EN 10217-1 P195TR1 SSAW(나선형 침수 아크 용접) 파이프: 기술 사양
1. 핵심사양 개요
| 매개변수 | 사양 |
|---|---|
| 기준 | EN 10217-1: "압력 목적을 위한 용접 강철 튜브 - 파트 1: 지정된 실온 특성을 지닌 비합금 강철 튜브" |
| 등급 | P195TR1(EN 10217-1에서 가장 낮은 강도 등급, P195와 유사) |
| 프로세스 | 나선형 서브머지드 아크 용접(SSAW/HSAW) |
| 분류 | 운송유체 카테고리 1(TR1) |
| 주요 용도 | 주변 온도에서 저압-유체 이송(물, 공기, 증기) |
2. 재료 지정 내역
| 코드 요소 | 의미 | 중요성 |
|---|---|---|
| P | 압력 목적 | 압력 억제용으로 설계된 튜브 |
| 195 | 최소 항복 강도(MPa) | 195 MPa 최소 항복 강도 |
| TR1 | 운송유체 카테고리 1 | T에서 120도 이하의 위험 가능성이 낮은 유체(물, 공기, 증기, 가스)의 경우 |
3. 기계적 성질표
| 재산 | 요구 사항 | 테스트 조건 | 메모 |
|---|---|---|---|
| 최소 항복 강도(ReH) | 195MPa | 실내 온도 | 기본 설계 매개변수 |
| 최소 인장 강도(Rm) | 320-430MPa | 실내 온도 | 상위등급에 비해 범위가 좁음 |
| 최소 신율(A) | 25%(세로) | 벽 두께 기준 | 성형에 좋은 연성 |
| 최소 신율(A) | 20%(횡축) | 벽 두께 기준 | 세로보다 낮음 |
| 굽힘 테스트 | 필수(180도) | 벽 두께가 10mm 이하인 경우 필수 | 연성 검증 |
4. 화학성분 요구사항
| 요소 | 최대 % | 일반적인 범위 | 속성에 미치는 영향 |
|---|---|---|---|
| 탄소(C) | 0.16 | 0.10-0.16 | 강도와 용접성을 제어합니다. |
| 망간(Mn) | 0.80 | 0.50-0.80 | 고용체 강화 |
| 인(P) | 0.025 | 0.020 이하 | 불순물 제어 |
| 유황(S) | 0.020 | 0.015 이하 | 불순물 제어, 용접성에 영향을 미침 |
| 실리콘(Si) | 0.35 | 0.15-0.35 | 탈산제 |
| 알루미늄(Al) | 0.020 이상(죽은 경우) | 0.020-0.060 | 입자 정제(지정된 경우) |
| 질소(N) | 0.012 | 0.009 이하 | 불순물 제어 |
| CEV(IIW 포뮬러) | 0.35 이하 | 일반적으로 0.25-0.32 | 좋은 용접성 표시기 |
5. 제조요건
| 공정단계 | EN 10217-1 요구 사항 | SSAW 관련 고려 사항 |
|---|---|---|
| 스트립/플레이트 | 연속 주조, 완전 킬드 강철 | 폭에 따라 최종 파이프 직경이 결정됩니다. |
| 형성 | 냉간 또는 열간 성형 나선형 | 직경 제어에 중요한 성형 각도 |
| 용접 | 서브머지드 아크 용접(SAW) | SSAW의 일반적인 양면 용접- |
| 열처리 | P195TR1에는 필요하지 않음 | 특수 용도를 위한 응력 완화 옵션 |
| NDT | 100% 용접 검사 필요 | 초음파 또는 방사선 검사 |
6. 압력 설계 매개변수
| 매개변수 | 계산/값 | 애플리케이션 |
|---|---|---|
| 허용응력 | S=ReH / 1.5=130 MPa | 기본 설계식 |
| 설계압력 | P = 2 × S × t / (D - t) | 얇은-벽 공식을 기반으로 함 |
| 정수압 테스트 압력 | 1.5 × 설계 압력 이상 | 최소 테스트 요구 사항 |
| 테스트 기간 | 10초 이상 | 파이프의 각 길이에 대해 |
| 온도 범위 | -10도 ~ +120도 | TR1 카테고리 제한 |
7. 치수 공차(일반적인 SSAW)
| 차원 | 공차(EN 10217-1) | SSAW 실제 공차 |
|---|---|---|
| 외경(D) | ±1.0% 또는 ±5mm(둘 중 작은 쪽) | ±0.75%(통상) |
| 벽 두께(t) | 공칭 두께의 +15%/-10% | +12.5%/-8% 일반 |
| 원형이-없음- | 공칭 직경의 1.5% | SSAW의 경우 일반 1.0% |
| 길이 | +100L > 6m인 경우 mm/-0mm | 정확한 길이로 절단 가능 |
| 미터당 질량 | 이론 질량의 ±6.5% | ±5.0%(통상) |
8. 크기 범위 및 생산 능력
| 매개변수 | 표준 범위 | 확장된 범위 |
|---|---|---|
| 외경 | 168.3 - 2540mm | 최대 4000mm까지 가능 |
| 벽 두께 | 3.2 - 25.0mm | 특수 공정으로 최대 40mm |
| 길이 | 6 - 12.5m 표준 | 특수 장비 사용 시 최대 18m |
| 무게 | 12 - 1500kg/m | D×t 조합에 따라 다름 |
9. 품질 관리 및 테스트 요구 사항
| 테스트 유형 | 빈도 | 수락 기준 |
|---|---|---|
| 인장 시험 | 히트 배치당 | 기계적 특성 요구 사항을 충족합니다. |
| 굽힘 테스트 | 생산교대당 | 지정된 굽힘 반경에서 균열이 발생하지 않음 |
| 평탄화 시험 | 선택 사항/요청 시 | 지정된 거리까지 균열이 발생하지 않음 |
| 수압 테스트 | 파이프 100% | 테스트 압력에서 누출이 없음 |
| 용접의 NDT | 용접 길이의 100% | EN ISO 11666에 따라 허용할 수 없는 결함이 없습니다. |
| 육안검사 | 파이프 100% | 유해한 결함이 없는 표면 |
10. 모집요강
| 애플리케이션 | 적당 | 메모 |
|---|---|---|
| 물 분배 | 훌륭한 | 기본 응용 프로그램 |
| 저압-증기 | 좋은 | 최대 120도, 적절한 압력 |
| 압축 공기 시스템 | 좋은 | 수분 함량 확인 |
| HVAC 시스템 | 훌륭한 | 난방/냉각수 회로 |
| 화재 예방 시스템 | 좋은 | 습식/건식 스프링클러 시스템 |
| 산업 공정 용수 | 좋은 | 비부식성 유체만- |
11. 유사등급과의 비교
| 등급 | 최소 수율(MPa) | 일반적인 사용 | 상대 비용 |
|---|---|---|---|
| P195TR1 (EN) | 195 | 저압-수압/공기 | 최저 |
| P235TR1(EN) | 235 | 중간-압력 시스템 | +10-15% |
| ASTM A53 Gr.A | 205 | 유사한 압력 적용 | 유사한 |
| API 5L Gr.B | 241 | 고압 시스템 | +15-20% |
12. 추가 요구사항(옵션)
| 옵션 코드 | 요구 사항 | 지정한 경우 |
|---|---|---|
| +H | 수소 제어 강철 | 중요한 용접 응용 분야용 |
| +Z15, +Z25, +Z35 | -두께 속성을 통해 | 굽힘 응력 적용 분야용 |
| +U | 모재의 초음파 검사 | 임계 압력 응용 분야용 |
| +D | 특수 치수 공차 | 정확한 설치 요구 사항 |
13. 설계 및 설치 고려 사항
| 요인 | P195TR1 세부 사항 | 공학적 의미 |
|---|---|---|
| 최대 허용 압력 | 상위등급보다 낮음 | 동일한 압력을 위해 더 두꺼운 벽이 필요할 수 있음 |
| 용접성 | 우수함(낮은 CEV) | 현장 용접 용이, 예열 최소화 |
| 부식 허용량 | 일반적으로 벽에 1-3mm 추가 | 물 응용 분야에 중요 |
| 지지 간격 | 다른 강철 파이프와 유사 | 강도가 아닌 강성(EI)을 기준으로 함 |
| 가입 방법 | 용접, 플랜지, 커플링 | 모든 표준 방법 적용 가능 |
14. 장점 및 한계
| 이점 | 혜택 |
|---|---|
| 비용-효과적 | 압력튜브 중 가장 낮은 재료비 |
| 우수한 용접성 | 간편한 제작 및 설치 |
| 좋은 연성 | 구부리고 형성하기 쉽습니다. |
| 폭넓은 가용성 | 전세계 많은 공장에서 생산 |
| 한정 | 고려 사항 |
|---|---|
| 제한된 힘 | 고압 애플리케이션에는 적합하지 않음- |
| 온도 제한 | TR1 카테고리의 경우 최대 120도 |
| 두께 제한 | 매우 높은 D/t 비율에는 적합하지 않음 |
