Thông số kỹ thuật ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333

ASTM A333 là thông số kỹ thuật tiêu chuẩn cho ống thép hàn và liền mạch được thiết kế đặc biệt dùng ở nhiệt độ thấp. Nó bao gồm một số loại ống thép carbon và hợp kim phù hợp để sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau, bao gồm dầu khí, hóa dầu và sản xuất điện .
Thông số kỹ thuật của ASTM A333 bao gồm các loại chính sau:
– ASTM A333 Cấp 1: Loại này được làm từ thép carbon và thường được sử dụng cho dịch vụ ở nhiệt độ thấp xuống tới -50°F (-45°C).
– ASTM A333 Cấp 3: Cấp này được làm từ thép carbon và mang lại độ bền va đập vượt trội ở nhiệt độ thấp, phù hợp để sử dụng ở nhiệt độ -150°F (-101°C).
– ASTM A333 Cấp 4: Cấp này được làm từ thép carbon-molypden và cung cấp độ bền ở nhiệt độ cao cùng với độ bền va đập tốt ở nhiệt độ thấp.
– ASTM A333 Lớp 6: Lớp này được sử dụng phổ biến nhất và được làm từ thép cacbon-mangan. Nó cung cấp độ bền va đập tuyệt vời ở nhiệt độ thấp và phù hợp cho dịch vụ xuống tới -50°F (-45°C).
Thông số kỹ thuật ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333 bao gồm cả ống liền mạch và ống hàn. Các ống liền mạch được sản xuất bằng cách đục một phôi thép rắn và sau đó cuộn nó thành hình ống mà không cần hàn. Mặt khác, các ống hàn được chế tạo bằng cách hàn các cạnh của hai hoặc nhiều miếng thép tấm hoặc cuộn dây.

Ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333

1. Thông số cơ bản của ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333:

Đường Kính Ngoài: 21.3mm – 711.2mm
Độ dày ống: 2mm- 150mm
Chiều dài: 1m-12m
Các loại kết thúc: trơn, vát mép
Lớp phủ: 3PE/3LPE, FBE, mạ kẽm, đánh vecni, CRA hoặc phủ và lót không gỉ

2. Tiêu chuẩn ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333:

ASTM A333		Ống thép hợp kim dịch vụ nhiệt độ thấp
N08800		một loại ống thép hợp kim chống ăn mòn, hàm lượng Cr 15-25%, hàm lượng niken 30-45%
ASTM A556 / A556M		Dàn ống gia nhiệt nước cấp bằng thép cacbon kéo nguội
GB 18248 / JIS G3429		Dùng để sản xuất bình chịu áp lực, bình chứa khí liền khối.
ASTM A335 ASME S/A335		dùng ở nhiệt độ cao
ASTM A369		Ống rèn và khoan cho dịch vụ nhiệt độ cao
ASTM A519		Đối với kỹ thuật cơ khí, sử dụng cơ học và áp suất, cũng như để vận chuyển hơi nước, nước, khí đốt, v.v.
ASTM A209		Ống nồi hơi và bộ quá nhiệt bằng thép hợp kim một loại ống / ống thép liền mạch C-Mo-Alloy cho dịch vụ nồi hơi và bộ quá nhiệt
ASTM A250		Ống nồi hơi thép hợp kim
ASTM A213		Ống nồi hơi truyền nhiệt

Ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333

3. Vật liệu ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333:

Tiêu chuẩn		Bậc thép							OD
ASTM A333		16MnDG, 10MnDGM, 09DG, 09Mn2VDG, 06Ni3MoDG, ASTM A333-Grade1, Grade3, Grade4, Grade6, Grade7, Grade8, Grade9, Grade10, Grade11							1/2″ to 24″
N08800		N08800							1/2″ to 24″
ASTM A556 / A556M		SA556Gr.B2, SA556Gr.C2							12mm – 40mm
GB 18248 / JIS G3429		37Mn, 34Mn2V, 30CrMo, 35CrMo, STH11, STH12, STH21, STH22							12mm – 114.3mm
ASTM A335 ASME S/A335		P-5, P-9, P-11, P-22, P-91							19.05mm -610mm
ASTM A369		FP1, FP2,  FP5, FP9,FP11, FP12,FP21,FP22,FP91, FP92							12.5mm-824mm
ASTM A519		1020, 1025, 1035, 1045, 4130, 4140							10-324mm
ASTM A209		T1, T1a, T1b							OD: 3/4″ (19.05), 1″(25.4) , 1-1/4″(31.75), 1-1/2″(38.1), 2″ (50.8), 2-1/2″(63.5) , 3″ (76.2)
ASTM A250		T1, T1a, T1b, T2, T11, T12, and T22							1/2″-5″(12.7-127mm)
ASTM A213		T1, T5, T9, T11, T22, T91							1/2″-5″(12.7-127mm)

4. Tính chất cơ học ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333:

Bậc thép				Độ bền kéo (MPa）		Năng suất điểm (MPa)		Độ giãn dài (%)
								Y		X
ASTM A333 Grade 1				≥380		≥205		≥35		≥25
ASTM A333 Grade 3				≥450		≥240		≥30		≥20
ASTM A333 Grade 4				≥415		≥240		≥30		≥16.5
ASTM A333 Grade 6				≥415		≥240		≥30		≥16.5
ASTM A333 Grade 7				≥450		≥240		≥30		≥22
ASTM A333 Gr. 8				≥690		≥515		≥22
ASTM A333 Grade 9				≥435		≥315		≥28
ASTM A333 Grade 10				≥550		≥450		≥22
ASTM A333 Grade 11				≥450		≥240		≥18

Các giá trị độ giãn dài được cung cấp trên cơ sở các mẫu tròn tiêu chuẩn 2 inch hoặc 50 mm (hoặc 4D).
Độ giãn dài của bậc 11 dành cho tất cả các bức tường và kích thước nhỏ được thử nghiệm trong toàn bộ phần.

5. Thành phần hóa học ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333:

Bậc thép	Thành phần hóa học (%)
	C	Si	Mn	P	S	Cr	Ni	Cu	Mo	V	Al
Grade 1	≤0.30		0.40-1.06	≤0.025	≤0.025
Grade 3	≤0.19	0.18-0.37	0.31-0.64	≤0.025	≤0.025		3.18-3.82
Grade 4	≤0.12	0.18-0.37	0.50-1.05	≤0.025	≤0.025	0.44-1.01	0.47-0.98	0.40-0.75			0.04-0.30
Grade 6	≤0.30	≥0.10	0.29-1.06	≤0.025	≤0.025
Grade 7	≤0.19	0.13-0.32	≤0.90	≤0.025	≤0.025		2.03-2.57
Grade 8	≤0.13	0.13-0.32	≤0.90	≤0.025	≤0.025		8.40-9.60
Grade 9	≤0.20		0.40-1.06	≤0.025	≤0.025		1.60-2.24	0.75-1.25
Grade 10	≤0.20	0.10-0.35	1.15-1.50	≤0.03	≤0.015	≤0.15	≤0.25	≤0.015	≤0.50	≤0.12	≤0.06
Grade 11	≤0.10	≤0.35	≤0.6	≤0.025	≤0.025	≤0.50	35.0-37.0		≤0.50

Đối với bậc 1 và 6, mỗi lần giảm 0,01% C dưới 0,30%, tăng 0,05% Mn trên 1,06% sẽ được phép tối đa là 1,35%.
Đối với bậc 6, giới hạn đối với columbi có thể tăng lên tới 0,05 % đối với phân tích nhiệt và 0,06 % đối với phân tích sản phẩm.
Nói chung, đương lượng cacbon C.E = [C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15] không được vượt quá 0,43% theo phân tích nhiệt.

Ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333

6.Nhiệt độ tác động ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333:

Bậc thép				Nhiệt độ kiểm tra tác động tối thiểu
				°F				°C
1				-50				-45
3				-150				-100
4				-150				-100
6				-50				-45
7				-100				-75
8				-320				-195
9				-100				-75
10				-75				-60
11				–320				–195

7. Giảm nhiệt độ tác động Ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333:

Chiều rộng mẫu dọc theo rãnh hoặc Độ dày vật liệu thực tế						Nhiệt Độ Giảm, Lạnh Hơn Độ A
in.			mm			°F			°C
0,394			10 (Standard size)			0			0
0,354			9			0			0
0,315			8			0			0
0,295			7.5 (3/4 std. size)			5			3
0,276			7			8			4
0,262			6.67 (2/3 std. size)			10			5
0,236			6			15			8
0,197			5 (1/2 std. size)4			20			11
0,158			4			30			17
0,131			3.33 (1/3 std. size)			35			19
0,118			3			40			22
0,099			2.5 (1/4 std. size)			50			28

8. Kiểm tra và thử nghiệm Ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333:

Kiểm tra và thử nghiệm các ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333 là điều cần thiết để đảm bảo chúng tuân thủ các yêu cầu đã chỉ định và để xác minh chất lượng và tính phù hợp của chúng đối với ứng dụng dự kiến. Quy trình kiểm tra và thử nghiệm có thể bao gồm những điều sau:
– Kiểm tra bằng mắt: Kiểm tra bằng mắt được tiến hành để kiểm tra tình trạng bề mặt tổng thể của ống, kiểm tra mọi khuyết tật có thể nhìn thấy, chẳng hạn như vết nứt, vết lõm, ăn mòn hoặc các bất thường trên bề mặt.
– Kiểm tra kích thước: Các ống được đo để đảm bảo tuân thủ các kích thước đã chỉ định, bao gồm đường kính ngoài (OD), độ dày thành ống, chiều dài và mọi yêu cầu về kích thước khác.
– Phân tích hóa học: Phân tích thành phần hóa học được thực hiện để xác minh hàm lượng của các nguyên tố khác nhau trong vật liệu ống, chẳng hạn như carbon (C), mangan (Mn), phốt pho (P), lưu huỳnh (S), silicon (Si), niken (Ni), crom (Cr) và đồng (Cu). Thành phần hóa học phải đáp ứng các giới hạn quy định đối với loại ống ASTM A333 cụ thể.
– Thử nghiệm cơ học: Các tính chất cơ học của ống, bao gồm độ bền kéo, cường độ chảy và độ giãn dài, được xác định thông qua thử nghiệm cơ học. Các thử nghiệm này đảm bảo rằng đường ống có độ bền cơ học và độ dẻo cần thiết.
– Thử nghiệm tác động: Các ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333 thường được thử nghiệm tác động để đánh giá khả năng chịu được các điều kiện nhiệt độ thấp. Thử nghiệm rãnh chữ V Charpy được tiến hành ở nhiệt độ xác định để đo năng lượng tác động và xác định độ bền của ống ở nhiệt độ thấp.
– Kiểm tra không phá hủy (NDT): Các phương pháp kiểm tra không phá hủy khác nhau, chẳng hạn như kiểm tra siêu âm (UT), kiểm tra chụp ảnh phóng xạ (RT) hoặc kiểm tra hạt từ tính (MT), có thể được sử dụng để phát hiện bất kỳ khuyết tật bên trong hoặc bề mặt nào trong các đường ống mà không gây ra thiệt hại cho vật liệu.
– Thử nghiệm thủy tĩnh: Thử nghiệm thủy tĩnh bao gồm việc tạo áp suất cho đường ống bằng nước hoặc chất lỏng phù hợp khác để kiểm tra tính toàn vẹn và khả năng chịu được áp suất quy định mà không bị rò rỉ hoặc hỏng hóc.
– Kiểm tra bổ sung: Tùy thuộc vào dự án hoặc yêu cầu của khách hàng, có thể tiến hành kiểm tra bổ sung như kiểm tra độ cứng, kiểm tra ăn mòn giữa các hạt hoặc kiểm tra kim loại.
– Tài liệu và Chứng nhận: Tài liệu phù hợp, bao gồm các báo cáo thử nghiệm, chứng chỉ tuân thủ và chứng chỉ thử nghiệm nhà máy (MTC) nêu rõ kết quả kiểm tra và thử nghiệm, được cung cấp để đảm bảo truy xuất nguồn gốc và chứng minh sự tuân thủ các tiêu chuẩn đã chỉ định.
Điều quan trọng cần lưu ý là các yêu cầu kiểm tra và thử nghiệm cụ thể có thể khác nhau tùy thuộc vào thông số kỹ thuật của dự án, tiêu chuẩn ngành và yêu cầu của khách hàng. Do đó, nên tham khảo tiêu chuẩn ASTM A333 có liên quan và tham khảo ý kiến của nhà sản xuất hoặc nhà cung cấp để xác định quy trình kiểm tra và thử nghiệm phù hợp cho ứng dụng cụ thể.

9. Xử lý bề mặt Ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333:

Ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333 thường được cung cấp lớp hoàn thiện bề mặt giúp bảo vệ chống ăn mòn và cải thiện vẻ ngoài tổng thể của chúng. Các phương pháp xử lý bề mặt phổ biến đối với ống ASTM A333 bao gồm:
– Bề mặt đen hoặc trơn: Ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333 có thể được cung cấp với bề mặt hoàn thiện màu đen hoặc trơn. Trong trường hợp này, đường ống không được phủ hoặc xử lý và bề mặt của nó ở trạng thái tự nhiên. Lớp hoàn thiện này thường được sử dụng cho các ứng dụng không ăn mòn hoặc khi không cần xử lý bề mặt bổ sung.
– Lớp phủ vecni hoặc sơn mài: Ống có thể được phủ một lớp vecni hoặc sơn mài để tạo ra một hàng rào bảo vệ tạm thời chống lại sự ăn mòn trong quá trình bảo quản và vận chuyển. Lớp phủ vecni hoặc sơn mài thường được phủ dưới dạng một lớp mỏng, có thể dễ dàng loại bỏ trước khi lắp đặt.
– Lớp phủ mạ kẽm: Mạ kẽm là phương pháp xử lý bề mặt phổ biến đối với ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333, đặc biệt đối với các ứng dụng cần chống ăn mòn. Các đường ống được ngâm trong bể kẽm nóng chảy, tạo thành một lớp kẽm bảo vệ trên bề mặt. Ống mạ kẽm có màu xám bạc.
– Lớp phủ Epoxy: Lớp phủ Epoxy được áp dụng cho các ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333 để mang lại khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong các môi trường khác nhau. Nó liên quan đến việc áp dụng một lớp phủ dựa trên nhựa epoxy lên bề mặt của đường ống, tạo thành một lớp bảo vệ bền vững. Ống phủ Epoxy được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp có chất ăn mòn.
– Lớp phủ Fusion-Bonded Epoxy (FBE): Lớp phủ FBE là một loại lớp phủ epoxy được thi công bằng cách phun tĩnh điện nhựa epoxy dạng bột lên bề mặt đã được làm nóng trước của ống. Nhựa nóng chảy và hợp nhất để tạo thành một lớp bảo vệ khi đóng rắn. Lớp phủ FBE cung cấp khả năng chống ăn mòn vượt trội và thường được sử dụng cho các đường ống chôn hoặc ngầm.
– Lớp phủ Polyethylene (PE) hoặc Polypropylene (PP): Lớp phủ PE hoặc PP được sử dụng để bảo vệ ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333 khỏi bị ăn mòn và mài mòn. Các lớp phủ này được áp dụng bằng phương pháp ép đùn, trong đó polyetylen hoặc polypropylen nóng chảy được phủ lên bề mặt ống. Ống bọc PE hoặc PP thường được sử dụng trong các đường ống dẫn chất lỏng hoặc chất khí.
Việc lựa chọn xử lý bề mặt phụ thuộc vào các yêu cầu ứng dụng cụ thể, điều kiện môi trường và thông số kỹ thuật của dự án. Điều quan trọng là phải tham khảo ý kiến của nhà sản xuất hoặc nhà cung cấp để xác định cách xử lý bề mặt phù hợp nhất cho ống thép hợp kim nhiệt độ thấp ASTM A333 cho các nhu cầu cụ thể của bạn.