu cầu. Phương pháp này cải thiện đáng kể độ chính xác về kích thước và độ hoàn thiện bề mặt của sản phẩm, đồng thời hiệu ứng làm cứng do gia công nguội cũng tăng cường các tính chất cơ học của ống, chẳng hạn như độ bền và khả năng chống mài mòn.
Quá trình kéo nguội đặc biệt phù hợp với việc sản xuất các ống có đường kính nhỏ và thành mỏng, nơi đòi hỏi độ chính xác cao và chất lượng bề mặt tuyệt vời, và được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như hệ thống thủy lực, linh kiện ô tô và thiết bị áp suất cao để đáp ứng các nhu cầu hiệu suất cao cụ thể, mặc dù với chi phí cao hơn.
Chuẩn hóa bằng cách nung nóng đến nhiệt độ đồng đều không thấp hơn 1550 °F [845 °C] và làm nguội trong không khí hoặc trong buồng làm nguội của lò nung có kiểm soát khí quyển.
Nếu cần điều chỉnh nhiệt độ, điều đó sẽ cần được thương lượng.
Chỉ áp dụng cho các loại ống thép liền mạch nêu trên:
Làm nóng lại và kiểm soát nhiệt độ gia công nóng và nhiệt độ của quá trình hoàn thiện nóng đến phạm vi nhiệt độ hoàn thiện từ 1550 - 1750 °F [845 - 955℃] và làm nguội trong lò có môi trường được kiểm soát từ nhiệt độ ban đầu không thấp hơn 1550 °F [845 °C].
Vật liệu có thành phần hóa học cấp 1 được thiết kế để cân bằng giữa độ bền, độ cứng và độ dẻo dai ở nhiệt độ thấp, phù hợp cho các ứng dụng trong môi trường nhiệt độ thấp.
| Cấp | C(Carbon) | Mn(Mangan) | P(Phốt pho) | S(Lưu huỳnh) |
| Lớp 1 | tối đa 0,30% | 0,40-1,06% | tối đa 0,025% | tối đa 0,025% |
| Với mỗi lần giảm 0,01% hàm lượng carbon xuống dưới 0,30%, sẽ cho phép tăng 0,05% hàm lượng mangan lên trên 1,06%, tối đa là 1,35% mangan. | ||||
Cacbon là nguyên tố chính làm tăng độ bền và độ cứng của thép, nhưng trong các ứng dụng ở nhiệt độ thấp, hàm lượng cacbon cao có thể làm giảm độ dẻo dai của vật liệu.
Thép cấp 1, với hàm lượng cacbon tối đa 0,30%, được phân loại là thép cacbon thấp và được kiểm soát ở mức thấp để tối ưu hóa độ dẻo dai ở nhiệt độ thấp.
Các giá trị độ giãn dài tối thiểu được tính toán cho mỗi lần giảm độ dày thành tường 1/32 in.[0,80 mm].
Các thí nghiệm va đập được tiến hành trên ống thép cấp 1.ở -45°C [-50°F]Thử nghiệm này được thiết kế để kiểm tra độ bền và khả năng chịu va đập của vật liệu trong môi trường nhiệt độ rất thấp. Thử nghiệm được thực hiện bằng cách chọn năng lượng va đập phù hợp dựa trên độ dày thành ống thép.
Mẫu thử va đập thanh có khía phải là loại thanh đơn giản, kiểu Charpy, theo Phương pháp thử E23. Loại A, với khía hình chữ V.
Hai phương pháp đo độ cứng phổ biến là thử nghiệm độ cứng Rockwell và thử nghiệm độ cứng Brinell.
| Cấp | Rockwell | Brinell |
| ASTM A334 Cấp 1 | B 85 | 163 |
Mỗi đường ống phải được kiểm tra không phá hủy bằng phương pháp điện hoặc thủy tĩnh theo tiêu chuẩn STM A1016/A1016M. Trừ khi có quy định khác trong đơn đặt hàng, loại thử nghiệm được sử dụng sẽ do nhà sản xuất lựa chọn.
Ngoài các ký hiệu được quy định trong Tiêu chuẩn A1016/A1016M, ký hiệu phải bao gồm "hoàn thiện nóng", "kéo nguội", "không mối nối" hoặc "hàn", và các chữ cái "LT" theo sau là nhiệt độ mà thử nghiệm va đập được thực hiện.
Khi ống thép thành phẩm không có kích thước đủ nhỏ để lấy mẫu thử va đập nhỏ, thì không được ghi nhãn là LT và nhiệt độ thử nghiệm đã chỉ định.
Được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng công nghiệp đòi hỏi hoạt động ở nhiệt độ thấp.
Vận chuyển chất lỏng đông lạnhỐng thép cấp 1 được sử dụng rộng rãi để vận chuyển các chất lỏng đông lạnh như khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG), khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) và các hóa chất đông lạnh khác. Các chất lỏng này thường cần được vận chuyển an toàn ở nhiệt độ dưới nhiệt độ môi trường, và ống thép cấp 1 duy trì được các đặc tính vật lý và độ bền cấu trúc ở nhiệt độ thấp này.
Hệ thống và thiết bị làm lạnhThường được sử dụng cho đường ống dẫn chất làm mát trong các hệ thống này.
Bộ trao đổi nhiệt và bộ ngưng tụBộ trao đổi nhiệt và bộ ngưng tụ là những thành phần quan trọng trong các ngành công nghiệp và năng lượng, thường sử dụng ống thép cấp 1 làm vật liệu chế tạo. Các thiết bị này đòi hỏi vật liệu có độ bền cao và khả năng chống ăn mòn ở nhiệt độ thấp để đảm bảo độ tin cậy và hiệu quả hoạt động lâu dài.
Cơ sở kho lạnh và hệ thống làm lạnhTrong các kho lạnh và các cơ sở làm lạnh khác, hệ thống đường ống phải thích ứng với nhiệt độ cực thấp. Ống thép cấp 1 có thể được sử dụng để xây dựng hệ thống đường ống trong các cơ sở này vì khả năng hoạt động liên tục trong môi trường lạnh mà không bị hư hỏng.
1. EN 10216-4: P215NL, P255QL;
2. DIN 17173:TTSt35N;
3. JIS G3460:STPL 380;
4. GB/T 18984: 09Mn2V.
Các tiêu chuẩn và cấp độ này được thiết kế để có các đặc tính tương tự hoặc tương đương với ASTM A334 Cấp 1, có tính đến các đặc tính ở nhiệt độ thấp và các tiêu chí hiệu suất liên quan khác.
Kể từ khi thành lập vào năm 2014, Botop Steel đã trở thành nhà cung cấp ống thép carbon hàng đầu tại miền Bắc Trung Quốc, nổi tiếng với dịch vụ xuất sắc, sản phẩm chất lượng cao và giải pháp toàn diện. Công ty cung cấp nhiều loại ống thép carbon và các sản phẩm liên quan, bao gồm ống thép liền mạch, ERW, LSAW và SSAW, cũng như đầy đủ các loại phụ kiện đường ống và mặt bích.
Các sản phẩm chuyên dụng của công ty cũng bao gồm hợp kim cao cấp và thép không gỉ austenit, được thiết kế riêng để đáp ứng nhu cầu của nhiều dự án đường ống khác nhau.
