Tubi in acciaio saldati per fusione elettrica ASTM A672 per servizi ad alta pressione

Il tubo in acciaio saldato per fusione elettrica ASTM A672 è prodotto da una lamiera di acciaio di qualità per recipienti a pressione utilizzando un processo di saldatura per fusione elettrica con metallo d'apporto. È progettato principalmente per servizi ad alta pressione a temperature moderate dove sono richiesti diametri esterni di grandi dimensioni, proprietà meccaniche controllate e integrità verificata della saldatura.

ASTM A672/A672M utilizza un sistema di designazione di Grado e Classe. Il Grado identifica la specifica della piastra del recipiente a pressione utilizzata per la fabbricazione dei tubi, mentre la Classe definisce le condizioni di trattamento termico del tubo e se sono necessari l'esame radiografico e il test di pressione. I materiali comuni includono i gradi di lamiera di acciaio al carbonio ASTM A515 e i gradi di lamiera di acciaio al carbonio a grana fine ASTM A516.

La specifica copre nominalmente tubi saldati per fusione elettrica con un diametro esterno di 400 mm e maggiore e spessori di parete fino a 75 mm. È possibile produrre altre dimensioni quando tutti i requisiti ASTM A672 applicabili sono soddisfatti.

Specifiche

Caratteristiche principali

Controllo del grado e della classe

ASTM A672 non definisce il prodotto solo in base alla resistenza del materiale. Ogni tubo viene ordinato utilizzando una qualità del materiale insieme a una classe di produzione.

Per esempio:

• Il grado B60 è prodotto dalla piastra del recipiente a pressione ASTM A515 grado 60.

• Il grado B65 è prodotto dalla piastra ASTM A515 grado 65.

• Il grado B70 è prodotto dalla piastra ASTM A515 grado 70.

• Il grado C60 è prodotto da una piastra per recipienti a pressione a grana fine ASTM A516 grado 60.

• Il grado C65 è prodotto da una piastra per recipienti a pressione a grana fine ASTM A516 grado 65.

• Il grado C70 è prodotto da una piastra per recipienti a pressione a grana fine ASTM A516 grado 70.

Questo sistema consente di specificare separatamente la resistenza del materiale, il trattamento termico, l'esame della saldatura e la prova di pressione in base alle condizioni di servizio.

Integrità controllata della saldatura

Il tubo ASTM A672 è prodotto mediante saldatura per fusione elettrica con metallo d'apporto. La qualità della saldatura può essere verificata mediante esame radiografico a seconda della Classe ordinata.

Le classi che terminano con 1 o 2, come le classi 11, 12, 21, 22, 31 e 32, incorporano i requisiti di esame radiografico specificati da ASTM A672.

Ciò è particolarmente importante per le tubazioni in pressione di grande diametro poiché la saldatura longitudinale diventa una sezione critica del tubo per il mantenimento della pressione.

Condizioni definite di trattamento termico

ASTM A672 prevede Classi specifiche per diverse condizioni termiche:

La Classe appropriata deve essere selezionata in base al grado della piastra di base, alla temperatura di servizio, al codice di progettazione e alle proprietà meccaniche richieste.

Verifica meccanica

I test di produzione includono prove di trazione su lotti di tubi finiti e prove di piegatura della saldatura guidata trasversale. Il test verifica sia le proprietà meccaniche del tubo che l'integrità e duttilità del giunto saldato.

Viene inoltre controllata l'analisi chimica della piastra del recipiente a pressione e del metallo saldato depositato, come richiesto dalle specifiche applicabili.

I nostri vantaggi

1. Controllo chiaro del grado e della classe ASTM A672

Un problema frequente nell'approvvigionamento con i tubi ASTM A672 è specificare solo il grado omettendo la classe. La Classe influisce direttamente sul trattamento termico, sull'esame radiografico e sul test idrostatico.

Produciamo e documentiamo il prodotto secondo la designazione completa richiesta nell'ordine di acquisto, come ad esempio:

ASTM A672 B60 Classe 12

ASTM A672 C60 Classe 22

ASTM A672 C65 Classe 22

ASTM A672 C70 Classe 32

Il grado, la classe, il numero di cottura della piastra, la procedura di saldatura, le condizioni del trattamento termico e le registrazioni delle ispezioni possono quindi essere tracciati all'interno della documentazione di produzione.

2. Tracciabilità delle piastre dei recipienti a pressione

ASTM A672 richiede piastre di qualità per recipienti a pressione anziché normali piastre in acciaio strutturale.

I materiali delle piastre possono essere controllati in base alle specifiche delle piastre ASTM designate, tra cui ASTM A515/A515M, ASTM A516/A516M, ASTM A537/A537M e altri materiali consentiti da ASTM A672.

I certificati dei materiali possono identificare:

• Specifiche e qualità della piastra

• Numero di calore

• Analisi chimica

• Proprietà meccaniche

• Spessore della piastra

• Condizione di trattamento termico

• Lotto di produzione tubi

Ciò fornisce la tracciabilità tra la piastra del recipiente a pressione in entrata e il tubo EFW finito.

3. Esame della saldatura e configurazione della prova di pressione

Progetti diversi richiedono livelli diversi di ispezione delle saldature e verifica della pressione. ASTM A672 consente di definire questi requisiti attraverso la designazione della Classe anziché applicare la stessa configurazione di ispezione a ogni tubo.

Per esempio:

Ciò consente di adattare accuratamente l'ambito dell'ispezione alla progettazione del sistema di pressione e alle specifiche del progetto.

Standard di esecuzione

Gli standard EN, JIS, GOST e GB sopra elencati sono riferimenti di approvvigionamento per prodotti correlati a pressione o tubi saldati e non devono essere considerati equivalenti materiali diretti a ASTM A672. La sostituzione dei materiali deve essere approvata in base al codice di progettazione tecnica e alle specifiche del progetto.

Applicazione

Tubo principale del collettore di distribuzione del vapore

Il tubo in acciaio saldato per fusione elettrica ASTM A672 può essere utilizzato come collettore di distribuzione del vapore principale di grande diametro nelle caldaie industriali e nei sistemi di utilità di processo.

Per questa applicazione, il tubo trasporta vapore pressurizzato tra il sistema di generazione del vapore e l'attrezzatura di processo a valle. La qualità del materiale, lo spessore della parete, il trattamento termico, l'esame della saldatura e il test di pressione devono essere selezionati in base alla temperatura di progetto, alla pressione di progetto e al codice delle tubazioni applicabile.

Composizione chimica

La tabella seguente mostra i requisiti rappresentativi dell'analisi termica per cinque gradi ASTM A672 comunemente specificati. I gradi ASTM A672 derivano i loro requisiti chimici dalle corrispondenti specifiche della piastra del recipiente a pressione.

I valori sono percentuali in peso. I limiti di carbonio indicati di seguito si basano su uno spessore della piastra non superiore a 25 mm, salvo diversa indicazione.

Proprietà meccaniche