ASTM A213/A213M Standardna cijev izmjenjivača topline od nehrđajućeg čelika.PDF
Aug 04, 2026
Ostavi poruku
Odabirete li cijevi izmjenjivača topline od nehrđajućeg čelika za svoj sljedeći projekat?Odabir ispravnog standarda cijevi izmjenjivača topline jedna je od najvažnijih odluka za inženjere, EPC izvođače i industrijske kupce. Neispravna specifikacija materijala može dovesti do prerane korozije, curenja cijevi, neplaniranih prekida rada i skupog održavanja.
Među međunarodnim standardima, ASTM A213/A213M-25 je jedan od najšire specificiranih standarda za bešavne feritne i austenitne legirane čelične cijevi koje se koriste u izmjenjivačima topline, kotlovima, pregrijačima, kondenzatorima i posudama pod pritiskom. Široko je prihvaćen u petrohemijskoj, proizvodnji električne energije, rafinerijama, đubriva, farmaceutskoj, prehrambenoj i offshore industriji.
Ovaj vodič objašnjava šta ASTM A213/A213M-25 pokriva, glavne promjene u najnovijem izdanju, razrede materijala, zahtjeve za inspekciju i kako odabrati pravu cijev izmjenjivača topline od nehrđajućeg čelika za vašu primjenu.
ASTM A213.PDF
Šta je ASTM A213/A213M-25?
ASTM A213/A213M-25 je najnovije izdanje ASTM standarda pod nazivom:Standardna specifikacija za bešavne feritne i austenitne legure-čelične kotlove, pregrijače i cijevi izmjenjivača topline
Specifikacija utvrđuje proizvodnju, hemijski sastav, mehanička svojstva, tolerancije dimenzija, termičku obradu, zahtjeve za ispitivanje i postupke inspekcije za bešavne cijevi od legiranog čelika koje se koriste pod povišenim temperaturama i pritiskom. Za razliku od standarda za cijevi od nehrđajućeg čelika opće namjene, ASTM A213 se fokusira na primjene gdje su otpornost na visoke temperature, otpornost na pritisak i dug radni vijek bitni.
Specifikacija uključuje širok raspon razreda:
Feritni legirani čelici: T2, T5, T9, T11, T12, T22, T23, T24, T91, T92, T122
Austenitni nerđajući čelici: TP304, TP304L, TP304H, TP316, TP316L, TP316H, TP321, TP321H, TP347, TP347H, TP310S, TP310H
Posebni razredi: Ocjene sa "H" (npr. TP304H) imaju modificirane zahtjeve za veću otpornost na pucanje-puzanja na povišenim temperaturama.
1.1 Obim i tehnički zahtjevi
Standard pokriva bešavne cijevi izrađene postupkom vruće-završne obrade ili hladne{1}}završne obrade, namijenjene za servisiranje u kotlovima, pregrijačima i izmjenjivačima topline.
Raspon veličina: Obično pokriva cijevi od 1/8 inča (3,2 mm) unutrašnjeg prečnika do 5 inča (127 mm) vanjskog prečnika, sa debljinom stijenke između 0,015 i 0,500 inča.
Obavezno ispitivanje: Svaka cijev mora biti podvrgnuta testovima zatezanja, tvrdoće, spljoštenja i razbuktavanja. Dodatno, svaka cijev zahtijeva ili hidrostatičko ispitivanje ili nedestruktivni električni test.
Toplinska obrada: austenitne cijevi od nehrđajućeg čelika moraju se isporučiti u toplinski-obrađenom (otopljenom žarenom) stanju, dok feritne legure zahtijevaju ponovno zagrijavanje.
2.1 Hemijski sastav:
| Ocjena | UNS Dizajn |
Sastav % | ||||||||||||||
| C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni | Mb | Ti | Nb | N | Cu | Ce | B | Al | ||
| TP304 | S30400 | 0.08 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 18.0–20 | 8.0–11 | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | ||
| TP304L | S30403 | 0.035 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 18.0–20 | 8.0–13 | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | ||
| TP304H | S30409 | 0.04 – 0.1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 18.0–20 | 8.0–11 | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | ||
| TP310S | S31008 | 0.08 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 24.0- 26 | 19.0- 22 | 0.8 | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | ||
| TP310H | S31009 | 0.04 – 0.1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 24.0–26 | 19.0–22 | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | |||
| TP310H | S31035 | 0.04 – 0.1 | 0.6 | 0.025 | 0.015 | 0.4 | 21.5–23.5 | 23.5–26.5 | . . . | . . . | 0.40- 0.6 | 0.20- 0.3 | 2.5- 3.5 | . . . | 0.002- 0.008 | |
| TP316 | S31600 | 0.08 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 16.0–18 | 10.0–14 | 2.00–3 | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | ||
| TP316L | S31603 | 0.035 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 16.0–18 | 10.0–14 | 2.00–3 | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | ||
| TP316H | S31609 | 0.04 – 0.1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 16.0–18 | 10.0–14 | 2.00–3 | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | ||
| TP317 | S31700 | 0.08 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 18.0–20 | 11.0–15 | 3.0–4 | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | ||
| TP317L | S31703 | 0.035 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 18.0–20 | 11.0–15 | 3.0–4 | . . . | . . . | . . . | . . . | . . . | ||
| TP321 | S32100 | 0.08 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 17.0–19 | 9.0–12 | . . . | Ti 5 × (C+N) min, 0,70 max | . . . | 0.1 | . . . | . . . | ||
| TP321H | S32109 | 0.04 – 0.1 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 17.0–19 | 9.0–12 | . . . | 4(C+N) min; 0,70 max | . . . | 0.1 | . . . | . . . | ||
| TP347 | S34700 | 0.08 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 17.0–19 | 9.0–13 | . . . | . . . | Vidi Spec | . . . | . . . | . . . | ||
2.2 Zahtjevi zatezanja
| Ocjena | UNS | Zatezna čvrstoća, Min. Ksi [MPa] | Jačina tečenja, min. Ksi [MPa] | Izduženje u 2 in. ili 50 mm, min, % A, B |
Tvrdoća, Max | |
| Oznaka | Brinell / Vickers | Rockwell | ||||
| TP304 | S30400 | 75 [515] | 30 [205] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP304L | S30403 | 70 [485] | 25 [170] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP304H | S30409 | 75 [515] | 30 [205] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP304N | S30415 | 80 [550] | 35 [240] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP310S | S31008 | 75 [515] | 30 [205] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP310H | S31009 | 75 [515] | 30 [205] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP316 | S31600 | 75 [515] | 30 [205] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP316L | S31603 | 70 [485] | 25 [170] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP316H | S31609 | 75 [515] | 30 [205] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP316Ti | S31635 | 75 [515] | 30 [205] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP317 | S31700 | 75 [515] | 30 [205] | 34 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP317L | S31703 | 75 [515] | 30 [205] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP321 | S32100 | 75 [515] | 30 [205] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP321H | S32109 | 75 [515] | 30 [205] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
| TP347 | S34700 | 75 [515] | 30 [205] | 35 | 192HBW/200Hv | 90HB |
2.3 Zahtjevi za toplinsku obradu
| Ocjena | UNS Oznaka |
Vrsta termičke obrade | Austenitizacija / Temperatura rastvaranja, min ili opseg stepena F [stepen] | Mediji za hlađenje | ASTM veličina zrna br. B |
| TP304 | S30400 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | . . . |
| TP304L | S30403 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | . . . |
| TP304H | S30409 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | 7 |
| TP309S | S30908 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | . . . |
| TP309H | S30909 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | 7 |
| TP310S | S31008 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | . . . |
| TP310H | S31009 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | 7 |
| TP316 | S31600 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | . . . |
| TP316L | S31603 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | . . . |
| TP316H | S31609 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | 7 |
| TP317 | S31700 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | . . . |
| TP317L | S31703 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | . . . |
| TP321 | S32100 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | . . . |
| TP321H | S32109 | Tretman rastvorom | hladno obrađeno:2000 [1090] toplo valjani: 1925 [1050] H |
vode ili nekog drugog brzog hlađenja | 7 |
| TP347 | S34700 | Tretman rastvorom | 1900 stepeni F [1040 stepeni ] | vode ili nekog drugog brzog hlađenja | . . . |
2.4 Tolerancije vanjskog prečnika (OD).
Hladno{0}}gotove bešavne cijevi se proizvode sa manjim tolerancijama vanjskog promjera od vruće{1}}završenih cijevi, osiguravajući poboljšanu tačnost dimenzija i bolju montažu izmjenjivača topline.
| Navedeni vanjski prečnik | Navedeni vanjski prečnik | Dozvoljena varijacija | Dozvoljena varijacija |
|---|---|---|---|
| in. | mm | in. | mm |
| Ispod 1.000 | Ispod 25.4 | ±0.004 | ±0.10 |
| 1.000 do ispod 1.500 | 25.4 do ispod 38.1 | ±0.006 | ±0.15 |
| 1.500 do ispod 2.000 | 38.1 do ispod 50.8 | ±0.008 | ±0.20 |
| 2.000 do ispod 2.500 | 50,8 do ispod 63,5 | ±0.010 | ±0.25 |
| 2.500 do ispod 3.000 | 63,5 do ispod 76,2 | ±0.012 | ±0.30 |
Napomena:
Vruće{0}}u cijevima su dozvoljene veće tolerancije dimenzija. Međutim, hladno-cijevi se općenito preferiraju za primjene izmjenjivača topline zbog njihove vrhunske završne obrade, strože kontrole dimenzija i poboljšanih mehaničkih svojstava.
2.5 Tolerancije debljine zida
ASTM A213 obično isporučuje cijevi na bazi minimalne debljine zida osim ako nije drugačije navedeno u narudžbenici. Prema ovom zahtjevu, negativna tolerancija debljine zida nije dozvoljena.
Hladno{0}}Završene cijevi
| Tip cijevi | Dozvoljena varijacija |
|---|---|
| Minimalna debljina zida | +20% / −0% |
| Prosječna debljina zida* | ±10% |
Vruće{0}}gotove cijevi
| Tip cijevi | Dozvoljena varijacija |
|---|---|
| Minimalna debljina zida (t > 0,180 in.) | +28% / −0% |
| Minimalna debljina zida (t manje ili jednako 0,180 in.) | +35% / −0% |
| Prosječna debljina zida* | ±12,5% do ±15% |
Napomena:Tolerancije prosječne debljine stijenke primjenjuju se samo kada su izričito navedene u narudžbenici.
2.6 Tolerancije dužine rezanja
Sljedeće tolerancije se odnose naspecificirane dužine rezanja, osim ako je drugačije dogovoreno između kupca i proizvođača.
| Metoda proizvodnje | Vanjski prečnik | Dužina | Pozitivna tolerancija | Pozitivna tolerancija | Negative Tolerance |
|---|---|---|---|---|---|
| in. | mm | ||||
| Hladno- ili Vruće-Završeno | Manje ili jednako 2 in. (50,8 mm) | Manje ili jednako 24 stope (7,3 m) | +1/8 | +3 | 0 |
| Hladno- ili Vruće-Završeno | Manje ili jednako 2 in. (50,8 mm) | >24 stopa (7,3 m) | Dodajte +1/8 in. za svakih dodatnih 10 stopa | Dodajte +3 mm za svaka dodatna 3 m | 0 |
| Hladno- ili Vruće-Završeno | >2 in. (50,8 mm) | Bilo koje dužine | +3/16 | +5 | 0 |
2.7 Tolerancija ravnosti
ASTM A213 navodi maksimalno odstupanje ravnosti od: 1/8 inča na 10 stopa (približno 3 mm na 3.000 mm).
Za cijevi izmjenjivača topline visokih{0}}izmjenjivača, kupac i proizvođač se mogu dogovoriti o strožim zahtjevima ravnosti.
2.8 Tolerancija ovalnosti
Za cijevi sa tankim{0}}stinama (veliki omjer OD-prema-debljine zida-), ovalnost se općenito kontrolira unutar specificirane tolerancije vanjskog promjera.
Gdje se posebno procjenjuje:
Ovalnost (razlika između maksimalnog i minimalnog vanjskog prečnika) ne smije premašiti dvostruku dopuštenu toleranciju vanjskog prečnika, osim ako nije drugačije naznačeno.
2.9 Posebne tolerancije za U- savijene cijevi
Budući da se ASTM A213 cijevi naširoko koriste za cijevi izmjenjivača topline U-zavoja, nakon savijanja se općenito primjenjuju dodatni zahtjevi za dimenzioniranje.
| Stavka | Tipični zahtjev |
|---|---|
| Stanje zidova na krivinama | Maksimalno smanjenje zida ne bi trebalo da prelazi 10% navedene debljine zida |
| Tolerancija dužine nogu | +1/8 in. (+3.2 mm) / −0 |
| Zaobljenost na krivini | Spljoštenje ili deformacija cijevi je obično ograničena na maksimalno 10%. |
Obavijestite nas ako su vam potrebni precizni proračuni tolerancije za specifične specifikacije (kao što su 19,05 mm x 2,11 mm ili 25,4 mm x 1,65 mm).
FAQ
Koja je ocjena pritiska za ASTM A213?
ASTM A213 nema jedinstvenu fiksnu ocjenu tlaka jer je to proizvodna specifikacija za bešavne cijevi, a ne gotova komponenta sa postavljenim ograničenjem. Stvarni radni pritisak zavisi od četiri glavne varijable: spoljašnjeg prečnika, debljine zida, specifične klase materijala (kao što je TP304, TP316 ili T11) i radne temperature.
Koji je temperaturni raspon za ASTM A213?
ASTM A213 nema jedinstveni fiksni temperaturni raspon jer pokriva mnogo različitih bešavnih feritnih i austenitnih čeličnih cijevi za kotlove, pregrijače i izmjenjivače topline. Temperature proizvodne termičke obrade kreću se od 1200 stepeni F do 2050 stepeni F (650 stepeni do 1120 stepeni), dok maksimalne radne granice se kreću do 1500 stepeni F (815 stepeni) u zavisnosti od specifičnog razreda legure.
Šta je ASTM A213 TP304?
ASTM A213 TP304 je standardna specifikacija za bešavne austenitne cijevi od nehrđajućeg čelika izrađene od nehrđajućeg čelika tipa 304, posebno dizajnirane za upotrebu u okruženjima s visokim-temperaturama i visokim{4}}pritiskom kao što su kotlovi, pregrijači i izmjenjivači topline.
Šta je ASTM A213 TP316L?
ASTM A213 TP316L je standardna specifikacija materijala za bešavne cijevi od nisko-ugljičnog austenitnog nehrđajućeg čelika koje se koriste u visokotemperaturnim i korozivnim aplikacijama kao što su kotlovi, pregrijači i izmjenjivači topline. "TP" označava cijevni proizvod, "316" označava razred legure, a "L" označava nizak sadržaj ugljika.
Koja je razlika između ASTM A213 i ASTM A249?
Glavna razlika između ASTM A213 i ASTM A249 je način proizvodnje i vrste materijala koje pokrivaju: ASTM A213 specificira bešavne feritne i austenitne legura{3}}čelične cijevi, dok ASTM A249 specificira zavarene cijevi od austenitnog čelika.
Koja je razlika između cijevi A213 i A269?
A213 je standard za posude pod pritiskom i kotlove, koji zahtijeva razmatranje okruženja visokog{1}}puzanja i visokog{2}}pritiska; A269 je standard -opće namjene koji se često koristi za cijevi za instrumente i opće cijevi otporne na koroziju{5}}. A213 nalaže testove spljoštenja, savijanja i tvrdoće, dok A269 ima relativno blage zahtjeve za ove testove, ponekad ih tretirajući samo kao referentne provjere.
Koja su ispitivanja mehaničkih svojstava potrebna za ASTM A213 cijevi od nehrđajućeg čelika?
Prema standardu, sljedeća ispitivanja moraju se izvršiti na svakoj partiji:
Test zatezanja: Za određivanje čvrstoće tečenja, zatezne čvrstoće i istezanja.
Test tvrdoće: Za austenitne nerđajuće čelike (npr. 304/316), obično se zahteva da tvrdoća ne prelazi 192 HBW ili 90 HRB.
Test spljoštenja: Za provjeru duktilnosti cijevi i otkrivanje prisutnosti pukotina.
Test spaljivanja: Za simulaciju procesa-širenja cijevi tokom ugradnje u cijev izmjenjivača topline; kraj cijevi mora biti proširen do određenog prečnika bez pucanja.
Zašto je ispitivanje vrtložnim strujama (ET) često potrebno za cijevi izmjenjivača topline A213?
Cijevi izmjenjivača topline imaju tanke stijenke.
Hidrostatički test: Da bi se potvrdilo da cijev može izdržati pritisak bez curenja.
Test vrtložne struje: sposoban da otkrije mikroskopske rupe, pukotine ili nehomogenosti materijala nevidljive golim okom.
Prema standardu A213, električna ispitivanja bez razaranja (ET ili UT) obično mogu zamijeniti hidrostatičko ispitivanje, osim ako narudžbenica izričito ne zahtijeva oboje.
Pošaljite upit