ASTM A214 강관은 열교환기, 응축기 및 이와 유사한 열전달 장비에 사용되는 전기 저항 용접 탄소강관입니다. 일반적으로 외경이 3인치(76.2mm) 이하인 강관에 적용됩니다.
일반적으로 적용되는 강관 크기는 다음과 같습니다.3인치[76.2mm]보다 크지 않음.
이 사양의 모든 다른 요구 사항을 충족하는 경우 다른 크기의 ERW 강관을 제공할 수 있습니다.
본 사양에 따라 제공되는 자료는 여기에 달리 규정되어 있지 않는 한, 현재 버전의 사양 A450/A450M의 해당 요구 사항을 준수해야 합니다.
튜브는 다음에 의해 만들어집니다.전기 저항 용접(ERW).
낮은 제조 비용, 높은 치수 정확도, 뛰어난 강도와 내구성, 설계 유연성 덕분에 ERW 강관은 광범위한 산업용 배관 시스템, 구조 엔지니어링, 다양한 인프라 프로젝트에 선호되는 소재가 되었습니다.
용접 후 모든 튜브는 1650°F [900°] 이상의 온도에서 열처리를 거쳐야 하며 공기 중이나 조절 분위기로 냉각실에서 냉각해야 합니다.
냉간 인발 튜브는 최종 냉간 인발 패스 후 1200°F [650°C] 이상의 온도에서 열처리를 거쳐야 합니다.
| 기음(탄소) | 민(망간) | 피(인) | 에스(황) |
| 최대 0.18% | 0.27-0.63 | 최대 0.035% | 최대 0.035% |
나열된 것 이외의 원소를 첨가하도록 특별히 요구하는 합금강 등급을 공급하는 것은 허용되지 않습니다.
내경이 0.126인치[3.2mm] 미만이거나 두께가 0.015인치[0.4mm] 미만인 튜빙에는 기계적 요구 사항이 적용되지 않습니다.
인장 특성
ASTM A214에는 인장 특성에 대한 특정 요구 사항이 없습니다.
ASTM A214는 주로 열교환기와 응축기에 사용되기 때문입니다. 이러한 장치의 설계 및 작동은 일반적으로 튜브에 높은 압력을 가하지 않습니다. 반면, 튜브의 내압성, 열전달 특성, 그리고 내식성에 더 많은 주의를 기울입니다.
평탄화 테스트
용접 파이프의 경우 필요한 시험 섹션 길이는 4인치(100mm) 이상입니다.
실험은 두 단계로 진행되었습니다.
첫 번째 단계는 연성 시험입니다., 강관의 내면 또는 외면에는 판 사이의 거리가 다음 공식에 따라 계산된 H 값보다 작아질 때까지 균열이나 파손이 없어야 합니다.
H=(1+e)t/(e+t/D)
H= 평탄화 판 사이의 거리, 인치 [mm],
t= 튜브의 지정된 벽 두께(인치[mm])
D= 튜브의 지정된 외부 직경(인치[mm])
e= 0.09(단위 길이당 변형)(저탄소강의 경우 0.09(최대 지정 탄소 0.18% 이하)).
두 번째 단계는 무결성 테스트입니다.시편이 파단되거나 파이프 벽이 서로 맞닿을 때까지 계속 편평하게 펴야 합니다. 편평화 시험 중 적층되거나 불량한 재료가 발견되거나 용접이 불완전한 경우 불합격 처리합니다.
플랜지 테스트
파이프 부분은 제품 사양의 조항에 따라 거부될 수 있는 균열이나 불완전성 없이 파이프 본체에 직각이 되는 위치까지 플랜지로 가공할 수 있어야 합니다.
탄소강 및 합금강의 플랜지 폭은 백분율보다 작아서는 안 됩니다.
| 외경 | 플랜지의 너비 |
| 2½인치[63.5mm]까지 포함 | OD의 15% |
| 2½ ~ 3¾ [63.5 ~ 95.2] 이상 포함 | OD의 12.5% |
| 3¾ 이상 ~ 8 [95.2 ~ 203.2] 포함 | OD의 15% |
역평탄화 시험
완성된 용접 튜브의 길이가 5인치[100mm]이고 외부 직경이 1/2인치[12.7mm] 이하인 경우 용접부의 각 측면에서 세로로 90°로 분할하고 샘플을 열어 용접부가 최대 굽힘 지점에 오도록 평평하게 펴야 합니다.
용접부에서 플래시 제거로 인한 균열, 침투 부족 또는 중첩의 증거가 없어야 합니다.
경도 시험
튜브의 경도는 다음을 초과해서는 안 됩니다.72 헤르베르트바우.
벽 두께가 0.200인치[5.1mm] 이상인 튜브의 경우 브리넬 경도 또는 록웰 경도 시험을 사용해야 합니다.
각 강관에 대해 정수압 시험이나 비파괴 전기 시험이 수행됩니다.
정수압 시험
그만큼최대 압력 값최소 5초 동안 누출 없이 유지되어야 합니다.
최소 정수압 시험 압력은 파이프의 외경과 벽 두께에 따라 결정되며, 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
인치-파운드 단위: P = 32000 t/DorSI 단위: P = 220.6 t/D
P= 정수압 시험 압력, psi 또는 MPa,
t= 지정된 벽 두께(인치 또는 mm)
D= 지정된 외부 직경(인치 또는 mm).
최대 실험 압력, 아래 요구 사항을 준수합니다.
| 튜브의 외경 | 정수압 시험 압력, psi [MPa] | |
| OD ＜1인치 | 외경 <25.4mm | 1000 [7] |
| 1≤ OD ＜1½ 인치 | 25.4≤ OD ＜38.1 mm | 1500 [10] |
| 1½≤ OD ＜2인치 | 38.≤ OD ＜50.8 mm | 2000 [14] |
| 2≤ OD ＜3인치 | 50.8≤ OD ＜76.2mm | 2500 [17] |
| 3≤ OD ＜5인치 | 76.2≤ OD ＜127 mm | 3500 [24] |
| OD ≥5인치 | 외경 ≥127mm | 4500 [31] |
비파괴 전기 시험
각 튜브는 사양 E213, 사양 E309(강자성 재료), 사양 E426(비자성 재료) 또는 사양 E570에 따라 비파괴 검사 방법으로 검사해야 합니다.
다음 데이터는 ASTM A450에서 파생되었으며 용접 강관에 대한 관련 요구 사항만 충족합니다.
무게 편차
0 - +10%, 하향 편차 없음.
강관의 무게는 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.
W = C(Dt)t
W= 무게, Ib/ft [kg/m],
C= 인치 단위의 경우 10.69 [SI 단위의 경우 0.0246615]
D= 지정된 외부 직경, 인치 [mm],
t= 지정된 최소 벽 두께(인치[mm]).
벽 두께 편차
0 - +18%.
0.220인치[5.6mm] 이상의 강관의 어느 한 단면의 벽 두께 변화는 해당 단면의 실제 평균 벽 두께의 ±5%를 초과해서는 안 됩니다.
평균 벽 두께는 해당 단면의 가장 두꺼운 벽 두께와 가장 얇은 벽 두께의 평균입니다.
외경 편차
| 외경 | 허용되는 변형 | ||
| in | mm | in | mm |
| 외경 ≤1 | 외경 ≤ 25.4 | ±0.004 | ±0.1 |
| 1＜ 외경 ≤1½ | 25.4＜ OD ≤38.4 | ±0.006 | ±0.15 |
| 1½＜ 외경 ＜2 | 38.1 < 외경 <50.8 | ±0.008 | ±0.2 |
| 2≤ OD ＜2½ | 50.8≤ OD ＜63.5 | ±0.010 | ±0.25 |
| 2½≤ OD ＜3 | 63.5≤ OD ＜76.2 | ±0.012 | ±0.30 |
| 3≤ OD ≤4 | 76.2≤ 외경 ≤101.6 | ±0.015 | ±0.38 |
| 4＜ 외경 ≤7½ | 101.6＜ OD ≤190.5 | -0.025 - +0.015 | -0.64 - +0.038 |
| 7½＜ OD ≤9 | 190.5＜ OD ≤228.6 | -0.045 - +0.015 | -1.14 - +0.038 |
완성된 윤활유는 스케일이 없어야 합니다. 약간의 산화는 스케일로 간주하지 않습니다.
각 튜브에는 다음과 같은 라벨이 명확하게 표시되어야 합니다.제조업체 이름 또는 브랜드, 사양 번호 및 ERW.
제조업체의 이름이나 기호는 정규화하기 전에 롤링이나 가벼운 스탬핑을 통해 각 튜브에 영구적으로 배치될 수 있습니다.
튜브에 단일 스탬프를 손으로 찍는 경우 이 표시는 튜브 한쪽 끝에서 8인치[200mm] 이상 떨어져 있어야 합니다.
고온 및 고압에 대한 저항성: 고온과 고압을 견딜 수 있는 능력은 열교환 시스템에서 매우 중요한 특성입니다.
좋은 열전도도: 이 강관의 재료와 제조 공정은 효율적인 열 교환이 필요한 응용 분야에서 뛰어난 열전도도를 보장합니다.
용접성: 또 다른 장점은 용접으로 잘 연결할 수 있어 설치와 유지관리가 더 쉽다는 것입니다.
주로 열교환기, 응축기 및 이와 유사한 열전달 장비에 사용됩니다.
1. 열교환기: 다양한 산업 공정에서 열교환기는 한 유체(액체 또는 기체)에서 다른 유체로 직접 접촉하지 않고 열 에너지를 전달하는 데 사용됩니다. ASTM A214 강관은 공정 중 발생할 수 있는 고온과 고압을 견딜 수 있기 때문에 이러한 유형의 장비에 널리 사용됩니다.
2. 콘덴서: 응축기는 주로 냉동 및 공조 시스템과 같은 냉각 공정에서 열을 제거하거나 발전소에서 증기를 다시 물로 변환하는 데 사용됩니다. 이러한 시스템에서 응축기는 우수한 열전도도와 기계적 강도를 가지고 있어 사용됩니다.
3. 열교환 장비: 이 유형의 강관은 증발기 및 냉각기와 같은 열교환기 및 응축기와 유사한 다른 열교환 장비에도 사용됩니다.
ASTM A179: 이음매 없는 냉간 압연 연강 열교환기 및 응축기 튜빙입니다. 일반적으로 열교환기 및 응축기와 같이 유사한 용도에 사용됩니다. A179는 이음매가 없지만 유사한 열교환 특성을 제공합니다.
ASTM A178: 저항 용접 탄소강 및 탄소-망간강 보일러 튜브에 적용됩니다. 이 튜브는 보일러 및 과열기에 사용되며, 특히 용접 부재가 필요한 경우와 같이 유사한 요건을 가진 열교환 분야에도 사용할 수 있습니다.
ASTM A192: 고압 서비스용 무계목 탄소강 보일러 튜브를 포함합니다. 이 튜브는 주로 고압 및 고온 환경에서 사용하도록 설계되었지만, 소재 및 제조 공정으로 인해 높은 내압 및 내열성이 요구되는 다른 열전달 장비에도 적합합니다.
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