ASTM A334Klasa 1jest bezszwową, spawaną rurą ze stali węglowej przeznaczoną do pracy w niskich temperaturach.
Maksymalna zawartość węgla wynosi 0,30%, zawartość manganu 0,40–1,60%, minimalna wytrzymałość na rozciąganie 380 MPa (55 ksi) i granica plastyczności 205 MPa (30 ksi).
Stosuje się go głównie do transportu płynów w środowiskach o niskiej temperaturze, w urządzeniach chłodniczych i innych zastosowaniach przemysłowych, w których wymagana jest odporność na uderzenia w niskich temperaturach.
Gatunek ASTM A334 obejmuje kilka gatunków przystosowanych do pracy w różnych środowiskach niskotemperaturowych, mianowicie:Klasa 1, klasa 3, klasa 6, klasa 7, klasa 8, klasa 9 i klasa 11.
Istnieją dwa rodzaje stali: stal węglowa i stal stopowa.
Klasa 1IKlasa 6obydwa są stalami węglowymi.
Można je wyprodukować za pomocąprocesy bezszwowe lub spawane.
W produkcji rur stalowych bez szwu występują dwa procesy produkcyjne:Wykończone na gorąco lub ciągnione na zimno.
Wybór zależy przede wszystkim od końcowego zastosowania rury, jej rozmiaru i konkretnych wymagań dotyczących właściwości materiału.
Poniżej przedstawiono schemat procesu produkcji elementów bezszwowych wykończonych na gorąco.
Tengorące wykończenieProces produkcji rur bezszwowych polega na podgrzaniu stalowego wlewka do wysokiej temperatury, a następnie formowaniu rury poprzez walcowanie lub wytłaczanie. Proces ten odbywa się w wysokich temperaturach i pomaga poprawić mikrostrukturę materiału, zwiększając tym samym jego ogólną wytrzymałość i jednorodność.
Proces wykańczania na gorąco jest szczególnie przydatny do produkcji rur o dużej średnicy i grubościennych, powszechnie stosowanych w rurociągach do transportu masowego i zastosowaniach konstrukcyjnych. Ze względu na stosunkowo niskie koszty nadaje się do produkcji wielkoseryjnej.
Ciągnione na zimnoRury stalowe bez szwu są przetwarzane poprzez rozciąganie po całkowitym schłodzeniu materiału w celu uzyskania precyzyjnego rozmiaru i kształtu. Metoda ta znacząco poprawia dokładność wymiarową i jakość powierzchni produktu, a efekt utwardzania na zimno poprawia również właściwości mechaniczne rury, takie jak wytrzymałość i odporność na zużycie.
Proces ciągnienia na zimno jest szczególnie przydatny do produkcji rur o małych średnicach i cienkich ściankach, w których wymagana jest wysoka precyzja i doskonała jakość powierzchni. Jest on szeroko stosowany w takich obszarach, jak układy hydrauliczne, podzespoły samochodowe i urządzenia wysokociśnieniowe, gdzie spełnia określone wymagania dotyczące wysokiej wydajności, choć wiąże się z wyższymi kosztami.
Normalizować przez podgrzanie do jednolitej temperatury nie niższej niż 1550 °F [845 °C] i schłodzić na powietrzu lub w komorze chłodzącej pieca z kontrolowaną atmosferą.
Jeśli hartowanie okaże się konieczne, konieczne będą negocjacje.
Dotyczy wyłącznie powyższych gatunków rur stalowych bez szwu:
Podgrzewanie i kontrola obróbki na gorąco oraz temperatury operacji wykańczania na gorąco do zakresu temperatur wykańczania od 845 do 955°C [1550–1750°F] i chłodzenie w piecu z kontrolowaną atmosferą od temperatury początkowej nie niższej niż 845°C [1550°F].
Chemia klasy 1 została zaprojektowana w celu zapewnienia równowagi między wytrzymałością, twardością i odpornością na niskie temperatury w zastosowaniach w środowiskach o niskich temperaturach.
| Stopień | C(Węgiel) | Mn(Mangan) | P(Fosfor) | S(Siarka) |
| Klasa 1 | maks. 0,30% | 0,40-1,06% | maks. 0,025% | maks. 0,025% |
| W przypadku każdej redukcji zawartości węgla o 0,01% poniżej 0,30% dozwolony będzie wzrost zawartości manganu o 0,05% powyżej 1,06%, do maksymalnie 1,35% manganu. | ||||
Węgiel jest głównym pierwiastkiem zwiększającym wytrzymałość i twardość stali, jednak w zastosowaniach niskotemperaturowych wysoka zawartość węgla może zmniejszyć wytrzymałość materiału.
Gatunek 1, o maksymalnej zawartości węgla wynoszącej 0,30%, jest klasyfikowany jako stal niskowęglowa i jest kontrolowany na niskim poziomie w celu zoptymalizowania jej wytrzymałości w niskich temperaturach.
Obliczone minimalne wartości wydłużenia dla każdego zmniejszenia grubości ścianki o 1/32 cala [0,80 mm].
Przeprowadzono eksperymenty udarnościowe na rurach stalowych klasy 1w temperaturze -45°C [-50°F], który ma na celu sprawdzenie wytrzymałości i odporności materiału na uderzenia w warunkach bardzo niskich temperatur. Test przeprowadza się poprzez dobór odpowiedniej energii uderzenia w oparciu o grubość ścianki rury stalowej.
Próbki udarnościowe z karbowanym prętem powinny być wykonane z belki prostej, typu Charpy'ego, zgodnie z metodą badawczą E23. Typ A, z karbem w kształcie litery V.
Dwiema powszechnie stosowanymi metodami pomiaru twardości są testy Rockwella i Brinella.
| Stopień | Rockwell | Brinell |
| ASTM A334 Klasa 1 | B 85 | 163 |
Każda rura musi zostać poddana nieniszczącym badaniom elektrycznym lub hydrostatycznym zgodnie z normą STM A1016/A1016M. O ile w zamówieniu nie określono inaczej, rodzaj badania, który ma zostać zastosowany, zależy od decyzji producenta.
Oprócz oznaczeń określonych w Specyfikacji A1016/A1016M, oznakowanie powinno zawierać określenia: wykończone na gorąco, ciągnione na zimno, bezszwowe lub spawane, a także litery „LT” wraz z temperaturą, w której przeprowadzono próbę udarności.
Jeżeli gotowa rura stalowa nie ma wystarczających rozmiarów, aby uzyskać małą próbkę udarową, oznakowanie nie powinno zawierać liter LT ani podanej temperatury badania.
Używane powszechnie w różnych zastosowaniach przemysłowych wymagających pracy w niskich temperaturach.
Transport płynów kriogenicznychRury stalowe klasy 1 są szeroko stosowane do transportu cieczy kriogenicznych, takich jak skroplony gaz ziemny (LNG), skroplony gaz ropopochodny (LPG) i inne substancje kriogeniczne. Ciecze te często muszą być transportowane bezpiecznie w temperaturach poniżej temperatury otoczenia, a rury stalowe klasy 1 zachowują swoje właściwości fizyczne i integralność strukturalną w tak niskich temperaturach.
Systemy i urządzenia chłodnicze:Często stosowane do rur dostarczających chłodziwo w tych systemach.
Wymienniki ciepła i skraplaczeWymienniki ciepła i skraplacze to kluczowe elementy w sektorze przemysłowym i energetycznym, często wykorzystujące rury stalowe klasy 1 jako materiał budowlany. Urządzenia te wymagają materiałów, które zachowują wysoką wytrzymałość i odporność na korozję w niskich temperaturach, aby zapewnić długoterminową niezawodność i wydajność.
Obiekty chłodnicze i mroźnicze:W chłodniach i innych obiektach chłodniczych systemy rurociągów muszą być dostosowane do ekstremalnie niskich temperatur. Do budowy systemów rurociągów w tych obiektach można używać rur stalowych klasy 1 ze względu na ich zdolność do dalszej pracy w zimnym środowisku bez ryzyka awarii.
1. EN 10216-4: P215NL, P255QL;
2. DIN 17173:TTSt35N;
3. JIS G3460:STPL 380;
4. GB/T 18984: 09Mn2V.
Normy i gatunki te opracowano tak, aby miały podobne lub równoważne właściwości do właściwości gatunku ASTM A334 klasy 1, biorąc pod uwagę właściwości w niskich temperaturach i inne istotne kryteria wydajności.
Od momentu powstania w 2014 roku, firma Botop Steel stała się wiodącym dostawcą rur ze stali węglowej w północnych Chinach, znanym z doskonałej obsługi, wysokiej jakości produktów i kompleksowych rozwiązań. Firma oferuje szeroki wybór rur ze stali węglowej i produktów pokrewnych, w tym rury bezszwowe, ERW, LSAW i SSAW, a także pełną gamę złączek rurowych i kołnierzy.
Do jej specjalistycznych produktów należą również wysokiej jakości stopy i austenityczne stale nierdzewne, dostosowane do wymagań różnorodnych projektów rurociągowych.
