ASTM A519는 심리스 탄소강 및 합금강 기계 튜빙에 대한 표준 사양입니다. ASTM A106 또는 ASTM A335와 같은 압력 파이프 표준과 달리 A519 튜빙은 내부 압력 등급보다 치수 정확도, 표면 마감 및 특정 기계적 특성이 더 중요한 기계 및 구조 응용 분야용으로 설계되었습니다. 이 가이드에서는 구매자가 A519 튜빙을 소싱할 때 필요한 등급 시스템, 화학, 제조 경로, 공차, 테스트 및 주문 정보를 설명합니다.
등급구분
A519는 화학 성분별로 정리된 다양한 등급을 포괄합니다. 탄소 등급은 일반 가공 및 실린더에 사용되며, 합금 등급은 고강도-및 피로-중요 부품용, 전기로 등급은 베어링 및 기어에 사용됩니다.
| 등급 유형 | 철강 명칭 | 일반적인 애플리케이션 |
|---|---|---|
| 탄소강 | 1020, 1025, 1030, 1040, 1045, 1050, 1060 | 일반 가공, 실린더, 롤러, 샤프트 |
| 합금강 | 4130, 4140, 4150, 4340, 8620, 8625, 9310 | 고강도 부품, 항공우주 및 자동차 부품 |
| 전기로 등급 | E3310, E4340, E52100 | 고강도-베어링, 기어, 침탄 부품 |
주요 등급의 화학 성분
화학은 경화성, 용접성 및 최종 기계적 반응을 결정합니다. 가장 자주 주문되는 등급에 대한 일반적인 한도는 다음과 같습니다.
| 등급 | C, % | 백만, % | P 최대, % | S 최대, % | 시, % | 크롬, % | 모, % | 니, % |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1020 | 0.18-0.23 | 0.30-0.60 | 0.040 | 0.050 | 0.10-0.35 | - | - | - |
| 1045 | 0.43-0.50 | 0.60-0.90 | 0.040 | 0.050 | 0.10-0.35 | - | - | - |
| 4130 | 0.28-0.33 | 0.40-0.60 | 0.035 | 0.040 | 0.15-0.35 | 0.80-1.10 | 0.15-0.25 | - |
| 4140 | 0.38-0.43 | 0.75-1.00 | 0.035 | 0.040 | 0.15-0.35 | 0.80-1.10 | 0.15-0.25 | - |
| 4340 | 0.38-0.43 | 0.60-0.80 | 0.035 | 0.040 | 0.15-0.35 | 0.70-0.90 | 0.20-0.30 | 1.65-2.00 |
| 8620 | 0.18-0.23 | 0.70-0.90 | 0.035 | 0.040 | 0.15-0.35 | 0.40-0.60 | 0.15-0.25 | 0.40-0.70 |
제조공정
A519 튜빙은 원활한 경로로 생산되어야 합니다. 용접된 튜브는 허용되지 않습니다. 빌렛을 열간 피어싱하고 압연한 후 필요한 공차와 표면에 따라 열간 마무리, 냉간 인발 또는 냉간 압연으로 마무리합니다. 열처리는 구매 주문서의 요구에 따라 적용되며 일반적으로 어닐링, 표준화 또는 담금질 및 템퍼링됩니다. 세로 용접 이음새가 없기 때문에 원주 주변의 특성이 균일하며 이는 얇은 벽까지 가공되는 부품에 중요합니다.
전형적인 기계적 성질
특성은 열처리에 따라 달라지므로 아래 값은 보장된 최소값이 아닌 일반적인 지침입니다. 주문에 명시된 조건에 대한 정확한 요구 사항을 확인하십시오.
| 등급 | 상태 | 인장 강도, MPa | 항복 강도, MPa | 신장률, % | 경도, HB |
|---|---|---|---|---|---|
| 1020 | 냉간 압연 | 380-550 | 310분 | 10-20 | 121-170 |
| 1045 | 정규화됨 | 625-750 | 370분 | 12-18 | 170-210 |
| 4130 | 정규화 및 강화 | 670-900 | 435분 | 15-22 | 190-250 |
| 4140 | 오일 담금질 및 템퍼링 | 850-1050 | 700분 | 12-18 | 260-320 |
| 4340 | 오일 담금질 및 템퍼링 | 1000-1200 | 900분 | 10-15 | 300-380 |
| 8620 | 케이스-경화 품질 | 500-700 | 350분 | 18-25 | 150-200 |
치수 공차
가공 스톡을 최소화해야 하는 곳에 냉간 인발 튜빙이 지정됩니다. 일반적인 냉간 인발-외경 공차는 크기에 따라 ±0.10~0.38mm이고, 벽 두께 공차는 공칭의 약 ±10%이고 직진도는 미터당 최대 0.5mm입니다. 열간 마감 처리된 튜빙은 외경 공차가 외경의 약 ± 0.75%로 공급되며 밀 스케일이 표면에 나타날 수 있습니다. 냉간 압연 제품에서는 동심도가 더 균일하며 이는 실린더 호닝 및 정밀 선삭에 중요합니다.
테스트 및 인증
ASTM A751에 따라 각 열에 대해 화학적 분석이 수행됩니다. 인장 및 평탄화 테스트는 ASTM A370을 따릅니다. 경도 테스트는 ASTM E10 또는 E18을 따릅니다. 구매 주문서에 명시된 경우 초음파, 와전류 또는 자분 입자 방법을 통한 비-파괴 검사가 가능합니다. 열수, 화학 및 기계적 결과를 보고하는 재료 테스트 인증서가 각 배치마다 제공되어 품질 시스템에 대한 완전한 추적성을 제공합니다.
산업 응용
자동차 제조업체는 1020, 1035, 4130 및 4140의 유압 실린더, 충격 흡수 장치 본체, 구동 샤프트 및 조향 컬럼에 A519 튜빙을 사용합니다. 항공 우주 프로그램 기계 4130 및 4340을 액추에이터 실린더, 엔진 마운트 및 구조 부재에 사용합니다. 기계 제작자는 롤러, 스핀들 및 부싱에 1045, 4140, 4340 및 8620를 사용합니다. 석유 및 가스 서비스에서는 밸브 본체, 펌프 샤프트, 맨드릴 및 다운홀 도구에 4140, 4340 및 8630를 사용합니다. 유압 및 공압 시스템은 일반적으로 실린더 배럴 및 어큐뮬레이터 튜브에 연마된 1020, 1045 및 4130을 사용합니다.
다른 심리스 사양과의 비교
| 사양 | 주요 용도 | A519와의 주요 차이점 |
|---|---|---|
| ASTM A519 | 기계 및 구조용 튜빙 | 엄격한 공차, 다양한 조건, 압력 등급 없음 |
| ASTM A106 | 고온에서의 압력 서비스 | 다양한 화학적 한계로 평가된 압력 |
| ASTM A335 | 고온-압력 배관 | 내크리프성을 위해 지정된 합금 등급 |
| ASTM A213 | 보일러 및 열교환기 튜브 | 압력-밀착, 고온-특성 |
| ASTM A500 | 구조용 튜빙, 용접 및 심리스 | 구조적 섹션, 덜 엄격한 공차 |
글로벌 등가물
A519 등급에 대한 일반적인 국제 등가물에는 EN 10083 및 EN 10084 지정이 포함됩니다. 1020은 1.0402 C22와 비교, 1045는 1.0503 C45와, 4130은 1.7218 25CrMo4, 4140은 1.7225 42CrMo4, 4340은 1.6582 34CrNiMo6 및 8620(1.6523 20NiCrMo2 포함). JIS 등가물에는 각각 S20C, S45C, SCM430, SCM440, SNCM439 및 SCM420이 포함됩니다.
주문 정보
견적을 요청할 때 사양 ASTM A519, 등급, 조건 코드, 벽 두께별 외경, 길이, 끝 마감, 표면 마감 및 특수 테스트 또는 인증 등을 명시하십시오. 전체 예는 다음과 같습니다. ASTM A519 4140 QT, 외경 76.2mm x 벽 길이 6.35mm, 길이 3m로 절단, 끝부분 모따기, 28-32 HRC.
FAQ
ASTM A519 튜빙은 압력 등급이 있나요?
A519는 기계식 튜빙 표준이며 압력 등급을 갖지 않습니다. 압력을 포함하는 구성 요소는 일반적으로 압력 파이프 표준에 따라 별도로 설계하고 검증해야 합니다.
냉간 인발 가공된 A519 튜빙과 열간 가공된-A519 튜빙의 차이점은 무엇인가요?
냉간 인발-튜브는 외부 직경과 벽 공차가 더 엄격하고 표면이 더 매끄러우며 동심도가 더 좋습니다. 열간-가공 튜빙은 가공 여유가 허용되는 더 큰 크기와 두꺼운 벽에 더 경제적입니다.
침탄 기어에 가장 적합한 A519 재종은 무엇입니까?
8620 및 9310은 표준 선택입니다.. 8620 케이스 경도와 코어 인성의 적절한 균형을 제공하는 반면, 9310은 더 높은 코어 강도를 제공하며 항공우주 기어링에서 일반적입니다.
A519 튜빙에는 정수압 테스트가 필요합니까?
기본적으로는 아닙니다. 튜빙은 압력 서비스용 등급이 아니기 때문에 수압 테스트는 표준 요구 사항이 아닙니다. 지정된 경우 초음파 또는 와전류 테스트와 같은 비-파괴 검사를 추가할 수 있습니다.
A519 합금 튜빙을 담금질 및 템퍼링된 상태로 공급할 수 있습니까?
예. 4140 및 4340과 같은 등급은 QT 상태로 정기적으로 공급되며 가공 및 서비스 요구 사항에 맞게 주문 시 28-32 HRC 또는 30-36 HRC와 같은 경도 범위가 확인됩니다.
