ASTM A213/A213M standard cevi toplotnega izmenjevalnika iz nerjavečega jekla.PDF
Aug 04, 2026
Pustite sporočilo
Ali za svoj naslednji projekt izbirate cevi za izmenjevalnik toplote iz nerjavečega jekla?Izbira pravilnega standarda cevi za izmenjevalnik toplote je ena najpomembnejših odločitev za inženirje, izvajalce EPC in industrijske kupce. Nepravilna specifikacija materiala lahko povzroči prezgodnjo korozijo, puščanje cevi, nenačrtovane zaustavitve in drago vzdrževanje.
Med mednarodnimi standardi je ASTM A213/A213M-25 eden najbolj razširjenih standardov za brezšivne cevi iz feritnega in avstenitnega legiranega jekla, ki se uporabljajo v toplotnih izmenjevalnikih, kotlih, pregrelnikih, kondenzatorjih in tlačnih posodah. Široko se uporablja v petrokemični industriji, proizvodnji električne energije, rafinerijah, gnojilih, farmacevtski industriji, industriji predelave hrane in na morju.
Ta priročnik pojasnjuje, kaj zajema ASTM A213/A213M-25, glavne spremembe v zadnji izdaji, razrede materialov, zahteve za inšpekcijo in kako izbrati pravo cev toplotnega izmenjevalnika iz nerjavečega jekla za vašo aplikacijo.
ASTM A213.PDF
Kaj je ASTM A213/A213M-25?
ASTM A213/A213M-25 je najnovejša izdaja standarda ASTM z naslovom: Standardna specifikacija za brezšivne feritne in avstenitne zlitine-jeklene kotle, pregrevalnike in toplotne izmenjevalnike
Specifikacija določa proizvodnjo, kemično sestavo, mehanske lastnosti, tolerance dimenzij, toplotno obdelavo, zahteve glede testiranja in postopke inšpekcijskih pregledov za brezšivne cevi iz legiranega jekla, ki se uporabljajo pri povišanih temperaturah in tlakih. Za razliko od splošnih-standardov za cevi iz nerjavečega jekla se ASTM A213 osredotoča na aplikacije, kjer so bistvene visoka temperaturna trdnost, odpornost na pritisk, odpornost proti koroziji in dolga življenjska doba.
Specifikacija vključuje široko paleto razredov:
Feritna legirana jekla: T2, T5, T9, T11, T12, T22, T23, T24, T91, T92, T122
Avstenitna nerjavna jekla: TP304, TP304L, TP304H, TP316, TP316L, TP316H, TP321, TP321H, TP347, TP347H, TP310S, TP310H
Posebni razredi: razredi z "H" (npr. TP304H) imajo spremenjene zahteve za večjo-trdnost proti lezenju pri povišanih temperaturah.
1.1 Obseg in tehnične zahteve
Standard zajema brezšivne cevi, izdelane s postopki vroče-dodelave ali hladne-dodelave, namenjene uporabi v kotlih, pregrelnikih in toplotnih izmenjevalnikih.
Razpon velikosti: Običajno zajema cevi z notranjim premerom 1/8 palca (3,2 mm) do zunanjega premera 5 palcev (127 mm) z debelino stene med 0,015 in 0,500 palca.
Obvezno testiranje: Vsaka cev mora biti podvržena preskusom napetosti, trdote, sploščitve in raztezanja. Poleg tega je za vsako cev potreben hidrostatični ali neporušitveni električni preskus.
Toplotna obdelava: cevi iz avstenitnega nerjavečega jekla morajo biti toplotno-obdelane (žarjene v raztopini), medtem ko je treba feritne zlitine ponovno segreti.
2.1 Kemična sestava:
| Ocena | UNS Oblikovanje |
Sestava % | ||||||||||||||
| C | Mn | P | S | Si | Kr | 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 maks | . . . | 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 maks | . . . | 0.1 | . . . | . . . | ||
| TP347 | S34700 | 0.08 | 2 | 0.045 | 0.03 | 1 | 17.0–19 | 9.0–13 | . . . | . . . | Glejte Spec | . . . | . . . | . . . | ||
2.2 Zahteve glede nateznosti
| Ocena | UNS | Natezna trdnost, min. Ksi [MPa] | Meja tečenja, min. Ksi [MPa] | Raztezek v 2 in oz 50 mm, min, % A, B |
Trdota, maks | |
| Imenovanje | 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 Zahteve za toplotno obdelavo
| Ocena | UNS Imenovanje |
Vrsta toplotne obdelave | Temperatura avstenitizacije/raztapljanja, najmanj ali razpon stopinj F [stopinja] | Hladilni mediji | ASTM velikost zrn št. B |
| TP304 | S30400 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | . . . |
| TP304L | S30403 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | . . . |
| TP304H | S30409 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | 7 |
| TP309S | S30908 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | . . . |
| TP309H | S30909 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | 7 |
| TP310S | S31008 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | . . . |
| TP310H | S31009 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | 7 |
| TP316 | S31600 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | . . . |
| TP316L | S31603 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | . . . |
| TP316H | S31609 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | 7 |
| TP317 | S31700 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | . . . |
| TP317L | S31703 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | . . . |
| TP321 | S32100 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | . . . |
| TP321H | S32109 | Zdravljenje z raztopino | hladno obdelano: 2000 [1090] vroče valjani: 1925 [1050]H |
vode ali drugega hitrega hlajenja | 7 |
| TP347 | S34700 | Zdravljenje z raztopino | 1900 stopinj F [1040 stopinj ] | vode ali drugega hitrega hlajenja | . . . |
2.4 Tolerance zunanjega premera (OD).
Hladno obdelane brezšivne cevi so izdelane z strožjimi tolerancami zunanjega premera kot vroče{1}}končane cevi, kar zagotavlja izboljšano dimenzijsko natančnost in boljši sklop izmenjevalnika toplote.
| Določen zunanji premer | Določen zunanji premer | Dopustna variacija | Dopustna variacija |
|---|---|---|---|
| v. | mm | v. | mm |
| Pod 1.000 | Pod 25.4 | ±0.004 | ±0.10 |
| 1.000 do manj kot 1.500 | 25,4 do pod 38,1 | ±0.006 | ±0.15 |
| 1.500 do manj kot 2.000 | 38,1 do pod 50,8 | ±0.008 | ±0.20 |
| 2.000 do manj kot 2.500 | 50,8 do pod 63,5 | ±0.010 | ±0.25 |
| 2.500 do manj kot 3.000 | 63,5 do pod 76,2 | ±0.012 | ±0.30 |
Opomba:
Vroče obdelane cevi imajo dovoljene večje tolerance dimenzij. Vendar so hladno{2}}dodelane cevi na splošno prednostne za uporabo v toplotnih izmenjevalnikih zaradi vrhunske površinske obdelave, strožjega nadzora dimenzij in izboljšanih mehanskih lastnosti.
2.5 Tolerance debeline stene
ASTM A213 običajno dobavlja cevi na podlagi minimalne debeline stene, razen če je v naročilu navedeno drugače. V skladu s to zahtevo negativna toleranca debeline stene ni dovoljena.
Hladno{0}}dokončane cevi
| Vrsta cevi | Dopustna variacija |
|---|---|
| Najmanjša debelina stene | +20% / −0% |
| Povprečna debelina stene* | ±10% |
Vroče-dokončane cevi
| Vrsta cevi | Dopustna variacija |
|---|---|
| Najmanjša debelina stene (t > 0,180 in.) | +28% / −0% |
| Najmanjša debelina stene (t manj kot ali enako 0,180 in.) | +35% / −0% |
| Povprečna debelina stene* | ±12,5% do ±15% |
Opomba:Tolerance povprečne debeline stene veljajo le, če so izrecno navedene v naročilu.
2.6 Tolerance dolžine reza
Naslednje tolerance veljajo zadoločene dolžine reza, razen če ni drugače dogovorjeno med kupcem in proizvajalcem.
| Metoda izdelave | Zunanji premer | Dolžina | Pozitivna toleranca | Pozitivna toleranca | Negativna toleranca |
|---|---|---|---|---|---|
| v. | mm | ||||
| Hladno- ali vroče-dokončano | Manjši ali enak 2 in. (50,8 mm) | Manj kot ali enako 24 ft (7,3 m) | +1/8 | +3 | 0 |
| Hladno- ali vroče-dokončano | Manjši ali enak 2 in. (50,8 mm) | >24 čevljev (7,3 m) | Dodajte +1/8 palcev za vsakih dodatnih 10 ft | Dodajte +3 mm za vsake dodatne 3 m | 0 |
| Hladno- ali vroče-dokončano | >2 in. (50,8 mm) | Poljubna dolžina | +3/16 | +5 | 0 |
2.7 Toleranca ravnosti
ASTM A213 določa največje odstopanje ravnosti: 1/8 palca na 10 čevljev (približno 3 mm na 3000 mm).
Za visoko{0}}zmogljive cevi toplotnega izmenjevalnika se lahko kupec in proizvajalec dogovorita za strožje zahteve glede ravnosti.
2.8 Toleranca ovalnosti
Za cevi s tanko{0}}steno (razmerje z visoko OD-in-debelino-stene) je ovalnost na splošno nadzorovana v okviru navedene tolerance zunanjega premera.
Kjer je posebej ocenjeno:
Ovalnost (razlika med največjim in najmanjšim zunanjim premerom) ne sme presegati dvakratne dovoljene tolerance zunanjega premera, razen če ni drugače določeno.
2.9 Posebne tolerance za U-upogibne cevi
Ker se cevi ASTM A213 pogosto uporabljajo za cevi toplotnega izmenjevalnika U-upogiba, po upogibanju na splošno veljajo dodatne dimenzije.
| Postavka | Tipična zahteva |
|---|---|
| Stanjšanje stene na krivini | Največja redukcija stene ne sme presegati 10 % predpisane debeline stene |
| Toleranca dolžine noge | +1/8 in. (+3.2 mm) / −0 |
| Okroglost na ovinku | Sploščitev ali deformacija cevi je običajno omejena na največ 10 % |
Sporočite nam, če potrebujete natančne izračune tolerance za posebne specifikacije (kot je 19,05 mm x 2,11 mm ali 25,4 mm x 1,65 mm).
pogosta vprašanja
Kakšen je nazivni tlak za ASTM A213?
ASTM A213 nima ene same fiksne stopnje tlaka, ker je to proizvodna specifikacija za brezšivne cevi in ne končna komponenta z nastavljeno mejo. Dejanski delovni tlak je odvisen od štirih glavnih spremenljivk: zunanjega premera, debeline stene, specifičnega razreda materiala (kot je TP304, TP316 ali T11) in delovne temperature.
Kakšno je temperaturno območje za ASTM A213?
ASTM A213 nima enega samega fiksnega temperaturnega območja, ker zajema veliko različnih brezšivnih feritnih in avstenitnih jeklenih cevi za kotle, pregrevalnike in toplotne izmenjevalnike. Temperature proizvodne toplotne obdelave se gibljejo od 1200 stopinj F do 2050 stopinj F (650 stopinj do 1120 stopinj), medtem ko se najvišje delovne meje delovanja raztezajo do 1500 stopinj F (815 stopinj), odvisno od specifičnega razreda zlitine.
Kaj je ASTM A213 TP304?
ASTM A213 TP304 je standardna specifikacija za brezšivne avstenitne cevi iz nerjavečega jekla, izdelane iz nerjavečega jekla tipa 304, posebej zasnovane za uporabo v okoljih z visoko-temperaturo in visokim{4}}tlakom, kot so kotli, pregrevalniki in izmenjevalniki toplote.
Kaj je ASTM A213 TP316L?
ASTM A213 TP316L je standardna specifikacija materiala za brezšivne nizko-ogljične avstenitne cevi iz nerjavečega jekla, ki se uporabljajo pri visoko-temperaturnih in korozivnih aplikacijah, kot so kotli, pregrevalniki in toplotni izmenjevalniki. "TP" pomeni cevni izdelek, "316" označuje stopnjo zlitine, "L" pa označuje nizko vsebnost ogljika.
Kakšna je razlika med ASTM A213 in ASTM A249?
Glavna razlika med ASTM A213 in ASTM A249 je proizvodna metoda in vrste materialov, ki jih pokrivata: ASTM A213 določa brezšivne feritne in avstenitne jeklene-jeklene cevi, medtem ko ASTM A249 določa varjene avstenitne jeklene cevi.
Kakšna je razlika med cevmi A213 in A269?
A213 je standard za tlačne posode in kotle, ki zahteva upoštevanje visoko-temperaturnega lezenja in visoko{2}}tlačnih okolij; A269 je standard-splošnega namena, ki se pogosto uporablja za cevi za instrumente in splošne cevi,-odporne proti koroziji. A213 predpisuje preskuse sploščitve, izbočenja in trdote, medtem ko ima A269 razmeroma prizanesljive zahteve za te preskuse, ki jih včasih obravnava zgolj kot referenčne preglede.
Kateri preskusi mehanskih lastnosti so potrebni za cevi iz nerjavečega jekla ASTM A213?
V skladu s standardom je treba na vsaki seriji izvesti naslednje preskuse:
Natezni preskus: Za določitev meje tečenja, natezne trdnosti in raztezka.
Preskus trdote: Za avstenitna nerjavna jekla (npr. 304/316) se običajno zahteva, da trdota ne presega 192 HBW ali 90 HRB.
Test sploščenja: za preverjanje duktilnosti cevi in odkrivanje prisotnosti razpok.
Preskus sežiganja: za simulacijo procesa-širjenja cevi med vgradnjo v cevne pločevine izmenjevalnika toplote; konec cevi mora biti razširjen na določen premer brez razpok.
Zakaj je za cevi izmenjevalnika toplote A213 pogosto potrebno testiranje vrtinčnih tokov (ET)?
Cevi toplotnega izmenjevalnika imajo tanke stene.
Hidrostatični preskus: za preverjanje, ali lahko cev prenese pritisk brez puščanja.
Preskus z vrtinčnim tokom: zmožen zaznati mikroskopske luknje, razpoke ali nehomogenosti materiala, nevidne s prostim očesom.
V skladu s standardom A213 lahko neporušitveno električno testiranje (ET ali UT) običajno nadomesti hidrostatični preskus, razen če naročilnica izrecno zahteva oboje.
Pošlji povpraševanje