ASTM A53 は、石油およびガスおよびその他のプロセス産業で使用される鋼管に最も広く使用されている材料規格の 1 つです。 ASTM A 53 グレード B は、他のグレードよりも人気があります。 これらのチューブは、コーティングなしのむき出しの場合もあれば、溶融または亜鉛コーティングされ、溶接またはシームレスな製造プロセスによって製造される場合もあります。
石油およびガス産業では、A53 グレードのパイプが重要ではない構造用途に使用されています。 それらは、炭化水素サービスまたは圧力と温度を含むサービスでは使用されません。
ASTM A53規格で検討されているチューブのサイズとタイプ
NPS 1/8" から NPS 26" までのパイプ サイズは、この規格でカバーされています。 これは DN 6 ～ DN 650 に相当します。
この規格の対象となるチューブには 3 つのタイプがあります。
タイプ F - 炉突き合わせ溶接管。
甲種
タイプ F ガルド A パイプは連続コイルで製造され、縦ジョイントは鍛接で溶接されます。 このプロセスでは、ローラーのセットを使用して、コイルの接合された加熱端に機械的圧力を加えます。
タイプ E - 電気抵抗溶接管。
甲種
グレードB
Garde A および Garde B タイプ E チューブは、連続コイルで製造され、縦方向のジョイントは、チューブの両端間の電気抵抗によって生成される熱によって溶接されます。 このプロセスでは、ローラーのセットを使用して、加熱された端を結合します。 グレード B パイプの溶接ビードは、溶接後に最低 540 度まで熱処理されます。
タイプ S - シームレス チューブ
甲種
グレードB
タイプSチューブは、押し出し製法で製造されています。
チューブに使用される粗鋼は、露天炉、電気炉、または塩基性酸素法によって製造されます。
ASTM A53 チューブの化学組成と機械的性質
鉄は A53 管の主要な要素です。 炭素、マンガン、リン、硫黄、銅、ニッケル、クロム、モリブデン、バナジウムなどの他の元素も少量入手できます。 タイプ E、F、S については化学成分表を参照してください。
| 男 | EとS | EとS | ふ |
|---|---|---|---|
| 程度 | あ | B. | あ |
| 炭素 | 0.25 | 0.3 | 0.3 |
| マンガン | 0.95 | 1.2 | 1.2 |
| マッチ | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
| 硫黄 | 0.45 | 0.45 | 0.45 |
| 銅* | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
| ニッケル* | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
| クロム* | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
| モリブデン* | 0.15 | 0.5 | 0.5 |
| バナジウム* | 0.08 | 0.08 | 0.08 |
| * これら 5 つのアイテムの合計は 1.00 パーセント未満でなければなりません。 | |||
ASTM A53 の機械的特性
ASTM A53パイプの機械的試験のためのMPaでの引張強度と降伏強度の最小許容値を以下に示します。
| 種類とグレード | 引張強さ -Mpa | 降伏強さ - Mpa |
|---|---|---|
| タイプ E および S – グレード A | 330 | 205 |
| タイプ E および S – グレード B | 415 | 240 |
| タイプ F – グレード A | 330 | 205 |
パイプの検査と試験
パイプラインの検査中に、最終製品の品質をチェックするために、パイプラインで次のテストを実行する必要があります。
最終製品の化学分析。 テスト数 - 2 1 バッチあたり 500 チューブ、またはヒート数あたり 2 チューブ。 いずれかのチューブが失敗した場合、同じロットからさらに 2 つのチューブがテストされます。
引張試験 - この試験は、チューブの機械的特性を確認するために実施されます。 溶接管の場合、溶接部の強度は管本体の強度よりも小さくてはなりません。
曲げ試験 - パイプ サイズ NPS 2 以下の場合、パイプの延性をチェックするために曲げ試験が行われます。 曲げ試験は、要件に応じて 90 度または 180 度にすることができます。
平坦化試験 - NPS 2 より大きいパイプは、平坦化試験を使用して延性試験を行います。 パイプのサンプルを切断し、2 つの平らな面の間に置き、ASTM A53 の指定に従って平らにします。
油圧テスト - このテストは、パイプの各セクションで実行され、気密性をチェックします。 圧力は 5 秒以上維持されます。
溶接ビードの超音波または電磁テスト - この非破壊検査は、溶接の強度をチェックするために溶接の全長に対して実行されます。
スケジュール 40 パイプの寸法 (MM)
| 標準パイプスケジュール 40 – ASTM A53 グレード A および B – 寸法 (mm) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| NPS指定子 | デジグネータ DN | 外径 | 内径 | 壁の厚さ | 単位長さあたりの公称重量（質量） | |
| （んん） | （んん） | （んん） | プレーンエンド (kg/m) | スレッドとカップリング (kg/m | ||
| 1/8インチ | 6 | 10.3 | 6.8 | 1.73 | 0.37 | 0.37 |
| 1/4インチ | 8 | 13.7 | 9.2 | 2.24 | 0.63 | 0.63 |
| 3/8インチ | 10 | 17.1 | 12.5 | 2.31 | 0.84 | 0.84 |
| 1/2インチ | 15 | 21.3 | 15.8 | 2.77 | 1.27 | 1.27 |
| 3/4インチ | 20 | 26.7 | 20.9 | 2.87 | 1.69 | 1.69 |
| 1" | 25 | 33.4 | 26.6 | 3.38 | 2.5 | 2.5 |
| 1-1/4″ | 32 | 42.2 | 35.1 | 3.56 | 3.39 | 3.4 |
| 1-1/2″ | 40 | 48.3 | 40.9 | 3.68 | 4.05 | 4.04 |
| 2" | 50 | 60.3 | 52.5 | 3.91 | 5.44 | 5.46 |
| 2-1/2″ | 65 | 73 | 62.7 | 5.16 | 8.63 | 8.67 |
| 3" | 80 | 88.9 | 77.9 | 5.49 | 11.29 | 11.35 |
| 3-1/2″ | 90 | 101.6 | 90.1 | 5.74 | 13.57 | 13.71 |
| 4" | 100 | 114.3 | 102.3 | 6.02 | 16.07 | 16.23 |
| 5" | 125 | 141.3 | 158.2 | 6.55 | 21.77 | 22.07 |
| 6インチ | 150 | 168.3 | 154.1 | 7.11 | 28.26 | 28.58 |
| 8インチ | 200 | 219.1 | 202.7 | 8.18 | 42.55 | 43.73 |
| 10インチ | 250 | 273 | 254.5 | 9.27 | 60.29 | 63.36 |
| 12インチ | 300 | 323.8 | 304.8 | 9.52 | 73.78 | 76.21 |
スケジュール 40 パイプの寸法 (インチ)
| NPSデザイナー | デザイナー DN | 外径 | 内径 | 壁の厚さ | 単位長さあたりの公称重量（質量） | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| （インチ） | （インチ） | （インチ） | プレーンエンド (ポンド/フィート) | スレッドとカップリング (ポンド/フィート) | ||
| 1/8インチ | 6 | 0.405 | 0.269 | 0.068 | 0.24 | 0.25 |
| 1/4インチ | 8 | 0.54 | 0.364 | 0.088 | 0.43 | 0.43 |
| 3/8インチ | 10 | 0.675 | 0.493 | 0.091 | 0.57 | 0.57 |
| 1/2インチ | 15 | 0.84 | 0.622 | 0.109 | 0.85 | 0.86 |
| 3/4インチ | 20 | 1.05 | 0.824 | 0.113 | 1.13 | 1.14 |
| 1" | 25 | 1.315 | 1.049 | 0.133 | 1.68 | 1.69 |
| 1-1/4″ | 32 | 1.66 | 1.38 | 0.14 | 2.27 | 2.28 |
| 1-1/2″ | 40 | 1.9 | 1.61 | 0.145 | 2.72 | 2.74 |
| 2" | 50 | 2.375 | 2.067 | 0.154 | 3.66 | 3.68 |
| 2-1/2″ | 65 | 2.875 | 2.469 | 0.203 | 5.8 | 5.85 |
| 3" | 80 | 3.5 | 3.068 | 0.216 | 7.58 | 7.68 |
| 3-1/2″ | 90 | 4 | 3.548 | 0.226 | 9.12 | 9.27 |
| 4" | 100 | 4.5 | 4.026 | 0.237 | 10.8 | 10.92 |
| 5" | 125 | 5.563 | 5.047 | 0.258 | 14.63 | 14.9 |
| 6インチ | 150 | 6.625 | 6.065 | 0.28 | 18.99 | 19.34 |
| 8インチ | 200 | 8.625 | 7.981 | 0.322 | 28.58 | 29.35 |
| 10インチ | 250 | 10.75 | 10.02 | 0.365 | 40.52 | 41.49 |
| 12インチ | 300 | 12.75 | 12 | 0.375 | 49.61 | 51.28 |
許容変動 - ASTM A53 グレード A および B パイプ
| ASTM A53 グレード A および B パイプの許容変動 | |||
|---|---|---|---|
| 外径 | 以上 | 下 | |
| 外径 | NPS 1/8 から 1-1/2 DN 6 から 40 | 1/64インチ (0.4mm) | 1/64インチ (0.4mm) |
| NPS 2 以上 DN 50 以上 | 1% | 1% | |
| 任意の点での壁の厚さ | ——– | 12.50% | |
| 重さ | 10% | 10% | |
