EN 10217-1 P195TR1 Tub de soldadura per arc submergit en espiral (SSAW): especificació tècnica
1. Visió general de l'especificació bàsica
| Paràmetre | Especificació |
|---|---|
| Estàndard | EN 10217-1: "Tubs d'acer soldats per a pressió - Part 1: Tubs d'acer no aliat amb propietats especificades a temperatura ambient" |
| Grau | P195TR1(Grau de resistència més baix en EN 10217-1, similar a P195) |
| Procés | Soldadura per arc submergit en espiral (SSAW/HSAW) |
| Classificació | Fluids de transport Categoria 1 (TR1) |
| Ús primari | Fluids de transport de baixa-pressió (aigua, aire, vapor) a temperatura ambient |
2. Desglossament de la designació del material
| Element de codi | Significat | Importància |
|---|---|---|
| P | Propòsit de pressió | Tub dissenyat per a la contenció de la pressió |
| 195 | Límit de fluència mínima (MPa) | Límit elàstic mínim de 195 MPa |
| TR1 | Fluids de transport Categoria 1 | Per a fluids amb baix potencial de perill (aigua, aire, vapor, gasos) a T inferior o igual a 120 graus |
3. Taula de propietats mecàniques
| Propietat | Requisit | Condició de prova | Notes |
|---|---|---|---|
| Resistència de rendiment mínima (ReH) | 195 MPa | Temperatura ambient | Paràmetre de disseny primari |
| Resistència a la tracció mínima (Rm) | 320-430 MPa | Temperatura ambient | Gamma més estreta que graus més alts |
| Elongació mínima (A) | 25%(Longitudinal) | Basat en el gruix de la paret | Bona ductilitat per a la conformació |
| Elongació mínima (A) | 20%(Transversal) | Basat en el gruix de la paret | Més baix que longitudinal |
| Prova de flexió | Obligatori (180 graus) | Obligatori per a gruix de paret inferior o igual a 10 mm | Verifica la ductilitat |
4. Requisits de composició química
| Element | % màxim | Gamma típica | Efecte sobre les propietats |
|---|---|---|---|
| Carboni (C) | 0.16 | 0.10-0.16 | Controla la força i la soldabilitat |
| Manganès (Mn) | 0.80 | 0.50-0.80 | Enfortiment de la solució sòlida |
| Fòsfor (P) | 0.025 | Menor o igual a 0,020 | Control d'impureses |
| Sofre (S) | 0.020 | Menor o igual a 0,015 | Control d'impureses, afecta la soldabilitat |
| Silici (Si) | 0.35 | 0.15-0.35 | Desoxidant |
| Alumini (Al) | Superior o igual a 0,020 (en cas de mort) | 0.020-0.060 | Refinació de grans (si s'especifica) |
| Nitrogen (N) | 0.012 | Menor o igual a 0,009 | Control d'impureses |
| CEV (Fórmula IIW) | Menor o igual a 0,35 | Normalment 0,25-0,32 | Bon indicador de soldabilitat |
5. Requisits de fabricació
| Fase del procés | Requisits EN 10217-1 | Consideracions específiques de SSAW |
|---|---|---|
| Tira/Placa | Colat continu, acer totalment mort | L'amplada determina el diàmetre final del tub |
| Formant | Espiral formada en fred o en calent | Angle de formació crític per al control del diàmetre |
| Soldadura | Soldadura per arc submergit (SAW) | Soldadura de doble cara-típica per a SSAW |
| Tractament tèrmic | No és necessari per a P195TR1 | Alleugeriment d'estrès opcional per a aplicacions especials |
| NDT | Es requereix una inspecció de soldadura del 100%. | Proves ultrasòniques o radiogràfiques |
6. Paràmetres de disseny de pressió
| Paràmetre | Càlcul/Valor | Aplicació |
|---|---|---|
| Estrès admissible | S=ReH / 1.5=130 MPa | Fórmula bàsica de disseny |
| Pressió de disseny | P = 2 × S × t / (D - t) | Basat en una fórmula de-paret fina |
| Pressió de prova hidrostàtica | Major o igual a 1,5 × Pressió de disseny | Requisit mínim de prova |
| Durada de la prova | Major o igual a 10 segons | Per a cada llarg de tub |
| Interval de temperatura | -10 graus a +120 graus | Limitació de la categoria TR1 |
7. Toleràncies dimensionals (SSAW típic)
| Dimensió | Tolerància (EN 10217-1) | Tolerància pràctica SSAW |
|---|---|---|
| Diàmetre exterior (D) | ±1,0% o ±5 mm (el que sigui més petit) | ±0,75% típic |
| Gruix de paret (t) | +15%/-10% del gruix nominal | +12.5%/-8% típic |
| Fora-de-rodoneïtat | 1,5% del diàmetre nominal | 1,0% típic de SSAW |
| Longitud | +100mm/-0mm per a L > 6m | Tall a la longitud exacta disponible |
| Massa per metre | ±6,5% de la massa teòrica | ±5,0% típic |
8. Gamma de mida i capacitats de producció
| Paràmetre | Gamma estàndard | Gamma ampliada |
|---|---|---|
| Diàmetre exterior | 168.3 - 2540 mm | Fins a 4000 mm possibles |
| Gruix de paret | 3.2 - 25.0 mm | Fins a 40 mm amb procés especial |
| Longitud | 6 - 12.5 m estàndard | Fins a 18 m amb equipament especial |
| Pes | 12 - 1500 kg/m | Depèn de la combinació D × t |
9. Control de qualitat i requisits de proves
| Tipus de prova | Freqüència | Criteris d'acceptació |
|---|---|---|
| Prova de tracció | Per lot de calor | Compleix amb els requisits de propietats mecàniques |
| Prova de flexió | Per torn de producció | Sense esquerdes al radi de flexió especificat |
| Prova d'aplanament | Opcional/a petició | Sense esquerdes a la distància especificada |
| Prova hidrostàtica | 100% de canonades | No hi ha fuites a la pressió de prova |
| NDT de soldadura | 100% de la longitud de la soldadura | No hi ha defectes inacceptables segons EN ISO 11666 |
| Inspecció visual | 100% de canonades | Superfície lliure de defectes nocius |
10. Pautes d'aplicació
| Aplicació | Idoneïtat | Notes |
|---|---|---|
| Distribució d'aigua | Excel·lent | Aplicació primària |
| Vapor de baixa-pressió | Bé | Màxim 120 graus, pressió adequada |
| Sistemes d'aire comprimit | Bé | Comproveu el contingut d'humitat |
| Sistemes HVAC | Excel·lent | Circuits d'aigua de calefacció/refrigeració |
| Sistemes de protecció contra incendis | Bé | Sistemes d'aspersió humit/sec |
| Aigua de procés industrial | Bé | Només-fluids no corrosius |
11. Comparació amb qualificacions semblants
| Grau | Rendiment mínim (MPa) | Ús típic | Cost relatiu |
|---|---|---|---|
| P195TR1 (EN) | 195 | Aigua/aire a baixa{0}pressió | El més baix |
| P235TR1 (EN) | 235 | Sistemes de pressió mitjana- | +10-15% |
| ASTM A53 Gr.A | 205 | Aplicacions de pressió similars | Comparable |
| API 5L Gr.B | 241 | Sistemes de pressió més alta | +15-20% |
12. Requisits suplementaris (opcions)
| Codi d'opció | Requisit | Quan s'especifica |
|---|---|---|
| +H | Acer controlat amb hidrogen | Per a aplicacions crítiques de soldadura |
| +Z15, +Z25, +Z35 | A través de les-propietats de gruix | Per a aplicacions d'esforç de flexió |
| +U | Prova d'ultrasons del material original | Per a aplicacions de pressió crítica |
| +D | Toleràncies dimensionals especials | Per a requisits d'instal·lació precisos |
13. Consideracions de disseny i instal·lació
| Factor | P195TR1 Especificacions | Implicacions d'enginyeria |
|---|---|---|
| Pressió màxima permesa | Graus inferiors als superiors | Pot requerir parets més gruixudes per a la mateixa pressió |
| Soldabilitat | Excel·lent (CEV baix) | Soldadura de camp fàcil, preescalfament mínim |
| Tolerància a la corrosió | Normalment s'afegeixen 1-3 mm a la paret | Important per a aplicacions d'aigua |
| Espaiat de suport | Similar a altres canonades d'acer | Basat en la rigidesa (EI), no en la força |
| Mètodes d'unió | Soldadura, brides, acoblaments | Tots els mètodes estàndard aplicables |
14. Avantatges i limitacions
| Avantatge | Benefici |
|---|---|
| Cost-efectiu | Cost de material més baix entre els tubs de pressió |
| Excel·lent soldabilitat | Fàcil fabricació i instal·lació |
| Bona Ductilitat | Fàcil de doblegar i formar |
| Àmplia Disponibilitat | Produït per molts molins a tot el món |
| Limitació | Consideració |
|---|---|
| Força limitada | No apte per a aplicacions d'-alta pressió |
| Límit de temperatura | Màxim 120 graus per a la categoria TR1 |
| Limitacions de gruix | No per a relacions D/t molt altes |
