ASTM A106 Gr.BRura stalowa bez szwu to rura bezszwowa ze stali węglowej, odporna na wysokie temperatury, zgodna z normą Amerykańskiego Towarzystwa Badań i Materiałów (ASTM), często stosowana do transportu płynów w warunkach wysokiej temperatury i ciśnienia. Odpowiednie materiały w Chinach odnoszą się głównie do chińskiej normy krajowej (GB) oraz norm przemysłowych i muszą być dopasowane pod kątem trzech aspektów: składu chemicznego, właściwości mechanicznych i scenariuszy użytkowania.

Istnieją zazwyczaj dwie możliwości porównania materiałów krajowych:

Pierwszy odpowiedni materiał: stal 20 (GB/T 8163)
Stal 20 to zwykła węglowa stal konstrukcyjna, powszechnie stosowana w normie GB/T8163 i odpowiednia do ogólnego transportu płynów. Porównanie składu chemicznego: stal ASTM A106 Gr.B ma zawartość węgla (C) 0,17–0,24% i manganu (Mn) 0,29–1,06%; stal 20 ma zawartość węgla 0,17–0,24% i manganu 0,35–0,65%. Zawartość węgla w obu stalach jest zbliżona, ale zawartość manganu w stali ASTM jest wyższa.A106 Gr.Bma wyższą górną granicę i lepszą wydajność w wysokich temperaturach.
Porównanie właściwości mechanicznych: stal ASTM A106 Gr.B ma wytrzymałość na rozciąganie >415 MPa i granicę plastyczności >240 MPa; stal 20 ma wytrzymałość na rozciąganie >410 MPa i granicę plastyczności >245 MPa. Dane są podobne, ale stosowane temperatury są różne.
Ograniczenia zastosowania: Stal 20 nadaje się do pracy w warunkach o temperaturze projektowej poniżej 350°C i niskim ciśnieniu. W przypadku stosowania w warunkach wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia (np. w rurach kotłowych) należy wybrać materiał o wyższym standardzie.
Drugi odpowiedni materiał: 20G (GB 5310)
20G to materiał na rury stalowe bezszwowe przeznaczone do kotłów wysokociśnieniowych, zgodny z normą GB 5310 i nadający się do układów parowych o wysokiej temperaturze i wysokim ciśnieniu.
Porównanie składu chemicznego:20Gma zawartość węgla 0,17-0,24%, zawartość manganu 0,35-0,65% oraz bardziej rygorystyczną kontrolę zawartości fosforu i siarki, co jest bardziej zgodne ze wskaźnikami ASTMA106 Gr.B.
Porównanie właściwości mechanicznych: wytrzymałość na rozciąganie stali 20G wynosi ≥410 MPa, a jej granica plastyczności jest >245 MPa, co jest wartością niemal taką samą jak w przypadku ASTM A106 Gr.B. Dopuszczalna temperatura pracy wynosi do 450℃.
Scenariusze zastosowań: 20G jest powszechnie stosowany w rurach kotłów elektrowni cieplnych oraz wysokociśnieniowych urządzeń chemicznych i może zastąpić ASTM A106 Gr.B w tych samych warunkach pracy.
Środki ostrożności przy wymianie 1. Różnice w normach: norma ASTM A106 Gr.B wymaga próby rozciągania poprzecznego i próby spłaszczania, natomiast norma GB/T 8163 wymaga jedynie próby rozciągania wzdłużnego. Podczas wymiany należy upewnić się, czy badane elementy spełniają wymagania.
2. Wymagania dotyczące obróbki cieplnej: stal ASTM A106 Gr.B jest zwykle dostarczana w stanie walcowanym na gorąco, stal 20G wymaga obróbki normalizującej, a w przypadku wymiany należy dostosować proces.
3. Wymagania certyfikacyjne: Jeśli projekt eksportowy określa materiał zgodny z normą amerykańską, konieczne jest potwierdzenie z klientem, czy zamiennik normy krajowej jest akceptowany. Niektóre projekty mogą wymagać dodatkowej kontroli przez stronę trzecią.
Praktyczny przypadek zastosowania
Przedsiębiorstwo petrochemiczne zakupiło rury ASTM A106 Gr.B do transportu oleju wysokotemperaturowego. Ze względu na długi cykl dostaw, firma zdecydowała się na materiał 20G. Po przeprowadzeniu niezależnych testów, udarność (-20°C KV2234J) i wytrzymałość w wysokiej temperaturze (granica plastyczności >180 MPa w temperaturze 450°C) materiału 20G spełniły wymagania projektowe i projekt został zaakceptowany.
Streszczenie
Norma ASTM A106 Gr.B może odpowiadać stali klasy 20 (ogólne warunki pracy) lub stali 20G (wysoka temperatura i wysokie ciśnienie) w Chinach. Podczas wymiany należy uwzględnić specyficzne normy dotyczące temperatury, ciśnienia i testów. Zaleca się priorytetowe traktowanie materiału klasy 20G, którego skład chemiczny i parametry są bliższe wymaganiom norm amerykańskich i mają szerszy zakres zastosowań.