ASTM A860 WPHY Rohrverschraubungen
ASTM A860 WPHY Rohrverschraubungen
ASTM A860 ist eine Spezifikation, die Rohrverbindungsstücke aus hochfestem, niedriglegiertem Stahl mit hoher Streckgrenze abdeckt (WPHY) für den Einsatz in Hochdruck-Rohrleitungsanwendungen. Diese Armaturen werden häufig in der Öl- und Gasindustrie verwendet, insbesondere in Pipeline-Transportsystemen.
Noten
Die ASTM A860-Spezifikation umfasst mehrere Sorten, gekennzeichnet durch ihre Mindeststreckgrenze. Die gebräuchlichsten Sorten sind:
- WPHY 52
- WPHY 60
- WPHY 65
- WPHY 70
Chemische Zusammensetzung
| Element | WPHY 52 (% max) | WPHY 60 (% max) | WPHY 65 (% max) | WPHY 70 (% max) |
|---|---|---|---|---|
| Kohlenstoff (C) | 0.18 | 0.18 | 0.20 | 0.20 |
| Mangan (Mn) | 1.00-1.50 | 1.00-1.50 | 1.00-1.50 | 1.00-1.50 |
| Phosphor (P) | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 |
| Schwefel (S) | 0.015 | 0.015 | 0.015 | 0.015 |
| Silizium (Und) | 0.15-0.35 | 0.15-0.35 | 0.15-0.35 | 0.15-0.35 |
| Chrom (Cr) | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 |
| Nickel (In) | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0.30 |
| Molybdän (Mo) | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.10 |
| Kupfer (Cu) | 0.35 | 0.35 | 0.35 | 0.35 |
| Vanadium (V) | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.10 |
| Niob (Cb/Nb) | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 |
Anmerkungen:
- Kohlenstoffgehalt: Der Kohlenstoffgehalt wird relativ niedrig gehalten, um die Schweißbarkeit und Zähigkeit der Armaturen zu verbessern.
- Mangan: Hilft, die Festigkeit und Härte des Stahls zu verbessern.
- Phosphor und Schwefel: Diese Elemente werden auf einem niedrigen Niveau gehalten, um Sprödigkeit zu vermeiden und die allgemeine Schweißbarkeit und Zähigkeit des Stahls zu verbessern.
- Silizium: Wirkt als Desoxidationsmittel und verbessert die Festigkeit und Härte.
- Chrom, Nickel, und Molybdän: Diese Elemente tragen zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit und -festigkeit bei, insbesondere in aggressiveren Umgebungen.
- Kupfer und Vanadium: In kleinen Mengen zugesetzt, um die mechanischen Eigenschaften zu verbessern, wie Streckgrenze und Zugfestigkeit.
- Niob (Niob): Wird verwendet, um den Stahl zu stabilisieren und seine Festigkeit und Zähigkeit zu verbessern.
Mechanische Eigenschaften
Die mechanischen Eigenschaften von ASTM A860 WPHY-Rohrverschraubungen werden durch ihre Streckgrenze und Zugfestigkeit definiert. Die Mindeststreckgrenze und Zugfestigkeit für jede Sorte sind wie folgt:
| Grad | Streckgrenze (MPa) | Zugfestigkeit (MPa) |
|---|---|---|
| WPHY 52 | 360 | 460 |
| WPHY 60 | 415 | 520 |
| WPHY 65 | 450 | 535 |
| WPHY 70 | 485 | 570 |
Arten von Beschlägen
ASTM A860 WPHY-Verschraubungen sind in einer Vielzahl von Typen erhältlich, einschließlich:
- Ellenbogen: 45-Grad- und 90-Grad-Winkel zur Änderung der Strömungsrichtung.
- Abschläge: Gleiche T-Stücke und Reduzier-T-Stücke für die Verzweigung der Rohrleitung.
- Reduzierstücke: Konzentrische und exzentrische Reduzierstücke zur Änderung des Rohrleitungsdurchmessers.
- Kappen: Endkappen zum Abdichten des Leitungsendes.
- Durchquert: Vierwege-Verschraubungen zum Anschluss von vier Rohrleitungen.
- Stub-Enden: Wird in Verbindung mit Überlappungsflanschen verwendet.
Herstellungsprozess
Der Herstellungsprozess für ASTM A860 WPHY-Armaturen umfasst in der Regel:
- Warmumformung: Die Verschraubungen werden warmumgeformt und anschließend vergütet, um die gewünschten mechanischen Eigenschaften zu erreichen.
- Wärmebehandlung: Je nach Sorte und geforderten Eigenschaften kommen Abschreck- und Anlassverfahren oder Normalisierungs- und Anlassverfahren zum Einsatz.
- Zerstörungsfreie Prüfungen: Verschiedene ZfP-Methoden, wie z. B. Röntgeninspektion, Ultraschalluntersuchung, und Magnetpulverprüfung, werden verwendet, um die Qualität und Integrität der Beschläge zu gewährleisten.
Standards und Tests
ASTM A860 WPHY-Armaturen müssen mehrere Normen erfüllen und strengen Tests unterzogen werden, um ihre Qualität und Leistung sicherzustellen:
- Chemische Analyse: Um die chemische Zusammensetzung zu überprüfen.
- Mechanische Prüfung: Inklusive Zugversuchen, Härteprüfungen, und Aufpralltests.
- Hydrostatische Prüfung: Um sicherzustellen, dass die Armaturen hohen Drücken standhalten können.
- Zerstörungsfreie Prüfungen: Wie bereits erwähnt, zur Prüfung auf innere und Oberflächenfehler.
Anwendungen
ASTM A860 WPHY-Rohrverschraubungen werden häufig in Hochdruckleitungen in verschiedenen Branchen eingesetzt, einschließlich:
- Öl und Gas: Fernleitungs- und Verteilungsleitungen.
- Petrochemie: Hochdruck-Prozessrohrleitungen.
- Energieerzeugung: Kessel- und Hochtemperatur-Rohrleitungssysteme.
- Schiffbau: Hochdruck-Fluidsysteme.
Vorteile
- Hohe Festigkeit: Geeignet für Umgebungen mit hohem Druck und hoher Beanspruchung.
- Haltbarkeit: Widerstandsfähig gegen Verschleiß, Gewährleistung einer langen Lebensdauer.
- Vielseitigkeit: Erhältlich in verschiedenen Formen und Größen für unterschiedliche Rohrleitungskonfigurationen.
- Korrosionsbeständigkeit: Gute Korrosionsbeständigkeit, insbesondere wenn es mit Elementen wie Chrom legiert ist, Nickel, und Molybdän.
Abschluss
ASTM A860 WPHY-Rohrverschraubungen sind wesentliche Bestandteile in Hochdruck-Rohrleitungssystemen, mit hoher Festigkeit, Haltbarkeit, und Vielseitigkeit. Erhältlich in verschiedenen Qualitäten und Typen, Diese Verschraubungen sind so konzipiert, dass sie die strengen Anforderungen von Branchen wie der Öl- und Gasindustrie erfüllen, Petrochemie, Energieerzeugung, und Schiffbau. Die richtige Auswahl und Qualitätssicherung dieser Armaturen sind entscheidend für den sicheren und effizienten Betrieb von Hochdruckleitungen.
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