BS EN 10217-5 Tub d'acer soldat per arc submergit en espiral (SSAW)
Visió general bàsica
Tub d'acer BS EN 10217-5 SSAW (soldat amb arc submergit en espiral)és elnorma europea definitivaper a tubs de soldadura d'arc submergit utilitzats en aplicacions de pressió a temperatures elevades. A diferència de la part 2 (que cobreix els tubs elèctrics soldats en general),La part 5 està específicament dedicada als tubs de soldadura d'arc submergit (SAW)., el que el converteix en l'estàndard correcte i més autoritzat per a canonades SSAW amb finalitats de pressió.
Les cobertes estàndardsoldadura de costura tant longitudinal (SAWL) com helicoïdal (SAWH/SSAW).. Les canonades SSAW es fabriquen formant bobina d'acer-laminada en calent en un cilindre amb una costura en espiral contínua, soldada tant a l'interior com a l'exterior mitjançant el procés d'arc submergit, formant unúnic-pepita de soldadura d'alta qualitat .
Nom Explicació
| Part | Significat |
|---|---|
| BS EN | Estàndard britànic adoptat de la norma europea |
| 10217-5 | Estàndard europeu per a tubs d'acer soldats per a pressió -Part 5: tubs d'acer aliat i no-soldats per arc submergit amb propietats de temperatura elevada especificades |
| SSAW | Soldadura d'arc submergit en espiral: canonada formada a partir d'una bobina d'acer amb la costura de soldadura que funciona contínuament en espiral; també conegut com SAWH (costura helicoïdal) |
| Graus GH | El sufix "GH" indica l'adequació per a un servei a temperatura elevada (gasos, temperatura alta) |
Especificacions clau
| Atribut | Descripció |
|---|---|
| Estàndard | BS EN 10217-5:2019 - "Tubs d'acer soldats per a pressió - Condicions tècniques de lliurament - Part 5: tubs d'acer aliat i no aliats soldats amb arc submergit amb propietats de temperatura elevada especificades" |
| Aplicació primària | Servei de pressió de temperatura elevada– calderes, intercanviadors de calor, sobreescalfadors, línies de vapor, recipients a pressió |
| Tipus de canonades cobertes | Només tubs de soldadura per arc submergit (SAW).– inclòslongitudinal (SAWL) i helicoïdal (SAWH/SSAW)soldadura de costura |
| Qualitats d'acer (sèrie GH) | P235GH(el més comú),P265GH, P195GH, 16 Mo3(aliatge) i altres acers de gra fi |
| Interval de temperatura | Dissenyat per a un servei de temperatura elevada fins a400 grausper als graus de GH |
| Interval de mides (SSAW) | 219 mm a 4064 mm(. 8" a 160") OD |
| Gruix de paret | 5 mm a 40 mm (fins a 60 mm per a aplicacions especials) |
| Longitud | 6 m a 12 m estàndard; disponible fins a 18 m |
EN 10217-5 vs EN 10217-2: Distinció crítica
| Aspecte | EN 10217-5 | EN 10217-2 |
|---|---|---|
| Títol | Tubs de soldadura d'arc submergit | Tubs elèctrics soldats |
| Procés de soldadura | Només SAW(SAWL/SAWH) | Només per soldadura elèctrica (EW/ERW). |
| Aplicabilitat a SSAW | Aplicable directament– SAW helicoïdal cobert explícitament | Es pot aplicar, però la part 5 síespecíficament per a SAW |
| Quan utilitzar | Per a canonades de pressió SSAW- estàndard correcte | Per a canonades de pressió ERW |
*Per a canonades SSAW que requereixen propietats de temperatura elevada,La norma EN 10217-5 és la norma correcta .*
Qualitats d'acer per a EN 10217-5 SSAW
| Grau | Resistència de fluència mínima (t inferior o igual a 16 mm) | Resistència a la tracció | Impacte Charpy (0 graus) | Aplicació típica |
|---|---|---|---|---|
| P195GH | 195 MPa | 320-440 MPa | 40 J | Calderes-baixa pressió, intercanviadors de calor |
| P235GH | 235 MPa | 360-500 MPa | 40 J | Aplicacions generals de calderes, canonades de centrals elèctriques |
| P265GH | 265 MPa | 410-570 MPa | 40 J | Tubs de calderes d'alta pressió-, sobreescalfadors |
| 16 Mo3 | 280 MPa | 450-600 MPa | 40 J (20 graus) | Servei d'alta-temperatura de fins a 500 graus |
Nota: els graus GH requereixen proves d'impacte Charpy obligatòries a 0 graus (40J min longitudinal).
Composició química (P235GH - típica)
| Element | % màxim | Notes |
|---|---|---|
| Carboni (C) | 0.16% | Baix carboni per a una bona soldabilitat |
| Silici (Si) | 0.35% | Desoxidant |
| Manganès (Mn) | 1.20% | Aporta força |
| Fòsfor (P) | 0.025% | Controlat per soldabilitat |
| Sofre (S) | 0.020% | Controlat per la duresa |
| Alumini (Al) | Superior o igual al 0,020% | Acer totalment mort, gra fi |
| Coure (Cu) | 0.30% | Residual |
*Font:*
Propietats mecàniques (P235GH)
| Propietat | Valor a temperatura ambient |
|---|---|
| Límit de fluència (t inferior o igual a 16 mm) | 235 MPa min |
| Límit de fluència (16 < t Menor o igual a 40 mm) | 225 MPa min |
| Resistència a la tracció | 360-500 MPa |
| Elongació (longitudinal) | Superior o igual al 25% |
| Impacte Charpy (0 graus) | Major o igual a 40 J (longitudinals) |
Resistència de rendiment a temperatura elevada (P235GH)
| Temperatura | Resistència de rendiment mínima (Rp0,2) |
|---|---|
| 100 graus | 198 MPa |
| 150 graus | 187 MPa |
| 200 graus | 170 MPa |
| 250 graus | 150 MPa |
| 300 graus | 132 MPa |
| 350 graus | 120 MPa |
| 400 graus | 112 MPa |
Procés de fabricació SSAW per a EN 10217-5
Els tubs de soldadura d'arc submergit en espiral es produeixen mitjançant el següent procés:
| Pas | Descripció |
|---|---|
| 1. Selecció de bobina | Bobines d'acer-laminades en calent que compleixen els requisits químics P235GH/P265GH (acer de gra fi completament mort amb Al superior o igual al 0,020%) |
| 2. Preparació de la vora | Les vores de les tires es fresen per a una soldadura adequada |
| 3. Formació en espiral | La cinta d'acer es forma contínuament en una forma cilíndrica amb un angle d'hèlix específic a temperatura ambient |
| 4. Soldadura per arc submergit | Soldadura automàtica-per arc submergit a doble cara(interior i exterior) crea la costura en espiral amb una penetració total |
| 5. Tractament tèrmic | La costura de soldadura es pot normalitzar per refinar l'estructura del gra |
| 6. Inspecció NDT | Inspecció 100% ultrasònica (UT) o radiogràfica (RT).de tota la costura de soldadura - obligatori per a EN 10217-5 |
| 7. Assajos hidrostàtics | Cada tub provat individualment (més o igual a 1,5 × pressió de disseny, superior o igual a 10 segons) |
| 8. Acabats | Processament final (llis o bisellat), recobriment i marcatge |
Requisits d'assaig i inspecció (EN 10217-5)
| Tipus de prova | Requisit | Notes |
|---|---|---|
| Anàlisi Química | Per lot de calor | Verifica els límits de composició segons EN 10217-5 |
| Prova de tracció | Per lot | A temperatura ambient (i elevada quan s'especifiqui) |
| Prova d'impacte | Obligatori per als graus de GH | Charpy V-osca a0 graus(40J min longitudinal) |
| Prova d'aplanament | Obligatori | Comprova la ductilitat |
| Prova de flexió | Obligatori | Verifica la integritat de la soldadura |
| Prova hidrostàtica | Cada tub | Major o igual a 1,5 × pressió de disseny, superior o igual a 10 segons |
| Inspecció per ultrasons (UT) | 100% de la soldadura | Obligatori: detecta defectes de soldadura |
| Inspecció radiogràfica (RT) | Per a aplicacions crítiques | Disponible a petició |
| Inspecció dimensional | 100% | Toleràncies segons EN 10217-5 |
| Certificat de prova de molí | EN 10204 Tipus 3.1B | Proporcionat amb resultats complets de la prova |
Categories de prova
| Categoria | Descripció | Aplicabilitat |
|---|---|---|
| TC1 | Categoria de prova estàndard per a tubs d'acer no-aliatjats | Per a P235GH, P265GH |
| TC2 | Categoria de prova millorada ambNDT addicional del cos de la canonada | Obligatori per a tubs d'acer aliat (p. ex., 16Mo3) |
Compliment PED
EN 10217-5 ésharmonitzat amb la Directiva d'equips a pressió de la UE (PED) 2014/68/UE. Les canonades fabricades d'acord amb aquesta norma són adequades per a equips a pressió amb la marca CE-a Europa .
Categories PED: Apte per a equips de les categories I, II, III o IV
Compliment AD2000: Alineat amb AD2000 Merkblatt W4
Toleràncies dimensionals
| Paràmetre | Tolerància |
|---|---|
| Diàmetre exterior (D inferior o igual a 219,1 mm) | ±1% o ±0,5 mm (el que sigui més gran) |
| Diàmetre exterior (D > 219,1 mm) | ±0,75% o ±6 mm (el que sigui més gran) |
| Gruix de la paret (t inferior o igual a 5 mm) | ±10% o ±0,3 mm (el que sigui més gran) |
| Gruix de paret (t > 5 mm) | ±8% |
| Rectitud | Menor o igual al 0,15% de la longitud total (màxim 3 mm/m) |
| Longitud (L inferior o igual a 6000 mm) | 0 – +10 mm (D < 406,4 mm); 0 – +25 mm (D superior o igual a 406,4 mm) |
| Longitud (6000 < L Menor o igual a 12000 mm) | 0 – +15 mm (D < 406,4 mm); 0 – +50 mm (D superior o igual a 406,4 mm) |
Aplicacions comuns
| Aplicació | Interval de temperatura | Grau típic |
|---|---|---|
| Tubs de la caldera | Fins a 400 graus | P235GH, P265GH |
| Bescanviadors de calor | Fins a 400 graus | P235GH, P265GH |
| Tubs de sobreescalfador | Fins a 400 graus | P265GH |
| Tuberia de vapor | Fins a 400 graus | P235GH |
| Canalització de la central elèctrica | Fins a 400 graus | P235GH, 16Mo3 |
| Línies d'aigua d'alimentació | Fins a 300 graus | P235GH |
| Calefacció de districte | Fins a 150 graus | P235GH |
| Recipients a pressió | Fins a 400 graus | P235GH, P265GH |
Comparació amb estàndards relacionats
| Estàndard | Aplicació | Diferència clau |
|---|---|---|
| EN 10217-2 | Tubs elèctrics soldats amb propietats de temperatura elevada | Per a tubs ERW/HFW |
| EN 10217-5 | Tubs de soldadura d'arc submergit amb propietats de temperatura elevada | Específicament per a SAW (LSAW i SSAW) |
| EN 10219 | Seccions buides estructurals | No per a aplicacions de pressió |
| API 5L | Transmissió de petroli i gas | Sistema de designació de grau diferent |
| ASTM A106 | Tubs d'acer al carboni sense costures per a servei a -alta temperatura | Equivalent estàndard dels EUA |
Avantatges clau de la canonada SSAW EN 10217-5
| Avantatge | Descripció |
|---|---|
| Concretament per a SAW | La part 5 és laestàndard correcteper a canonades de pressió SSAW: cobreix explícitament SAW helicoïdal |
| Rendiment de temperatura elevada | Dissenyat per al servei d'alta-temperatura de fins a 400 graus |
| Duresa assegurada | Les proves d'impacte Charpy obligatòries a 0 graus (40 J min) garanteixen un rendiment a baixa-temperatura |
| Capacitat de gran diàmetre | SSAW produeix canonades de 8" a 160" OD, ideals per a aplicacions de gran-diàmetre |
| Alta integritat de soldadura | La soldadura de doble cara-crea un sol nugget de-alta qualitat amb una inspecció 100% UT |
| Compliment PED | Harmonitzat amb la Directiva d'equips a pressió 2014/68/UE per al marcatge CE |
| Traçabilitat total | Certificats de molí segons EN 10204 tipus 3.1 amb resultats complets de la prova |
| Cost-efectiu | El procés SSAW proporciona una producció econòmica per a grans diàmetres |
Consideracions importants
1. La part 5 és l'estàndard correcte per a SSAW
Per a canonades SSAW que requereixen propietats de temperatura elevada,La norma EN 10217-5 és la norma correctaperquè cobreix explícitament tubs de soldadura d'arc submergit (tant SAWL com SAWH). La part 2 és per a tubs elèctrics soldats.
2. Requisits de grau GH
Les qualificacions de GH requereixenprova d'impacte Charpy obligatòria a 0 graus(40J min longitudinal)
Les propietats de la temperatura elevada s'especifiquen i s'han de documentar
Acer de gra fi-totalment mort amb un contingut mínim d'alumini (superior o igual al 0,020%)
3. Temperatura d'assaig d'impacte
Estàndard:27J a 0 grausper als graus de GH
Per a temperatures més baixes (àrtic, mar endins), especifiqueuOpció 4oOpció 5per provar a -10 graus o -20 graus
4. Limitacions de mida SSAW
La fabricació de SSAW per a EN 10217-5 normalment està disponible a8" a 160" OD
Els diàmetres més petits (menys de 8") es produeixen normalment mitjançant ERW o mètodes sense costures
5. Selecció de la categoria de prova
TC1: categoria de prova estàndard per a tubs d'acer no-aliatjats (P235GH, P265GH)
TC2: categoria de prova millorada amb NDT addicional del cos de la canonada;obligatori per a tubs d'acer aliat(16 Mo3)
6. Soldabilitat
El baix contingut de carboni (menys o igual al 0,16%) garanteix una excel·lent soldabilitat
Apte per a tots els mètodes de soldadura estàndard
Pot ser que calgui preescalfar per a seccions més gruixudes (100-150 graus)
7. Aproximacions internacionals
| Estàndard dels EUA | Equivalent europeu |
|---|---|
| ASTM A106 Gr B | P235GH (força similar) |
| ASTM A106 Gr C | P265GH (fort similar) |
| ASME SA-106 | P235GH, P265GH |
Resum
BS EN 10217-5 Tub d'acer soldat per arc submergit en espiral (SSAW).és elnorma europea definitivaper a tubs soldats de gran-diàmetre utilitzatsaplicacions de pressió de temperatura elevada. Com que la part 5 cobreix específicament els tubs de soldadura d'arc submergit, és l'estàndard correcte per a les canonades de pressió SSAW.
Característiques principals:
Material estàndard: EN 10217-5 – específicament per a tubs de soldadura d'arc submergit (SAW).
Graus: P195GH,P235GH(més comú), P265GH, 16Mo3
Sufix GHindica la idoneïtat per a un servei de temperatura elevada
Prova d'impacte obligatòriaa 0 graus (40J min)
Propietats de temperatura elevadaespecificat i garantit
Fabricació de SSAWprodueix canonades a partir de8" a 160" ODamb gruix de paret fins a40 mm
Soldadura{0}}de doble caracrea un sol nugget de soldadura-d'alta qualitat
Inspecció 100% ultrasònicade costura de soldadura obligatòria
Conforme a PED 2014/68/UEper a equips a pressió amb el marcat CE-
Certificats de molísegons EN 10204 tipus 3.1B
Les aplicacions habituals inclouen:
Tubs de caldera i sobreescalfadors
Bescanviadors de calor
Conduccions de vapor a les centrals elèctriques
Línies d'aigua d'alimentació
Recipients a pressió
Sistemes de calefacció de districte
Tubs de procés industrial a temperatures elevades
En fer la comanda, especifiqueu:BS EN 10217-5, grau P235GH (o P265GH), SAWH (soldat en espiral), categoria de prova (TC1/TC2), mida (OD x WT), longitud, acabat final (plana/bisellat), requisits de recobriment i certificat de prova de molí segons EN 10204 tipus 3. Per als equips a pressió amb marcatge CE, especifiqueu el compliment de PED .
