ASTM A335 P22 çelik boruların mekanik özellikleri, gerçek çalışma yüklerine dayanıp dayanamayacaklarını belirlemek için temel temeldir. ASTM standardı, gerilme mukavemeti, akma mukavemeti, uzama, darbe tokluğu ve sertlik gibi göstergeler için açık gereksinimlere sahiptir ve katı test yöntemleri belirtir. Aşağıdaki sorular ve cevaplar, mekanik özellik göstergeleri ve test gereksinimlerine odaklanır:
Soru 1: ASTM A335 P22 çelik boruların gerilme performansı göstergeleri (gerilme mukavemeti, verim gücü, uzama) için gereksinimler nelerdir?
ASTM A335 standardı, P22 çelik boruların gerilme performans göstergeleri için zorunlu gereksinimlere sahiptir. Bu göstergeler, çelik boruların normal ve yüksek sıcaklıklarda basınca, gerginliğe ve diğer yüklere dayanma yeteneğini doğrudan belirler. Spesifik gereksinimler aşağıdaki gibidir: Birincisi, gerilme mukavemeti (σb), standart P22 çelik boruların gerilme mukavemetinin 415 MPa'dan (megapaskal) eşit veya eşit olması gerektiğini öngörür. Çekme mukavemeti, çelik borunun gerilme testi sırasında kırılmadan önce dayanabileceği maksimum stresi ifade eder. Bu gösterge, yüksek - basınç koşulları (10 MPa buhar basıncı gibi) altındaki sınırı aşan stres nedeniyle çelik borunun kırılmamasını sağlar. İkincisi, verim mukavemeti (σs), standart, akma gücünün 205 MPa'dan daha büyük veya eşit olması gerekir. Verim gücü, çelik borunun plastik deformasyona girmeye başladığı stresi ifade eder. Gerçek çalışma stresi akma mukavemetini aşarsa, çelik boru kalıcı deformasyona (boru bükme, duvar incelmesi gibi) geçirilir ve ekipmanın normal çalışmasını etkileyecektir. Bu nedenle, 205 MPa verim mukavemeti alt sınırı, boru hattı sistemi için yeterli "güvenlik marjı" sağlayabilir - Tipik olarak, gerçek stres tasarım sırasında verim gücünün% 60 -% 80'i içinde kontrol edilir. Son olarak, uzama (Δ), standart, boru duvarı kalınlığına dayanan uzama için farklı gereksinimlere sahiptir: duvar kalınlığı 12.7 mm'ye eşit veya eşit olan borular için, uzama%30'dan büyük veya eşit olmalıdır; Duvar kalınlığı> 12,7 mm olan borular için, uzama%25'e eşit veya eşit olmalıdır. Uzatma, çelik borunun plastisitesinin bir göstergesidir ve çelik borunun kırılmadan önce yaşayabileceği plastik deformasyon derecesini yansıtır. Daha yüksek bir uzatma, çelik borunun kırılgan bir şekilde kırılma olasılığının daha düşük olduğu ve bükülme ve genişleme - gibi sonraki işlem işlemleri için daha uygun olduğu anlamına gelir (çelik boru, flukitasyonlar sırasında, fligationlar sırasında bükülme işlemi sırasında ani bükülme sırasında bükülme işlemi sırasında bükülme işlemi sırasında çatlamaya eğilimlidir). Bu gerilme performans göstergelerinin "oda sıcaklığı (20 derece - 25 derecesi) testi" sonuçlarına dayandığı belirtilmelidir. Çelik boru yüksek - sıcaklık koşullarında (500 derecenin üzerinde) kullanılırsa, gerilme mukavemeti ve akma mukavemeti sıcaklık artışı ile azalır. Şu anda, yüksek sıcaklıklar altında güvenli çalışmayı sağlamak için ASME BPVC Cilt II "malzemelerde" yüksek sıcaklık performans verilerine dayanan tasarım hesaplamaları gereklidir.
Soru 2: ASTM A335 P22 Çelik Boruların Etki Tokluğu için Gereksinimler ve Test Koşulları Nelerdir?
ASTM A335 standardı, P22 çelik boruların darbe tokluğu için açık gereksinimlere sahiptir. Etki tokluğu, çelik borunun düşük sıcaklıklar veya darbe yükleri altında kırılgan kırıklara direnme kabiliyetini ölçmek için önemli bir göstergedir, montaj, taşıma ve soğuk bölgelerde kullanım sırasında çelik borunun güvenliği ile doğrudan ilişkilidir. Standart, P22 çelik borularının "vppy v - çentik darbe testi" yapması gerektiğini öngörür. Test koşulları ve gereksinimleri aşağıdaki gibidir: birincisi, test sıcaklığı, standart varsayılan olarak 0 derecelik bir test sıcaklığına sahiptir. Kullanıcının özel gereksinimleri varsa (soğuk bölgelerde kullanım gibi), test sıcaklığı - 10 derece veya - 20 derece olacak şekilde müzakere edilebilir, ancak sözleşmede açıkça belirtilmelidir. İkinci olarak, numune spesifikasyonları ile ilgili olarak, boru duvarı kalınlığı tarafından belirlenen bir boyuta sahip standart v - çentik numuneleri - Duvar kalınlığı 10mm'den büyük veya eşitse, tam - boyut örnekleri (10mm × 10mm × 55mm) kullanılmalıdır; Duvar kalınlığı 6mm ve 10mm arasındaysa, alt - boyut örnekleri (7.5mm × 10mm × 55mm gibi) kullanılmalı ve darbe enerji emilimi standarda göre düzeltilmelidir; Duvar kalınlığı <6mm ise, darbe testi atlanabilir (geçerli örnekler hazırlamak imkansız olduğu için). Son olarak, kalifikasyon göstergeleri aşağıdaki gibidir: Standart, 0 derecelik bir test sıcaklığında, P22 çelik borunun her darbe örneğinin 27J'den (joule) daha büyük veya eşit olması gerektiğini ve aynı çelik borulardan 3 örneğin ortalama darbe enerji emiliminin 34J'ye eşit veya eşit olması gerekir. En fazla 2 örnek 27J'den düşük bir emme enerjisine sahip olamaz (1 örneğin 27J'den düşük olmasına izin verir, ancak 20J'den daha büyük veya eşit olmalıdır). Bu gereksinimin temel amacı, çelik borunun düşük - sıcaklık ortamlarında "soğuk kırılgan kırılmasını" önlemektir - örneğin, çelik boruyu kışın dış mekanda monte edilirken, çarpışma veya düşük sıcaklık etkisine maruz kalırsa, yetersiz etki enerjisi emilmesi, çelik borunun anında kırılmasına neden olur, bir boru satır kazasına yol açar. Ek olarak, çelik boru kaynak veya ısı işlemine maruz kalırsa, kaynak eklemi üzerinde (kaynak dikişleri ve ısıdan etkilenen bölgeler dahil) darbe testleri yapılmalıdır ve kaynak ekleminin tokluğunun gereksinimleri karşıladığından emin olmak için temel malzeme ile tutarlı olmalıdır.
Soru 3: ASTM A335 P22 çelik borular için sertlik gereksinimleri ve test yöntemleri nelerdir?
ASTM A335 standardı, P22 çelik boruların sertliği üzerinde açık sınırlamalara sahiptir. Sertlik, çelik boru yüzeyinin lokal deformasyona (girinti ve çizikler gibi) direnme yeteneğini ölçen bir göstergedir ve ayrıca çelik borunun gücünü, tokluğunu ve kaynak performansını dolaylı olarak yansıtabilir. Spesifik gereksinimler ve test yöntemleri şu şekildedir: Birincisi, sertlik indeksi gereksinimleri, P22 çelik boruların Brinell sertliğinin (HB) 207'den daha az veya daha az olması veya 96'dan daha az veya eşit olması gerektiğidir. Bu sınırlamanın temel amacı, sertliğin aşırı derecede yüksek sertliğinden kaçınırsa -, 207 oranında, 207 oranında, sertliğin 207 oranında, 207 oranında, 207 oranında, 207 oranında, sertliğin 207 oranında, 20- 'ın, 20-' ın, sertliğinin 207 oranında öne geçmesidir - 'ı aşırsa, 20 araziye geçerse, 207 olursa, 207 olursa, 20 araziye geçerse, 207 olursa, 20 araziye giderse, 207 olursa, 207 olursa, 207 olursa, 207 olursa, 207 olursa, 207 olursa, 207 oranında yüksektir. Toklukta, kırılgan kırığa eğilimli ve kaynak zorluğunu arttırın. Sertlik çok düşükse (150HB'nin altında), çelik borunun gücünün gereksinimleri karşılayamayabileceğini ve gerilme testi sonuçlarıyla birlikte kapsamlı bir karar verilmesi gerektiğini gösterir. İkincisi, test yöntemi standart tarafından "Brinell sertlik testi" (ASTM E10 standardı) veya "Rockwell sertlik testi" (ASTM E18 standardı) olarak önerilir ve Brinell sertlik testi tercih edilir (test sonuçları çeliğin genel sertlik değerlendirmesi için daha kararlı ve uygun olduğu için). Brinell sertlik testi için parametreler şunlardır: 10 mm çapında bir karbür top girintisi kullanmak, 3000kgf (kilogram kuvvet) bir test kuvveti uygulamak, 10 - 15 saniye için basıncı tutmak, sonra girintasyon çapını ölçmek ve formül kullanılarak Brinell sertlik değerinin hesaplanması; Rockwell sertlik testi, HRB ölçeğini kullanır (yumuşak çelik ila orta - sert çelik), 612.9N toplam test kuvveti olan 98N'lik bir başlangıç test kuvveti uygular ve girinti derinliğini ölçerek kaya boşluğu sertliği değerini hesaplar. Son olarak, örnekleme ve test pozisyonları aşağıdaki gibidir: sertlik için test numuneleri her çelik boru grubundan seçilmelidir, çelik borunun dış yüzeyinde (kaynak dikişlerinden, çiziklerden vb. Önlenir) ve 3 test noktası, çelik borunun çevresi etrafında eşit olarak dağıtılmalıdır, çelik borunun çevresi alınmalıdır; if the wall thickness of the steel pipe is>=12.7mm, additional testing points should be added at the cross-section of the steel pipe (at the middle position of the wall thickness) to ensure uniform hardness inside the steel pipe - if the hardness difference between the inner and outer surfaces is too large (such as more than 30HB), it indicates that the heat treatment process is not uniform, and a reheat treatment gereklidir. Soru 4: ASTM A335 P22 çelik boruların yüksek - sıcaklık mekanik özellikleri (yüksek sıcaklık mukavemeti ve sürünme performansı gibi) için gereksinimler nelerdir?
ASTM A335 P22 çelik borular esas olarak yüksek - sıcaklık koşullarında kullanılır, bu nedenle yüksek - sıcaklık mekanik özellikleri (özellikle yüksek - sıcaklık mukavemeti ve sürünme performansı) temel göstergelerdir. ASTM A335 standardı, yüksek - sıcaklık performansı için "zorunlu alt limiti" doğrudan BPVC hacim II "malzemeleri" (bölüm A) 'daki verilere atıfta bulunmasa da, yüksek - farklı sıcaklıklarda P22 çelik borularının sıcaklık performans gereksinimleri netleştirilmiştir. Özellikle: ilk olarak, yüksek - sıcaklık gerilme mukavemeti. According to ASME BPVC data, the high-temperature tensile strength of P22 steel pipes at 300℃is approximately 380 MPa, 400℃is approximately 340 MPa, 500℃is approximately 280 MPa, and 600℃is approximately 190 MPa - these data provide a basis for the design of high-temperature pipelines, Örneğin, 500 derecelik bir durumda, boru hattının tasarım stresinin% 60 - 280 MPa'nın% 70'i (yani, 196 MPa'dan daha az veya eşit) içinde kontrol edilmesi gerekir ve bu da uzun - terim güvenli çalışma sağlar. İkincisi, yüksek - sıcaklık akma mukavemeti, 300 derecede yaklaşık 180 MPa, 400 derece yaklaşık 160 MPa, 500 derece yaklaşık 140 MPa'dır, 600 derece yaklaşık 110 MPa'dır. Yüksek - sıcaklık verim mukavemeti, çelik borunun yüksek sıcaklıklarda plastik deformasyona direnme yeteneğini belirler. Çalışma stresi, yüksek - sıcaklık akma mukavemetini aşarsa, çelik boru kademeli olarak "kalıcı deformasyona" maruz kalır, bu da büyük bir çapta (çapta bir artış veya duvar kalınlığındaki bir azalma), diğer ekipmanlarla sızdırmazlık performansını etkileyecektir. En önemlisi sürünme performansı. Sürünme, uzun - terim yüksek - sıcaklığı ve yüksek - basınç koşulları altında malzemenin yavaş plastik deformasyonunu ifade eder. ASTM A335, ASME BPVC'nin sürünme verilerine atıfta bulunarak, P22 Çelik Borular için 600 derece ve 50 MPa'lık bir stres için% 1'den daha az ya da eşit olmalıdır (yani, "% 1/100.000 saate eşit veya eşit veya eşit olan sürünme hızı, 100.000 saatten daha büyük veya eşit olmalıdır {Bu sürünme süresi, bu, 100.000 saatten daha büyük olmalıdır {bu sürünme süresi daha büyük olmalıdır { P22 çelik borularının uzun - terim koşulları altında 600 derecede sürünme nedeniyle yırtılmamasını veya başarısız olmayacağını sağlar. ASTM A335 P22 çelik boruların mekanik özellik testleri için örnekleme kurallarının ve sonuç belirleme standartlarının, test sonuçlarının çelik borunun genel performansını gerçekten yansıtabileceğini ve uygunsuz örnekleme nedeniyle yanlış yargılamayı önleyebilmesini sağlamak için standart tarafından kesinlikle belirtildiğine dikkat edilmelidir. Spesifik gereksinimler aşağıdaki gibidir: birincisi, örnekleme kuralları: ① "parti bölümü" - Mekanik özellik testleri "parti" üzerinde yapılır, aynı çelik borular parti "aynı spintri sayısı, aynı spintrication (dış çap, duvar kalınlığı) ve aynı ısı işlem sürecinin sayısı ve toplamın sayısı, 5. 50 ton); ② "Örnekleme Miktarı" - Her bir çelik boru grubunun gerilme testleri için 2, darbe testleri için 3 (her numune 1 darbe örneği ile hazırlanır) ve sertlik testleri için 2 (her numune 3 noktada test edilir); Soru 5: ASTM A335 P22 çelik boruların mekanik özellik testleri için örnekleme kuralları ve sonuç belirleme standartları nelerdir?
ASTM A335 standardı, test sonuçlarının çelik borunun genel performansını gerçekten yansıtabilmesini ve uygunsuz örnekleme nedeniyle yanlış değerlendirmeyi önleyebilmesini sağlamak için P22 çelik boruların mekanik özellik testleri için örnekleme kuralları, numune hazırlama ve sonuç belirleme konusunda katı düzenlemelere sahiptir. Spesifik gereksinimler aşağıdaki gibidir: birincisi, örnekleme kuralları: ① "parti bölümü" - mekanik özellik testleri "parti" üzerinde yapılır, aynı çelik borular parti "aynı spintri sayısı, aynı spesifikasyon (dış çap, duvar kalınlığı) ve çelik boruların her biri üç koşul" ve toplamı değil, toplamı değil (aynı ısı arıtma işlemi " ton); ② "Örnekleme Miktarı" - Her bir çelik boru grubu gerilme testleri için 2, darbe testleri için 3 (her numune 1 darbe örneği ile hazırlanır) ve sertlik testleri için 2 (her numune 3 noktada test edilir); ③ "Örnekleme yeri" - Çekme numuneleri çelik borunun enine kesitinden (boru eksenine dik) alınmalı ve numunenin ekseni borunun merkezine çakışmalıdır. Bu, numunenin borunun genel gücünü temsil edebilmesini sağlar; Etki örnekleri, duvar kalınlığının 1/4'ünde borunun dış yüzeyinden alınmalıdır (yüzey dekarbasyonunun sonuçlar üzerindeki etkisini önlemek için) ve çentik yönü boru eksenine dik olmalıdır; Sertlik örneklerinin tespit konumu, kaynaklardan, çiziklerden ve diğer kusurlardan kaçınarak borunun dış yüzeyine eşit olarak dağıtılmalıdır. Numune hazırlama için gereksinimler aşağıdaki gibidir: gerilme örnekleri "dairesel çapraz - bölüm örnekleri" (ASTM A370 standardının tip 1 veya tip 2 spesifikasyonlarına uygun olarak) ve örneklerin çapı, duvar kalınlığına (12.5mm daha büyük olduğu gibi, delik çapı, en fazla olduğu gibi, delikte olduğu gibi kullanmalıdır. Duvar kalınlığı olduğunda kalınlık kullanılır<12.7mm); the impact specimens should use "Shakey V-notch specimens" (in accordance with the ASTM A370 standard), with a notch depth of 2mm and a root radius of 0.25mm, ensuring the accuracy of notch processing (surface roughness Ra ≤ 1.6μm); the surface of the hardness specimens needs to be ground smooth, removing oxide scale and oil stains, to ensure that the indenter can make good contact with the specimen surface. The result determination criteria are as follows: ① "Tensile Test" - If the tensile strength, yield strength, and elongation of the two tensile specimens meet the standard requirements (σb ≥ 415MPa, σs ≥ 205MPa, δ ≥ 25%-30%), then the tensile performance of this batch of pipes is judged as qualified; if one specimen is, it is allowed to re-examine two more specimens from the same batch of pipes, and if all re-examination results are qualified, then it is judged as qualified; if both specimens are, the tensile performance of this batch of pipes is judged as. ② "Impact Test" - The impact absorption energy of the three impact specimens should meet "single value ≥ 27J, average value ≥ 34J", and the number of specimens should not exceed 1 (if one specimen is <27J but ≥20J, it is still judged as qualified; if 2 or more specimens are <27J, or 1 specimen is <20J, it is judged as; if the impact test is, re-examination is allowed (double the number of specimens are drawn), and the re-examination results must all meet the requirements, otherwise it is judged as. ③ "Hardness Test" - The hardness values at all detection points should be ≤ 207HB (or ≤ 96HRB), and the difference in hardness values of the three hardness points of the same pipe should not exceed 30HB; if one point is, it is allowed to test 3 more points on the same pipe, if all re-examination results are qualified, then it is judged as qualified; if there is still an point, the hardness of this batch of pipes is judged as For the batch, the standard stipulates that "picking" (selecting qualified pipes for export) is not allowed (qualified pipes should be re-treated by heat treatment and then re-sampled for testing), and the entire batch of pipes should be re-tested. If the re-test is still the batch of pipes should be scrapped and prohibited from entering the market.
