ASTM A53 — один из наиболее широко используемых стандартов материалов для стальных труб, используемых в нефтегазовой и других перерабатывающих отраслях. ASTM A 53 класса B более популярен, чем другие марки. Эти трубы могут быть голыми, без какого-либо покрытия, или они могут быть покрыты цинком или горячим погружением и изготовлены путем сварки или бесшовного производственного процесса.
В нефтегазовой отрасли трубы марки А53 используются в конструкционных и неответственных целях. Они не используются при работе с углеводородами или в работах, связанных с давлением и температурой.
Размеры и типы трубок, предусмотренные стандартом ASTM A53.
Настоящий стандарт распространяется на трубы размером от NPS 1/8" до NPS 26". Это эквивалентно размерам от Ду 6 до Ду 650.
Настоящий стандарт охватывает три типа труб.
Тип F - Трубы, сваренные встык в печи.
Оценка А
Труба типа F Garde A изготавливается непрерывной бухтой, а продольный стык сваривается кузнечной сваркой. В этом процессе используются наборы роликов, которые создают механическое давление на соединяемые горячие концы рулона.
Тип E - Трубка, сваренная электрическим сопротивлением.
Оценка А
Оценка Б
Трубы Garde A и Garde B типа E изготавливаются путем непрерывной намотки, а продольный стык сваривается за счет тепла, создаваемого электрическим сопротивлением между противоположными концами трубы. В этом процессе также используется набор роликов для соединения нагретых концов. Сварной шов труб класса Б подвергается термообработке после сварки минимум при температуре 540 градусов.
Тип S - Бесшовные трубы
Оценка А
Оценка Б
Трубы типа S производятся методом экструзии.
Сырая сталь, используемая для изготовления труб, производится открытой печью, электропечью или кислородно-кислородным методом.
Химический состав и механические свойства труб ASTM A53
Железо – основной элемент труб А53. Другие элементы, такие как углерод, марганец, фосфор, сера, медь, никель, хром, молибден и ванадий, также доступны в небольших количествах. См. таблицу химического состава типов E, F и S.
| Парень | Э и С | Э и С | Ф |
|---|---|---|---|
| Степень | К | б | К |
| Углерод | 0.25 | 0.3 | 0.3 |
| Марганец | 0.95 | 1.2 | 1.2 |
| Фосфор | 0.05 | 0.05 | 0.05 |
| сера | 0.45 | 0.45 | 0.45 |
| Медь* | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
| Никель* | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
| Хром* | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
| Молибден* | 0.15 | 0.5 | 0.5 |
| Ванадий* | 0.08 | 0.08 | 0.08 |
| *Сумма этих пяти элементов должна быть меньше 1,00%. | |||
ASTM A53 Механические свойства
Ниже приведены минимально допустимые значения предела прочности и предела текучести в МПа для механических испытаний труб ASTM A53.
| Виды и качества | Предел прочности -МПа | Предел упругой прочности - МПа |
|---|---|---|
| Тип E и S – класс А | 330 | 205 |
| Тип E и S – класс B | 415 | 240 |
| Тип F – Класс А | 330 | 205 |
Проверка и испытание трубок
Во время проверки трубопровода необходимо провести следующие испытания трубопровода для проверки качества конечного продукта.
Химический анализ конечного продукта. Количество тестов - 2 пробирок на партию 500 или 2 пробирки на номер плавки. Если какая-либо из трубок выйдет из строя, будут проверены еще две трубки из той же партии.
Испытание на растяжение - Это испытание проводится для проверки механических свойств трубки. В случае сварных труб прочность сварного шва не должна быть меньше прочности тела трубы.
Испытание на изгиб - Для труб размером NPS 2 и меньше проводится испытание на изгиб для проверки пластичности трубы. Испытание на изгиб может составлять 90 градусов или 180 градусов в зависимости от требований.
Испытание на сплющивание - Трубы размером более NPS 2 проверяются на пластичность с помощью испытания на сплющивание. Образец трубы разрезается, помещается между двумя плоскими поверхностями и расплющивается, как указано в ASTM A53.
Гидравлическое испытание - Это испытание проводится на каждом участке трубы для проверки герметичности. Давление будет поддерживаться в течение 5 секунд или более.
Ультразвуковой или электромагнитный контроль сварного шва - Этот неразрушающий контроль проводится по всей длине сварного шва для проверки его прочности.
Размеры труб сортамента 40 в мм
| Стандартная группа труб 40 — ASTM A53, классы A и B — размеры в мм | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Обозначение АПЛ | Обозначение DN | Внешний диаметр | Внутренний диаметр | Толщина стены | Номинальный вес (масса) на единицу длины | |
| (мм) | (мм) | (мм) | Гладкий конец (кг/м) | Резьба и муфты (кг/м) | ||
| 1/8″ | 6 | 10.3 | 6.8 | 1.73 | 0.37 | 0.37 |
| 1/4″ | 8 | 13.7 | 9.2 | 2.24 | 0.63 | 0.63 |
| 3/8″ | 10 | 17.1 | 12.5 | 2.31 | 0.84 | 0.84 |
| 1/2″ | 15 | 21.3 | 15.8 | 2.77 | 1.27 | 1.27 |
| 3/4″ | 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″ | 150 | 168.3 | 154.1 | 7.11 | 28.26 | 28.58 |
| 8″ | 200 | 219.1 | 202.7 | 8.18 | 42.55 | 43.73 |
| 10″ | 250 | 273 | 254.5 | 9.27 | 60.29 | 63.36 |
| 12″ | 300 | 323.8 | 304.8 | 9.52 | 73.78 | 76.21 |
Таблица 40 Размеры труб в дюймах
| Обозначение АПЛ | Обозначение DN | Внешний диаметр | Внутренний диаметр | Толщина стены | Номинальный вес (масса) на единицу длины | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| (Дюймы) | (Дюймы) | (Дюймы) | Гладкий конец (фунт/фут) | Резьба и соединения (фунты/футы) | ||
| 1/8″ | 6 | 0.405 | 0.269 | 0.068 | 0.24 | 0.25 |
| 1/4″ | 8 | 0.54 | 0.364 | 0.088 | 0.43 | 0.43 |
| 3/8″ | 10 | 0.675 | 0.493 | 0.091 | 0.57 | 0.57 |
| 1/2″ | 15 | 0.84 | 0.622 | 0.109 | 0.85 | 0.86 |
| 3/4″ | 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″ | 150 | 6.625 | 6.065 | 0.28 | 18.99 | 19.34 |
| 8″ | 200 | 8.625 | 7.981 | 0.322 | 28.58 | 29.35 |
| 10″ | 250 | 10.75 | 10.02 | 0.365 | 40.52 | 41.49 |
| 12″ | 300 | 12.75 | 12 | 0.375 | 49.61 | 51.28 |
Сверхтяжелая – размеры труб сортамента 80 в мм
| Обозначение АПЛ | Обозначение DN | Внешний диаметр | Внутренний диаметр | Толщина стены | Номинальный вес (масса) на единицу длины | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| (мм) | (мм) | (мм) | Гладкий конец (кг/м) | Резьба и муфты (кг/м) | ||
| 1/8″ | 6 | 10.3 | 5.5 | 2.41 | 0.47 | 0.46 |
| 1/4″ | 8 | 13.7 | 7.7 | 3.02 | 0.8 | 0.8 |
| 3/8″ | 10 | 17.1 | 10.7 | 3.2 | 1.1 | 1.1 |
| 1/2″ | 15 | 21.3 | 13.9 | 3.73 | 1.62 | 1.62 |
| 3/4″ | 20 | 26.7 | 18.8 | 3.91 | 2.2 | 2.21 |
| 1″ | 25 | 33.4 | 24.3 | 4.55 | 3.24 | 3.25 |
| 1-1/4″ | 32 | 42.2 | 32.5 | 4.85 | 4.47 | 4.49 |
| 1-1/2″ | 40 | 48.3 | 38.1 | 5.08 | 5.41 | 5.39 |
| 2″ | 50 | 60.3 | 49.3 | 5.54 | 7.48 | 7.55 |
| 2-1/2″ | 65 | 73 | 59 | 7.01 | 11.41 | 11.52 |
| 3″ | 80 | 88.9 | 73.7 | 7.62 | 15.27 | 15.39 |
| 3-1/2″ | 90 | 101.6 | 85.4 | 8.08 | 18.63 | 18.82 |
| 4″ | 100 | 114.3 | 97.2 | 8.56 | 22.32 | 22.6 |
| 5″ | 125 | 141.3 | 122.3 | 9.52 | 30.94 | 31.42 |
| 6″ | 150 | 168.3 | 146.3 | 10.97 | 42.56 | 43.05 |
| 8″ | 200 | 219.1 | 193.7 | 12.7 | 64.64 | 65.41 |
Сверхтяжелая — размеры труб сортамента 80 в дюймах
| Обозначение АПЛ | Обозначение DN | Внешний диаметр | Внутренний диаметр | Толщина стены | Номинальный вес (масса) на единицу длины | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| (Дюймы) | (Дюймы) | (Дюймы) | Гладкий конец (фунт/фут) | Резьба и соединения (фунты/футы) | ||
| 1/8″ | 6 | 0.405 | 0.215 | 0.095 | 0.31 | 0.32 |
| 1/4″ | 8 | 0.54 | 0.302 | 0.119 | 0.54 | 0.54 |
| 3/8″ | 10 | 0.675 | 0.423 | 0.126 | 0.74 | 0.74 |
| 1/2″ | 15 | 0.84 | 0.549 | 0.147 | 1.09 | 1.09 |
| 3/4″ | 20 | 1.05 | 0.742 | 0.154 | 1.48 | 1.48 |
| 1″ | 25 | 1.315 | 0.957 | 0.179 | 2.17 | 2.19 |
| 1-1/4″ | 32 | 1.66 | 1.278 | 0.191 | 3 | 3.03 |
| 1-1/2″ | 40 | 1.9 | 1.5 | 0.2 | 3.63 | 3.65 |
| 2″ | 50 | 2.375 | 1.939 | 0.218 | 5.03 | 5.08 |
| 2-1/2″ | 65 | 2.875 | 2.323 | 0.276 | 7.67 | 7.75 |
| 3″ | 80 | 3.5 | 2.9 | 0.3 | 10.26 | 10.35 |
| 3-1/2″ | 90 | 4 | 3.364 | 0.318 | 12.52 | 12.67 |
| 4″ | 100 | 4.5 | 3.826 | 0.337 | 15 | 15.2 |
| 5″ | 125 | 5.563 | 4.813 | 0.375 | 20.8 | 21.04 |
| 6″ | 150 | 6.625 | 5.761 | 0.432 | 28.6 | 28.88 |
| 8″ | 200 | 8.625 | 7.625 | 0.5 | 43.43 | 44 |
Допустимые отклонения – трубы классов A и B по ASTM A53
| Допустимые отклонения для труб ASTM A53 классов A и B | |||
|---|---|---|---|
| О.Д. | Над | Под | |
| Внешний диаметр | NPS от 1/8 до 1-1/2, от DN 6 до 40 | 1/64 дюйма (0,4 мм) | 1/64 дюйма (0,4 мм) |
| NPS 2 и выше DN 50 и выше | 1% | 1% | |
| Толщина стенки в любой точке | ——– | 12,50% | |
| Масса | 10% | 10% | |
