Что такое материал ASTM A333 класса 1?
ASTM A333 Grade 1 — это спецификация углеродистой стали для бесшовных и сварных труб, используемых при низких температурах. Он принадлежит к тому же семейству стандартов, что и классы 3, 6, 8, 9 и 11, но представляет собой простой-углеродный элемент без никеля или других легирующих добавок. В основе этой марки лежит контролируемое содержание углерода и марганца, а также обязательное испытание на удар по Шарпи при -45 градусах Цельсия, чтобы гарантировать пластичность при эксплуатации в холодных условиях.
Химический состав
Марка 1 – это простая углеродистая-марганцевая сталь, благодаря которой материал экономичен и легко сваривается.
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод, максимум | 0.30 |
| Марганец | 0.40-1.06 |
| Фосфор, максимум | 0.025 |
| Сера, максимум | 0.025 |
| Никель | Не указан |
Механические свойства
Труба класса 1 должна соответствовать минимальным требованиям к растяжению согласно ASTM A333 и пройти испытание на удар по Шарпи с V-надрезом при температуре марки.
| Свойство | Требование |
|---|---|
| Предел текучести, минимум | 205 МПа (30 000 фунтов на квадратный дюйм) |
| Предел прочности, минимум | 380 МПа (55 000 фунтов на квадратный дюйм) |
| Испытание на удар по Шарпи | При -45 градусах Цельсия (-50 градусов по Фаренгейту) |
| Условия поставки | Нормализованный или нормализованный и закаленный |
1 класс против 6 класса против 3 класса
Все три сорта производятся по одному и тому же стандарту, но их способность работать при низких-температурах и стоимость различаются.
| Оценка | Система сплавов | Испытание на удар | Минимальная доходность | Типичная позиция затрат |
|---|---|---|---|---|
| 1 класс | Обычный углерод | -45 градусов по Цельсию | 205 МПа | Самый низкий |
| 6 класс | Обычный углерод | -45 градусов по Цельсию | 240 МПа | Умеренный |
| 3 класс | 3,5% никеля | -101 градус Цельсия | 240 МПа | Выше |
Класс 1 предлагает немного меньшую прочность и стоимость, чем класс 6, при той же стойкости к ударопрочности при температуре -45 градусов Цельсия. В класс 3 добавляется никель для эксплуатации при температуре до -101 градуса Цельсия по более высокой цене.
Типичные применения
Трубы класса 1 используются для низкотемпературных технологических трубопроводов, -систем охлаждения и холодного хранения-, линий обработки сжиженного нефтяного газа, систем подачи аммиака и инженерных трубопроводов в холодном климате, где минимальная расчетная температура остается выше -45 градусов Цельсия. Он также предназначен для подключения линий к низкотемпературным резервуарам-хранилищам, где сам трубопровод работает в более теплом конце системы.
Точки выбора и работы
Перед выбором класса 1 проверьте минимальную расчетную температуру металла системы на соответствие -45 градусам Цельсия. Укажите трубу как ASTM A333, класс 1 с испытанием на удар по Шарпи, и проверьте сертификат завода на предмет фактических значений ударной прочности и номеров плавок. Используйте процедуры сварки, пригодные для работы при низких температурах, и избегайте местного нагрева или ударов дуги, которые могут снизить ударную вязкость. Для расчетных температур ниже -45 градусов по Цельсию следует перейти к классу 3 или другому соответствующему классу вместо принятия класса 1.
Распространенные заблуждения
Марка 1 не является никелевой сталью; в отличие от класса 3, он не содержит никеля и не может работать при температуре ниже -45 градусов по Цельсию. Эта марка отличается от A333 Grade 6, поскольку они различаются минимальным пределом текучести и типичной доступностью. Испытание на удар является обязательным для трубы A333, и от него нельзя отказаться ради экономии. Наконец, обозначение всегда должно записываться как Grade 1; в стандарте нет А333 класса Б, и заказ под выдуманным обозначением рискует получить неквалифицированный товар.
Часто задаваемые вопросы
Что такое ASTM A333, класс 1?
Это труба из простой углеродистой стали, предназначенная для эксплуатации при низких-температурах, испытанная на удар при -45 градусах Цельсия и с минимальным пределом текучести 205 МПа.
Каков химический состав 1 класса?
Углерод максимум 0,30% и марганец 0,40-1,06%, фосфор и сера ограничены до 0,025%.
В чем разница между 1 классом и 6 классом?
Обе стали представляют собой простые углеродистые стали, испытанные при температуре -45 градусов Цельсия, но для класса 6 требуется более высокий минимальный предел текучести - 240 МПа и предел прочности - 415 МПа.
Можно ли использовать класс 1 при температуре ниже -45 градусов по Цельсию?
Нет. Квалификация Шарпи соответствует температуре -45 градусов по Цельсию, поэтому для эксплуатации в холодных условиях требуется никель, такой как A333 Grade 3.
Можно ли сваривать A333 Grade 1?
Да, низкое содержание углерода обеспечивает хорошую свариваемость. Используйте квалифицированные методы низко-сварки и расходные материалы с низким-водородом.
Какова прочность на разрыв А333 класса 1?
Минимальная прочность на разрыв составляет 380 МПа, что соответствует давлению 55 000 фунтов на квадратный дюйм.