ASTM A53 등급 B 이음매 없는 탄소강 파이프

개요

ASTM A53 등급 B 유형 S은무봉강 탄소강관에 가장 널리 사용되는 규격일반적인 압력 및 기계적 응용 분야에서. 증기, 물, 가스 및 공기 라인의 유체 운반, 구조적 용도 및 일반 용도로 사용되는 이음매 없는 검정색 및 용융 아연 도금 강관을 덮습니다.

주요 명칭:

A53:표준사양번호

B등급:35,000psi의 최소 항복 강도를 지정합니다.

S형: 원활한제조 공정(vs. 유형 E=ERW, 유형 F=용광로 용접)

기계적 성질

신장 요구 사항(2"의 최소 %):

벽 두께 0.120" 이상: 22%

벽 두께 < 0.120": ASTM A53 공식에 따라 계산됨

참고: 항복 또는 인장 강도에 대한 최대값은 지정되지 않습니다.

화학 성분(최대 %)

핵심 포인트:

킬드 스틸:A53 등급 B 이음매는 일반적으로 실리콘-킬드강입니다.

최소 실리콘 없음지정되었지만 일반적으로 존재함

구리강(최소 0.18% Cu) 강화된 대기 내식성이 필요한 경우 사용 가능

제조공정

원활한 생산 방법:

로터리 피어싱(Mannesmann 프로세스):

각진 롤 사이에서 회전하는 가열된 빌렛(2200-2400F)

더욱 길어진 속이 빈 껍질을 만듭니다.

A53 이음매 없는 가장 일반적인 방법

압출 공정:

다이를 통과하는 가열된 빌렛

특수 애플리케이션에 더 적합

추가 처리:

뜨거운 완료:더 이상 열처리가 필요하지 않습니다.

냉간 압연:정확한 치수와 매끄러운 마감을 위해

정규화됨:향상된 속성을 위한 선택 사항

원활한 크기 범위:

공칭 파이프 크기:1/8" ~ 26"(가장 큰 경우 일반적으로 24")

외부 직경:0.405" ~ 26"+

벽 두께:일정 10, 20, STD, 40, 80, 120, 160, XXS

길이:단일 무작위(16-22피트), 이중 무작위(35-45피트), 절단 길이

테스트 요구 사항

필수 테스트:

선택적 테스트:

경도 테스트:구매자와 제조업체 간의 합의에 따라

추가 테스트:샤르피 임팩트 등 특약

수압 테스트 계산 예:

6" Schedule 40 A53 Gr.B(OD=6.625", 벽=0.280")의 경우:

S 35,000psi의=60%=21,000psi

P = (2 × 21,000 × 0.280) / 6.625 = 1,775psi테스트 압력

치수 공차

표면 상태 및 마감

일반적인 응용

산업 및 상업:

배관 시스템:급수, 배수, 폐기물 라인

화재 예방:스프링클러 시스템, 스탠드파이프

HVAC 시스템:난방, 환기, 공조 라인

기계 시스템:압축 공기, 윤활, 유압 라인

구조적 응용:난간, 지지대, 울타리(A500이 선호되는 경우가 많음)

석유 및 가스:

저압-수집 라인

유틸리티 서비스:물, 증기, 계기 공기

구조적 배관:지지대, 통로, 플랫폼

건설:

발판(A53은 A500보다 덜 일반적이지만)

기초 말뚝 박기(A252가 더 적합합니다)

건축:노출된 배관 특징

일반 서비스:

스팀 라인(화씨 400도 이하)

뜨거운 물과 차가운 물

공기 및 가스 라인

비부식성-액체 이송

유사한 표준과의 비교

ASTM A53 등급 B 대 API 5L 등급 B:

ASTM A53 등급 B 대 ASTM A106 등급 B:

주요 유사점:많은 공장에서 생산이중 인증A53 Gr.B 및 A106 Gr.B 요구 사항을 모두 충족하는 재료입니다.

심리스 시공의 장점

장점과 용접 파이프 비교:

종방향 용접 없음:잠재적인 약점을 제거합니다.

균일한 강도:원주 주변의 일관된 특성

고압에 더 좋음:더 높은 압력 등급 가능

향상된 내식성:부식 특성이 다른 용접 HAZ 없음

더 나은 타원성:일반적으로 용접 파이프보다 더 둥글다.

더 높은 온도 등급:종종 더 높은 온도에 대해 평가됨

원활한 선택 시기:

Higher pressure applications (>일반적으로 300psi)

신뢰성이 가장 중요한 중요 서비스

용접 무결성이 중요한 적용 분야

코드나 사양에 원활한 기능이 필요한 경우

위험 감소로 인해 비용 프리미엄이 정당화되는 경우

제한 사항 및 고려 사항

단점 대 용접 파이프:

높은 비용:ERW 파이프보다 20-50% 더 비쌉니다.

크기 제한:최대 OD 일반적으로 24-26"

벽 두께 변화:ERW보다 덜 균일할 수 있음

표면 마감:용접 파이프보다 더 많은 청소가 필요할 수 있음

유효성:일부 사이즈는 리드타임이 더 길 수 있습니다.

온도 제한:

최고:지속적인 서비스의 경우 화씨 400도(204도)

단기-기간:제한된 기간 동안 최대 500도(260도)

더 높은 온도의 경우:A106 또는 합금강을 고려하십시오.

권장하지 않는 대상:

평가 없이 심각한 순환 로딩

극저온 서비스(< -20°F) without impact testing

보호 장치가 없는 부식성이 높은 환경

Critical Sour Service(H2S 환경)

열처리 옵션

메모:대부분의 A53 심리스 공급뜨거운 완성달리 명시하지 않는 한.

재료 인증

필수 서류:

밀 테스트 인증서(MTC):화학적 분석 및 기계적 테스트를 통해

열 번호 추적성:규정 준수에 필수

수압 테스트 기록:압력과 지속시간

재료 마킹:ASTM A53 요구 사항에 따라

표시 요구사항:

제조업체 이름 또는 상표

ASTM 지정(A53)

등급(B)

유형(S는 이음매 없음)

크기(NPS 및 일정 또는 OD × 벽)

히트 수

수압 테스트 압력(수행된 경우)

"SMLS" 지정(선택 사항이지만 공통)

일반적인 표시 예:

텍스트

ABC CO A53 BS 6 SCH40 12345 1800PSI

위치: 제조업체=ABC CO, 사양=A53, 등급=B, 유형=S, 크기=6" SCH40, 열=12345, 테스트 압력=1800 PSI

제작 및 용접

용접 고려사항:

예열:일반적으로 얇은 벽에는 필요하지 않습니다(<0.75")

필러 금속:일반적으로 E7018, ER70S-6 또는 동급

사후-용접 열처리:스트레스 해소를 위한 선택 사항

절차 자격:해당 코드(ASME 섹션 IX)에 따라 필수

용접성:적당한 탄소 등가로 인해 우수함

탄소 등가 계산:

CE=C+Mn6CE=C+6Mn​
A53 Gr.B의 경우: 일반적으로 0.30 + 1.20/6 =최대 0.50
(실제 값은 일반적으로 0.35-0.45)

성형 및 굽힘:

콜드 벤딩:적절한 도구를 사용하면 허용됨

핫 벤딩:두꺼운 벽이나 좁은 반경에 권장됩니다.

최소 굴곡 반경:냉간 굽힘의 경우 일반적으로 3× OD

스프링백:툴링 설계에 대한 설명

디자인 및 선택 지침

다음과 같은 경우 ASTM A53 Grade B Seamless를 선택하세요.

압력 요구 사항은 보통입니다(일반적으로 300-1000psi).

온도 400도 F(204도) 이하

비용은 용접 파이프에 비해 프리미엄을 허용합니다.

원활한 이점으로 인한 애플리케이션 이점

코드 또는 사양에 이음매 없는 파이프가 필요함

중요한 서비스에는 높은 신뢰성이 필요합니다

일반 배관, 기계 또는 저압 공정 애플리케이션-

다음과 같은 경우 대안을 고려하십시오.

비용이 주요 관심사입니다(A53 ERW 또는 API 5L ERW 사용).

Large diameters needed (>24")

Very high pressure (>2000psi) - API 5L 또는 A106 고려

High temperature (>500도 F) - A106 고려

저온 서비스(< -20°F) - consider A333

구조적 적용 분야에서는 - A500을 고려합니다.

파일링 애플리케이션 -은 A252를 고려합니다.

압력 등급 예:

6" Schedule 40 A53 Gr.B 이음매 없는 경우:

설계 압력(물, 화씨 100도):≒740psi(ASME B31.1, B31.3)

테스트 압력:1,775psi(유압)

최대 허용 압력:높지만 피팅 등에 의해 제한됩니다.

주문 정보

최소 필수 정보:

표준 및 등급:ASTM A53 등급 B 유형 S

크기:NPS 및 일정(예: 4" SCH 40) 또는 OD × WT

길이:무작위, 이중 무작위 또는 특정 절단 길이

최종 마무리:일반, 나사형, 베벨형

코팅:검정색, 아연 도금 또는 프라이밍 처리

테스트 요구사항:정수압 또는 NDT 대안

인증:밀 테스트 인증서 필요

수량:피트 또는 조각

지정할 선택적 요구 사항:

특수 열처리(노말라이즈, 어닐링 등)

추가 시험(샤르피, 경도 등)

특수 세척/보존(절임, 기름칠 등)

표시 및 포장 지침

검사/증인 요건

샘플 구매 주문 사양:

텍스트

ASTM A53 등급 B 유형 S 이음매 없는 파이프 크기: 8" 스케줄 40(8.625" OD × 0.322" 벽) 길이: 이중 무작위(약. 40피트) 수량: 2,500피트 끝 부분: 일반, 정사각형 절단 코팅: 검정색(베어) 테스트: ASTM A53에 따른 수압 테스트 인증: 화학 분석이 포함된 밀 테스트 인증서 표시: ASTM A53 요구 사항에 따라 추가: 약 1개 묶음으로 배송 5,000파운드

산업 표준 및 규정 준수

주요 관련 표준:

ASME B36.10:용접 및 이음매 없는 단조 강관(치수)

ASME B31.1:동력배관(설계)

ASME B31.3:프로세스 배관(설계)

ASTM A530:특수 탄소강관의 일반 요구사항

ASME 섹션 II, 파트 D:허용응력

디자인 코드:

허용 응력:ASME B31.1 및 B31.3에서 제공됨

디자인 공식:해당 B31 코드 섹션에서

압력 등급:Barlow의 공식인 P=2StDP=D2St​를 기반으로 하는 경우가 많습니다.

안전 요소:일반적으로 코드에 따라 3:1 또는 4:1

공통 코드 참조:

UPC(통일 배관 코드):배관용 A53 허용

IPC(국제 배관 규정):배관용 A53 허용

NFPA 13:화재 스프링클러 시스템에 A53 허용

ASME 보일러 코드:특정 애플리케이션에 대해 A53을 허용할 수 있음

경제적 고려사항

가격 요소:

크기:직경이 클수록 피트당 비용이 더 많이 듭니다.

벽 두께:벽이 무거워지면 재료비가 증가합니다.

수량:일반적으로 대량 할인이 가능합니다.

열처리:추가 프로세스로 비용 증가

테스트:추가 테스트로 가격이 추가됩니다.

시장 상황:원자재 가격 변동

코팅:아연 도금은 기본 비용에 30-50%를 추가합니다.

일반적인 비용 관계:

A53 Gr.B 원활한:100%(기준선)

A53 Gr.B ERW: 60-80%

API 5L Gr.B 원활한: 90-110%

A106 Gr.B 원활한: 105-120%

A500 구조용 튜빙: 80-110%

총 설치 비용 고려 사항:

재료비:원활한 프리미엄

제작 비용:대부분의 작업에서 용접과 유사

설치 비용:용접파이프와 유사

유지관리 비용:신뢰성으로 인해 잠재적으로 더 낮음

수명주기 비용:높은 초기 비용에도 불구하고 더 낮을 수 있음

품질 관리 문제

이음매 없는 파이프의 일반적인 결함:

라미네이션:파이프 제조에서 내부 분리

솔기:롤링으로 인한 표면 결함

이심률:고르지 않은 벽 두께

표면 피팅:스케일이나 부식으로부터

라운드-밖-:요구 사항을 넘어서는 타원성

검사 방법:

초음파 테스트:내부 결함 및 벽 측정용

와전류:표면 결함의 경우

자성 입자:표면 균열의 경우

육안 검사:표면 품질을 위해

치수 확인:OD, 벽, 직진도

승인 기준:

표면 결함:ASTM A53에 따라 유해한 결함이 없습니다.

치수:지정된 공차 내에서

테스트:모든 필수 테스트를 통과해야 합니다.

인증:적절한 문서가 필요합니다

산업 이용 통계

시장 점유율:

가장 일반적인 이음매없는 파이프 사양북미에서

널리 사용됨상업 및 산업 건설에

표준 재료많은 배관 및 기계 시공업체의 경우

사용 가능대부분의 철강 서비스 센터에서

지역별 선호사항:

북아메리카:A53은 범용 배관의 표준입니다.

유럽:EN 10216/10217 더 일반적

아시아:JIS G3454 또는 API 5L이 자주 사용됨

중동:산업용으로 선호되는 API 5L

분야 사용법:

건설: 40%

석유 및 가스: 25%

산업용: 20%

유용: 10%

다른: 5%

미래 동향 및 개발

업계 동향:

이중 인증 증가:A53과 A106을 모두 충족하는 더 많은 자료

향상된 추적성:더 나은 문서화 및 추적

환경 고려사항:더 많은 재활용 콘텐츠 생산

디지털 문서:전자 MTC 및 자재 추적

글로벌 표준 조정:ISO 표준과의 융합

기술 개발:

향상된 표면 품질:더 나은 마무리 공정

더 엄격해진 공차:정밀 애플리케이션용

향상된 테스트:더욱 정교한 임사체험 방법

코팅 혁신:더 나은 부식 방지

요약 및 권장 사항

기술 요약:

ASTM A53 등급 B 이음매없는 탄소강 파이프은업계 표준의 일꾼범용-압력 및 기계 응용 분야에 적합합니다. 적절한 강도, 우수한 용접성, 가용성 및 적당한 비용의 조합으로 이음매 없는 구조가 바람직하거나 요구되는 광범위한 응용 분야에 적합합니다.

주요 이점:

폭넓은 가용성:대부분의 공급업체에서 공통 크기로 재고 보유

코드 승인:모든 주요 건물 및 압력 코드에서 인식됨

좋은 균형:강도가 적당하고 용접성, 성형성이 양호함

비용-효과적:원활한 성능을 위한 합리적인 비용

입증된 성능:수십 년간의 성공적인 신청 이력

선택 기준:

다음 용도로 A53 Gr.B를 선택하세요.

일반 배관, HVAC 및 기계 시스템

저~중압 적용(1000psi 이하)

온도 400도 F 이하

원활한 구조가 이점을 제공하는 경우

코드나 사양에서 요구하는 경우

기존 A53 시스템 교체

다음에 대한 대안을 고려하십시오.

Very high pressure (>1500psi) - API 5L 또는 A106 고려

High temperature (>400도 F) - A106 고려

저온(< -20°F) - consider A333

구조적 적용 분야에서는 - A500을 고려합니다.

ERW가 허용되는 비용-민감한 프로젝트

모범 사례:

사양:원활한 연결을 위해 항상 "ASTM A53 Grade B Type S"를 지정하십시오.

인증:배송 시 밀 테스트 인증서 필요

점검:수령 시 치수 및 표면 상태를 확인하세요.

저장:보관 중 부식으로부터 보호

제작:자격을 갖춘 용접 절차를 따르십시오.

설치:해당 코드에 따라 적절하게 지원

최종 권장사항:

이음매 없는 탄소강관이 필요한 대부분의 일반 산업, 상업 및 기관 응용 분야의 경우,ASTM A53 등급 B 유형 S는 성능, 가용성 및 비용의 최적 균형을 제공합니다.이음매 없는 구조로 인해 합리적인 경제성을 유지하면서 용접 문제가 제거됩니다. 해당 규정에 따라 적절하게 지정, 제작 및 설치되면 유체 운반, 기계 시스템 및 구조 응용 분야에 대한 안정적인{1}}장기간 서비스를 제공합니다.

참고: A53 파이프를 사용하여 시스템을 설계할 때, 특히 압력 응용 분야나 중요한 서비스를 위해 항상 해당 코드(ASME B31.1, B31.3, 배관 코드 등)를 참조하고 자격을 갖춘 엔지니어를 참여시키십시오.