انطباق استاندارد
ASTM A53 استانداردی است که توسط انجمن تست و مواد آمریکا (ASTM) برای لولههای فولادی بدون درز و جوش داده شده از کربن ساخته شده است. این برای حمل و نقل سیال با فشار کم- تا{3} متوسط (به عنوان مثال، بخار، آب، هوا، گاز) در دماهای معمولی تا متوسط و همچنین برای کاربردهای ساختاری مناسب است.
GR B یک گرید در این استاندارد است و در دسته فولاد کربن معمولی قرار می گیرد. عملکرد آن مشابه ماده چینی Q235B است، اگرچه تفاوت هایی در ترکیب شیمیایی و الزامات خواص مکانیکی وجود دارد.
astm a53 GR B ترکیب مواد
| عنصر | محدوده محتوا (%) | تابع کلید |
|---|---|---|
| کربن (C) | کمتر یا مساوی 0.30 | بر استحکام و سختی تأثیر می گذارد. محتوای بالاتر قدرت را افزایش می دهد |
| منگنز (Mn) | 0.27-0.93 | استحکام و استحکام را بهبود می بخشد |
| فسفر (P) | کمتر یا مساوی 0.045 | ناخالصی ها را برای کاهش خطر شکنندگی سرما کنترل می کند |
| گوگرد (S) | کمتر یا مساوی 0.050 | کنترل ناخالصی ها؛ گوگرد بیش از حد باعث کاهش چقرمگی می شود |
| سیلیکون (Si) | کمتر یا مساوی 0.10 (غیر-اجباری) | دی اکسید کننده که استحکام و سختی را افزایش می دهد |
خواص مکانیکی
مقاومت کششی (σb): بزرگتر یا مساوی 415 مگاپاسکال
قدرت تسلیم (σ0.2): بیشتر یا مساوی 241 مگاپاسکال
Elongation (δ): ≥30% (OD ≤168.3 mm) or ≥22% (OD >168.3 میلی متر)
ویژگی ها: دارای استحکام متوسط و چقرمگی خوب، قادر به تحمل فشار و بارهای ضربه ای خاص است. با این حال، در برابر اسیدهای قوی، قلیاها یا سایر محیط های خورنده مقاوم نیست.
کارایی
قابلیت جوشکاری: سازگار با فرآیندهای مختلف جوشکاری (به عنوان مثال، جوشکاری قوس فلزی محافظ، جوشکاری قوس زیر آب)، اگرچه باید به انتخاب مواد جوشکاری و پیش گرمایش توجه شود (به ویژه برای لولههای دیواره ضخیم{{2}).
کارایی سرد/گرم: به راحتی سرد-خم شده، گرم-خم شده و نورد میشود. کار سرد ممکن است باعث سخت شدن کار شود که می تواند از طریق آنیل کردن کاهش یابد.
مقاومت در برابر خوردگی
مقاومت عمومی: مقاومت در برابر خوردگی متوسطی را در محیط های با خورندگی ضعیف مانند جو و آب شیرین ارائه می دهد. در محیط های مرطوب یا اسیدی/قلیایی مستعد زنگ زدگی است، بنابراین درمان های ضد خوردگی (مانند گالوانیزه کردن، رنگ آمیزی) ضروری است.
جریان تولید
آماده سازی بیلت: میله های گرد فولاد کربنی با کیفیت بالا (مثلاً فولاد 20#) برای نرم شدن تا حدود 1200 درجه حرارت داده می شوند.
سوراخ کردن: لوله های پوسته توخالی از میله های گرد با استفاده از دستگاه های سوراخ کننده (واحدهای آسیاب نورد اتوماتیک یا پیوسته) تشکیل می شوند.
نورد لوله: ضخامت دیواره کاهش می یابد و ابعاد از طریق چند پاس نورد تنظیم می شود.
عملیات حرارتی: نرمال کردن یا بازپخت ممکن است برای بهبود ریزساختار و خواص مکانیکی اعمال شود.
درمان سطحی: شامل برداشتن رسوب، بازرسی بصری و تأیید ابعاد است.
محدوده اندازه
قطر بیرونی: 1/8 اینچ (3.35 میلی متر) تا 24 اینچ (609.6 میلی متر)
ضخامت دیوار: SCH 40، SCH 80، و سایر برنامه های استاندارد، بسته به قطر و فشار مورد نیاز.
فیلدهای کاربردی
مهندسی مکانیک: تکیهگاههای سازهای، پوششهای محور محرک، اجزای مکانیکی عمومی.
مهندسی ساخت و ساز: داربست، تکیه گاه پل، چارچوب های سازه ای فولادی.
سیستم های خط لوله: برای انتقال سیالات با فشار کم-به-متوسط (آب، بخار، گاز).
صنعت نفت و گاز: خطوط لوله ثانویه، خطوط ابزار، و حمل و نقل رسانه های غیر خورنده.
کشاورزی و آبیاری: خطوط لوله انتقال آب و سیستم های بارانی.
موارد بازرسی معمول
تجزیه و تحلیل ترکیب شیمیایی: مطابقت با استانداردهای ASTM A53 را تأیید می کند.
تست خواص مکانیکی: شامل تست کشش، تست مسطح سازی و تست شعله ور شدن می باشد.
آزمایش غیر مخرب:
تست اولتراسونیک (UT): عیوب داخلی مانند ترک ها و آخال ها را تشخیص می دهد.
آزمایش ذرات مغناطیسی (MT): عیوب سطح و نزدیک{0}سطح را شناسایی می کند.
تست هیدرواستاتیک: هر لوله به صورت هیدرواستاتیک آزمایش می شود (معمولا 2000 psi یا طبق مشخصات طراحی).
الزامات ویژه
ممکن است آزمایشهای اضافی بر اساس نیازهای پروژه انجام شود، از جمله آزمایشهای ضربهای در دمای پایین (مثلاً ۲۰- درجه) و صلاحیت روش جوشکاری.
مقایسه با سایر مواد
| مواد | تفاوت اصلی | سناریوهای کاربردی معمولی |
|---|---|---|
| A53 GR B | فولاد کربن معمولی با استحکام متوسط و هزینه کم | اجزای ساختاری، حمل و نقل سیال با فشار متوسط-غیرخورنده- |
| API 5L | به طور خاص برای حمل و نقل نفت و گاز، میزان گوگرد و فسفر کمتری دارد | خطوط لوله-نفت و گاز از راه دور |
| ASTM A106 | فولاد کربنی بدون درز با دمای بالا-با مقاومت حرارتی بهبود یافته | خطوط لوله بخار{0}}با فشار بالا و{1}بالا |
تگ های محبوب: لوله بدون درز astm a53 gr b، چین، تولید کنندگان، تامین کنندگان، کارخانه


