ASTM A106 / A106M (ASME SA 106 / SA 106M) – Стандартные спецификации для бесшовных труб из углеродистой стали для эксплуатации при высоких температурах

Область применения ASTM/ASME A/SA 106

Данная спецификация охватывает бесшовные трубы из углеродистой стали для эксплуатации при высоких температурах (Примечание 1) размером от NPS 1/8" до NPS 48" [от DN 6 до DN 1200] (Примечание 2) включительно, с номинальной (средней) толщиной стенки, указанной в ASME B 36.10M (schedule от 10 до 160, STD, XS, XXS).

Допускается предоставлять трубы, имеющие другие размеры, но такие трубы должны соответствовать всем другим требованиям данной спецификации.

Трубы, заказанные в соответствии с данной спецификацией, подходят для гибки, отбортовки, а также для сварки. Кроме того - для любых аналогичных операций деформирования. Трубы в соответствии со стандартом ASTM A106 (ASME SA106) используются на электростанциях, в котельных, в паропроводах, на нефтехимических заводах, на нефтеперерабатывающих и газоперерабатывающих заводах. Выбор типа сварки должен производиться, исходя из соответствия конкретной марки стали и предполагаемым условиям эксплуатации. 

Примечание: предполагается рассмотреть возможность графитизации.

Примечание: условное обозначение безразмерного NPS (номинальный размер трубы) [по DN (номинальный диаметр)] был заменен в этом стандарте на такие традиционные термины, как "номинальный диаметр", "размер" и "номинальный размер".

Дополнительные требования необязательного характера предусмотрены для бесшовных труб, предназначенных для использования в конструкциях, где требуются трубы высшего сорта. Эти дополнительные требования требуют дополнительных испытаний, которые будут при желании проведены, но должны быть указаны в заказе.

Значения, указанные либо в единицах системы СИ или дюйм-фунт, должны рассматриваться по отдельности как стандартные. Значения, указанные в каждой системе, могут не быть точными эквивалентами. Таким образом, каждая система должна использоваться независимо друг от друга. Комбинирование значений из двух систем может привести к несоответствию со стандартом.

NPS 1-1/2" и более может быть изготовлены либо горячедеформированными готовые или холоднокатаными изделиями. Если в заказе не указано иное NPS 2" и более выпускают в горячекатаном состоянии.

Виды обработки

Деформированные стали, с первичным процессом плавки являются сплавы, прошедшие обработку в мартеновских, кислородно-, или электрических печах, возможно, в сочетании с операциями отдельной дегазации или рафинирования.

Сталь разливают в слитки или литые прутки (что допустимо).

Готовые горячекатаные трубы нет необходимости подвергать дополнительно термической обработке. Холоднотянутые трубы подвергают термической обработке после окончательной холодной вытяжки.

Химический состав марок сталей для труб ASTM A106 / A106M (ASME SA106 / SA106M)

Марка стали                    Химический состав, %

Cмакс.

Siмин.

Mn Pмакс. Sмакс.

Crмакс.

Niмакс.

Cuмакс.

Moмакс. Vмин.
Grade A 0.25 0.10 0.27-0.93 0.035 0.035 0.40 0.40 0.40 0.15 0.08
Grade B 0.30 0.10 0.29-1.06 0.035 0.035 0.40 0.40 0.40 0.15 0.08
Grade C 0.35 0.10 0.29-1.06 0.035 0.035 0.40 0.40 0.40 0.15 0.08

Механические свойства для труб ASTM A 106 / A 106M (ASME SA 106 / SA 106M)

Марка стали Мин. предел прочности, ksi [МПа] Мин. предел текучести, ksi [МПа] Мин. относительное удлинение, %
Продольные образцы Поперечные образцы
Grade A 48 [330] 30 [205] 35 25
Grade B 60 [415] 35 [240] 30 16,5
Grade C 70 [485] 40 [275] 30 16,5

Гидростатические испытания

Проверки допускаемого напряжения в стенке трубы проводят при помощи испытательного давления, равного 60 % от установленного минимального предела текучести (SMYS) при комнатной температуре. Максимальное давление не превышает 2500 фунтов на квадратный дюйм для NPS3 и 2800 фунтов на квадратный дюйм для труб больших размеров. Давление поддерживается при испытании не менее 5 секунд.

Механические испытания

Испытание на растяжение - NPS 8 и более проводится на поперечную или продольную нагрузку. NPS 8 и менее – на большом объёме готовой продукции. Трубы больших размеров испытывают  в зависимости от длины. Испытание на изгиб (холодным методом) – для NPS 2 и более.

Допуски на размеры

Минимальная толщина стенки в любой точке не должна превышать 12,5 % от номинальной толщины стенки указанной в таблицах данного стандарта.

Масса любой длины трубы не должна отличаться более, чем на 10 % по сравнению со стандартными показателями в таблицах, и готовое изделие - на 3,5 % от общего указанного веса.

Примечание - NPS 4 и менее,  взвешивают в больших объёмах. Трубы больших размеров взвешивают отдельно каждую в зависимости от длины.

Внешний диаметр в любой точке не должен отличаться от стандарта указанного в таблицах.

Допустимые отклонения по внешнему диаметру

Номинальный размер, дюйм [мм] От: До:
дюйм мм дюйм мм
1/8 до 1-1/2
[6 до 40]
-1/64 (-0.015) -0.4 +1/64 (+0.015) +0.4
От 1-1/2 до 4
[40 до 100]
-1/32 (-0.031) -0.8 +1/32 (+0.031) +0.8
От 4 до 8
[100 до 200]
-1/16 (-0.062) -1.6 +1/32 (+0.031) +0.8
От 8 до 18
[200 до 450]
-3/32 (-0.093) -2.4 +1/32 (+0.031) +0.8
От 18 до 26
[450 до 650]
-1/8 (-0.125) -3.2 +1/32 (+0.031) +0.8
От 26 до 34
[650 до 859]
-5/32 (-0.156) -4.0 +1/32 (+0.031) +0.8
От 34 до 48
[850 до 1200]
-3/16 (-0.187) -4.8 +1/32 (+0.031) +0.8

Маркировка

Маркировку труб указывают на бирках, прикрепленных к каждой пачке в случае поставок комплекта трубы. Прокат, штампованный, или изготовленный по образцу, маркируют с добавлением сведений о производителе или бренде.

Кроме того в маркировке указывают следующие сведения:

  • длины труб A106 A, A 106 B, A 106 C (указанные в таблицах стандарта);
  • гидростатическое давление при испытании и/или NDE;
  • вес на фут (для NPS 4 и более) или NH (если другое не указано);
  • дополнительно "S", если к готовым трубам есть дополнительные требования.

Ссылочные документы:

  • ASTM A 530 - Спецификация для длин 530м. Общие требования для специализированных углеродистых и низколегированных стальных труб;
  • ASTM E 213 - Испытания для ультразвукового контроля металлических труб и трубопроводов;
  • ASTM E 309 - Практическое руководство по токовихревому методу для стальных труб. Использование магнитного насыщения;
  • ASTM E 381 – Стандартный метод контроля макроструктуры травления для стального сортового проката - стальных прутков, заготовок, блюмов и поковок;
  • ASTM E 570 - Стандартная практика контроля под флюсом утечки (определение точек разрыва). Экспертиза трубной продукции из ферромагнитной стали;
  • ASME B26.10 M - Сварные и бесшовные кованые стальные трубы.
Другие материалы
Сталь 44SMnPb28 - 1.0763
Сталь CB4FUKD
Сталь DD14 - 1.0389
Сталь FeP 05 G ZF - 1.0355
Сталь HX500LAD+Z - 1.0991
ISO 10512
ЗРА из специальных нержавеющих сплавов
ASTM B152