أنابيب JIS G3455 غير الملحومة من الصلب الكربوني لخدمة درجات الحرارة العالية-.
ملخص
جيس G3455هو المعيار الصناعي الياباني لأنابيب غير ملحومة من الفولاذ الكربوني مخصصة للخدمة في درجات الحرارة العالية-.في الغلايات والمبادلات الحرارية وأجهزة التسخين الفائقة وتطبيقات الضغط الأخرى حيث تكون قوة درجة الحرارة المرتفعة أمرًا بالغ الأهمية. وهو المعادل الياباني لأستم A106والدين 17175, مصممة خصيصا للخدمات فوق 350 درجة .
درجات الصلب ودرجات الحرارة
يحدد JIS G3455 الدرجات بناءً علىالحد الأقصى لدرجة حرارة الخدمة المسموح بها:
| تعيين الصف | الحد الأقصى لدرجة حرارة الخدمة | درجة ASTM قابلة للمقارنة | السمة الرئيسية |
|---|---|---|---|
| ستبا 12 | تصل إلى 425 درجة | A106 غرام. ج/ أ53 غرام. ب | فولاذ كربوني بدرجة حرارة عالية-عام |
| ستبا 20 | تصل إلى 450 درجة | A335 غرام. ص1/ت1 | 0.5% من فولاذ الموليبدينوم لمقاومة الزحف |
| ستبا 22 | تصل إلى 475 درجة | A335 غرام. ص2/ت2 | 0.5Cr-0.5Mo فولاذ منخفض السبائك |
| ستبا 23 | تصل إلى 500 درجة | A335 غرام. ص12/ت12 | 1Cr-0.5Mo سبائك الصلب |
| ستبا 24 | تصل إلى 550 درجة | A335 غرام. ص11/ت11 | 1.25Cr-0.5Mo-Si سبائك الصلب |
| ستبا 25 | تصل إلى 550 درجة | A335 غرام. ص22/ت22 | 2.25Cr-1Mo سبائك الصلب |
| ستبا 26 | تصل إلى 600 درجة | A335 غرام. ص5/T5 | 5Cr-0.5Mo سبائك الصلب |
التسميات:
سان تومي وبرينسيبي: أنبوب غير ملحوم لأغراض الضغط
A: يشير إلى سبائك الصلب (درجات حرارة أعلى)
رقم: تعيين درجة تسلسلي (لا يعتمد على القوة-)
الخواص الميكانيكية في درجة حرارة الغرفة
| درجة | قوة الشد (ميغاباسكال) | قوة الخضوع (MPa) دقيقة | استطالة (٪) دقيقة |
|---|---|---|---|
| ستبا 12 | أكبر من أو يساوي 410 | 245 | 25 |
| ستبا 20 | أكبر من أو يساوي 410 | 245 | 25 |
| ستبا 22 | أكبر من أو يساوي 410 | 245 | 25 |
| ستبا 23 | أكبر من أو يساوي 410 | 245 | 25 |
| ستبا 24 | أكبر من أو يساوي 410 | 245 | 25 |
| ستبا 25 | أكبر من أو يساوي 410 | 245 | 25 |
| ستبا 26 | أكبر من أو يساوي 410 | 245 | 25 |
ملحوظة: يتم تعريف خصائص الشد ذات درجة الحرارة المرتفعة في جداول منفصلة لحسابات التصميم.
التركيب الكيميائي (الحد الأقصى٪)
| درجة | C | سي | من | P | S | كر | شهر | آخر |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ستبا 12 | 0.25 | 0.35 | 0.60 | 0.035 | 0.035 | - | - | - |
| ستبا 20 | 0.15 | 0.35 | 0.60 | 0.035 | 0.035 | - | 0.45-0.65 | - |
| ستبا 22 | 0.15 | 0.35 | 0.60 | 0.035 | 0.035 | 0.50-0.80 | 0.45-0.65 | - |
| ستبا 23 | 0.15 | 0.35 | 0.60 | 0.035 | 0.035 | 0.80-1.25 | 0.45-0.65 | - |
| ستبا 24 | 0.15 | 0.50-1.00 | 0.60 | 0.035 | 0.035 | 1.00-1.50 | 0.45-0.65 | - |
| ستبا 25 | 0.15 | 0.35 | 0.60 | 0.035 | 0.035 | 2.00-2.50 | 0.90-1.20 | - |
| ستبا 26 | 0.15 | 0.35 | 0.60 | 0.035 | 0.035 | 4.00-6.00 | 0.45-0.65 | - |
جميع الدرجات مصنوعة من الفولاذ المقتول مع محتوى ألومنيوم خاضع للرقابة لتنقية الحبوب.
عملية التصنيع
طريقة الإنتاج:
صناعة الصلب:القوس الكهربائي أو فرن الأكسجين الأساسي مع التكرير الثانوي
صب السبائك:الفولاذ المقتول مع التصلب المتحكم فيه
العمل الساخن:الثقب عن طريق عملية مانسمان متبوعة بالدرفلة على الساخن أو البثق
المعالجة الحرارية: إلزامي– جميع الأنابيب معالجة حرارياً:
ستبا 12:تطبيع أو تطبيع وخفف
ستبا 20-26:تطبيع وخفف
التشطيب:استقامة، قطع، اختبار، التفتيش
نطاق الحجم:
القطر الخارجي:10.5 ملم إلى 900 ملم (≈ 0.4 بوصة إلى 35 بوصة)
سمك الجدار:1.0 ملم إلى 100 ملم
طول:عادة 4-8 م. تتوفر أطوال أطول تصل إلى 18 مترًا
متطلبات المعالجة الحرارية
| درجة | المعالجة الحرارية الإلزامية | نطاق درجة الحرارة النموذجي |
|---|---|---|
| ستبا 12 | تطبيع، أو تطبيع وخفف | التطبيع: 880-950 درجة المزاج: 600-700 درجة |
| ستبا 20 | تطبيع وخفف | التطبيع: 880-950 درجة المزاج: 630-730 درجة |
| ستبا 22 | تطبيع وخفف | التطبيع: 900-980 درجة المزاج: 650-750 درجة |
| ستبا 23 | تطبيع وخفف | التطبيع: 900-1000 درجة المزاج: 680-780 درجة |
| ستبا 24 | تطبيع وخفف | التطبيع: 900-1000 درجة المزاج: 680-780 درجة |
| ستبا 25 | تطبيع وخفف | التطبيع: 900-1000 درجة المزاج: 680-780 درجة |
| ستبا 26 | تطبيع وخفف | التطبيع: 900-1050 درجة المزاج: 700-800 درجة |
ملاحظة: يتم التحكم في معدلات التبريد وأوقات التخفيف لتحقيق البنية المجهرية المطلوبة.
متطلبات الاختبار والتفتيش
| امتحان | المرجع القياسي (JIS) | متطلبات |
|---|---|---|
| اختبار الشد | جيس ز 2241 | واحدة لكل حرارة. العينات المستعرضة لقطر OD أكبر من أو يساوي 40 مم. |
| اختبار التسطيح | جيس ز 2248 | للأنابيب ذات القطر الخارجي أقل من أو يساوي 50 مم والجدار <10% من القطر الخارجي. |
| اختبار الصلابة | جيس زد 2245 | غالبًا ما يتم تحديده لدرجات السبائك للتحقق من التقسية. |
| اختبار الهيدروستاتيكي | جيس جي 3455 القسم 8 | إلزامي.الضغط أكبر من أو يساوي 7 ميجا باسكال أو الصيغة المحسوبة. |
| اختبار غير مدمر | UT، RT، أو MT | يمكن تحديدها للتطبيقات الهامة. |
| اختبار حجم الحبوب | جيس جي 0551 | غالبًا ما تكون مطلوبة للدرجات المقاومة للزحف-. |
| درجة حرارة عالية-شد | جيس زد 2271 | يمكن تحديدها للتحقق من صحة التصميم. |
ضغط الاختبار الهيدروستاتيكي:
الحد الأدنى:7 ميجا باسكال(1,015 رطل لكل بوصة مربعة)
المحسوبة: P=2×S×tDP=D2×S×t
حيث S=70% من قوة الخضوع الدنيا عند درجة حرارة الغرفة
التسامح الأبعاد
| البعد | التسامح (لكل JIS G 3455) |
|---|---|
| القطر الخارجي | OD أقل من أو يساوي 50 مم: ± 0.5 مم 50 < OD أقل من أو يساوي 200 مم: ±1.0% القطر الخارجي > 200 مم: ±0.75% |
| سمك الجدار | +12.5%، -10% من الجدار الاسمي |
| طول | الطول الثابت: +10 مم، 0 مم |
| استقامة | أقل من أو يساوي 0.2% من الطول الإجمالي |
| وزن | ±10% من الوزن النظري لكل أنبوب واحد |
التطبيقات
الصناعات الأولية:
توليد الطاقة:خطوط البخار الرئيسية، خطوط إعادة التسخين الساخن، السخانات الفائقة، أنابيب الغلايات
البتروكيماويات:المفرقعات الحفزية، المصلحين، أنابيب السخان
التكرير:درجة حرارة عالية-لمعالجة الأنابيب وخطوط النقل
الغلايات الصناعية:أنظمة البخار-عالية الضغط
النباتات الكيماوية:أنظمة مفاعلات ذات درجة حرارة عالية-.
خدمات محددة:
Superheated steam (>400 درجة)
الزيت الساخن والسوائل الحرارية
معالجة الغازات عند درجات حرارة مرتفعة
سوائل نقل الحرارة في المبادلات
خدمة الهيدروجين-عالية الحرارة (مع قيود)
المقارنة مع المعايير الدولية
| درجة | جيس G3455 | يعادل ASTM | يعادل الدين | معادل EN |
|---|---|---|---|---|
| ستبا 12 | ج أقل من أو يساوي 0.25%، 425 درجة كحد أقصى | A106 غرام. ج | ش 35.8 | P235GH |
| ستبا 20 | 0.5 مو، 450 درجة كحد أقصى | A335 P1/T1 | 15 مو 3 | 16 مو 3 |
| ستبا 22 | 0.5Cr-0.5Mo، 475 درجة كحد أقصى | A335 P2/T2 | 13CrMo4-5 | 13CrMo4-5 |
| ستبا 23 | 1Cr-0.5Mo، 500 درجة كحد أقصى | A335 P12/T12 | 14MoV6-3 | 14MoV6-3 |
| ستبا 24 | 1.25Cr-0.5Mo-Si، 550 درجة كحد أقصى | A335 P11/T11 | 10CrMo9-10 | 10CrMo9-10 |
| ستبا 25 | 2.25Cr-1Mo، 550 درجة كحد أقصى | A335 P22/T22 | 10CrMo9-10 | 10CrMo9-10 |
| ستبا 26 | 5Cr-0.5Mo، 600 درجة كحد أقصى | A335 P5/T5 | 12CrMo19-5 | 12CrMo19-5 |
المزايا والميزات الخاصة
مقاومة الزحف:مصمم خصيصًا لخدمة درجات الحرارة المرتفعة-على المدى الطويل-.
الاستقرار المجهري:تضمن المعالجة الحرارية بنية مجهرية مستقرة عند درجة الحرارة
مقاومة الأكسدة:درجات السبائك تقاوم التحجيم في درجات الحرارة العالية
اتساق الجودة:تحافظ المطاحن اليابانية على رقابة صارمة على المعالجة الحرارية
التوثيق:تقارير اختبار شاملة بما في ذلك سجلات المعالجة الحرارية
اعتبارات التصميم والتصنيع
اللحام:
التسخين المسبق مطلوب:لجميع درجات السبائك (STPA 20-26)
ما بعد-المعالجة الحرارية للحام: إلزاميلدرجات السبائك لاستعادة الخصائص
معادن الحشو:يجب أن يتطابق أو يتفوق على التركيبة المعدنية الأساسية
أهلية الإجراء:ضروري بسبب محتوى السبائك
تصميم زحف:
تعتمد الضغوط المسموح بها على درجة الحرارة-.
بيانات تمزق الزحف متاحة للتصميم
اعتبارات تخفيف التوتر مهمة
يجب تقييم تأثيرات التدوير الحراري
التصنيع:
الانحناء:يفضل الانحناء الساخن لدرجات السبائك
تشكيل:أكثر صعوبة من الفولاذ الكربوني بسبب محتوى السبائك
بالقطع:يتطلب الأدوات والتقنيات المناسبة
تنظيف:يجب إزالة كافة الملوثات قبل الخدمة
شهادة المواد وتتبعها
الوثائق المطلوبة:
شهادة اختبار المطحنة:تحليل كيميائي كامل لجميع العناصر
سجل المعالجة الحرارية:الأوقات، درجات الحرارة، معدلات التبريد
تقارير الاختبار الميكانيكي:الغرفة ودرجة الحرارة المرتفعة إذا تم تحديدها
سجلات الاختبار الهيدروستاتيكي:الضغط، المدة، المفتش
التتبع:سلسلة كاملة من الذوبان إلى الأنابيب النهائية
متطلبات وضع العلامات:
اسم الشركة المصنعة/العلامة التجارية
قياسي (JIS G3455)
الدرجة (على سبيل المثال، STPA 24)
الحجم (OD × سمك الجدار)
رقم الحرارة
رمز المعالجة الحرارية
علامة المفتش
طلب المعلومات
بيانات المواصفات الأساسية:
المعيار والصف:JIS G3455 STPA [الرقم]
أبعاد:OD (مم) × الوزن (مم) × الطول (مم أو م)
المعالجة الحرارية:حدد ما إذا كان مختلفًا عن المعيار
الاختبار:الاختبارات القياسية بالإضافة إلى أي متطلبات إضافية
التحضير النهائي:عادي أو مشطوف أو خاص
شهادة:متطلبات MTC (اللغة والتنسيق)
وضع العلامات:تعليمات وضع العلامات المحددة
