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Einführung in ASTM A928
ASTM A928ist eine Standardspezifikation der American Society for Testing and Materials (ASTM), Standardspezifikation für elektrisch schmelzgeschweißte ferritische/austenitische (Duplex-)Edelstahlrohre mit Zusatz von Zusatzwerkstoff. Diese Spezifikation beschreibt die Anforderungen für Duplex-Edelstahlrohre, die für den Einsatz in korrosiven Umgebungen oder bei hohen Temperaturen vorgesehen sind.
Fünf Rohrklassen werden wie folgt abgedeckt:
- Klasse 1 -Rohre müssen durch Verfahren unter Verwendung von Zusatzwerkstoff in allen Durchgängen doppelt geschweißt und vollständig durchstrahlt werden.
- Klasse 2 -Rohre müssen durch Prozesse doppelt geschweißt werden, bei denen in allen Durchgängen Zusatzmetall verwendet wird. Es ist keine Röntgenaufnahme erforderlich.
- Klasse 3 -Rohre müssen durch Verfahren unter Verwendung von Zusatzwerkstoff in allen Durchgängen einzeln geschweißt und vollständig durchstrahlt werden.
- Klasse 4 -Wie Klasse 3, mit der Ausnahme, dass der zur Rohrinnenoberfläche hin freiliegende Schweißdurchgang ohne Zusatz von Zusatzwerkstoff erfolgen darf.
- Klasse 5 -Rohre müssen durch Verfahren unter Verwendung von Füllmetall in allen Durchgängen doppelt geschweißt und punktuell radiographiert werden.
Abgedeckte Sorten und chemische Zusammensetzung:
- 1. ASTM A928 UNS S31803 Kl.1(Duplex 2205, 1.4462): Diese Sorte besteht typischerweise aus 22 % Chrom, 5–6 % Nickel, 3 % Molybdän und 0,2–0,3 % Stickstoff und bietet hervorragende Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit.
- 2. UNS S32205 (Duplex 2205, 1.4462): Ähnlich wie UNS S31803 enthält UNS S32205 auch 22 % Chrom, 5–6 % Nickel, 3 % Molybdän und 0,2–0,3 % Stickstoff und bietet so eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und mechanische Eigenschaften.
- 3. UNS S32750 (Super Duplex 2507, 1.4410): Super Duplex 2507 besteht aus 25 % Chrom, 7 % Nickel, 4 % Molybdän und 0,3–0,5 % Stickstoff und bietet im Vergleich zu Duplex 2205 eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit und höhere Festigkeit.
- 4. UNS S32760 (Super Duplex 1.4501): Ähnlich wie UNS S32750 weist UNS S32760 eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und mechanische Eigenschaften auf, mit einem etwas höheren Gehalt an Chrom und Molybdän.
Mechanische Eigenschaften von Duplex-EFW-Rohren nach ASTM A928:
- Zugfestigkeit: Typischerweise im Bereich von 620 MPa bis 900 MPa, je nach Qualität und Größe des Rohrs.
- Streckgrenze: Im Allgemeinen im Bereich von 450 MPa bis 620 MPa, mit höheren Werten für Super-Duplex-Sorten.
- Dehnung: Typischerweise etwa 25 % bis 30 %, was auf eine gute Duktilität hinweist.
Abmessungen und Toleranzen:
- Außendurchmesser (AD): Typischerweise im Bereich von 6 mm bis 914 mm, je nach Qualität und Ausführung des Rohrs.
- Wandstärke: Definiert durch die Bauart des Rohrs, mit Variationen von SCH 5S bis SCH 160.
ASTM A928 UNS S31803 EFW-Rohrproduktionsprozess:
- Formen: Duplex-Edelstahlplatten werden kalt oder warm in zylindrische Formen geformt.
- Schweißen: Das in der Fertigung eingesetzte EFW-SchweißverfahrenASTM A928-Rohreführt zu starken und gleichmäßigen Schweißnähten, verbessert die strukturelle Integrität und erleichtert die Installation.
- Wärmebehandlung: Die geschweißten Rohre können einem Lösungsglühen oder einer Spannungsarmglühbehandlung unterzogen werden, um ihre mechanischen Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit zu verbessern.
Zertifizierungen und Qualitätsprüfungen:
- Mühlentestberichte (MTRs): Bestätigen, dass das Material die Anforderungen an die chemische Zusammensetzung und die mechanischen Eigenschaften von ASTM A928 erfüllt.
- Zerstörungsfreie Prüfung (NDT): Methoden wie Ultraschallprüfung (UT), Röntgenprüfung (RT) und Flüssigkeitseindringprüfung (PT) werden verwendet, um interne und Oberflächenfehler zu erkennen.
- Mechanische Tests: Zur Überprüfung der mechanischen Eigenschaften der Rohre werden Zug-, Streck- und Dehnungstests durchgeführt.
ASTM A928 Duplex EFW-Rohranwendungen:
- Öl und Gas: Wird wegen ihrer Korrosionsbeständigkeit in rauen Umgebungen in Offshore-Plattformen, Pipelines und Unterwasserausrüstung verwendet.
- Chemische Verarbeitung: Aufgrund ihrer Beständigkeit gegen korrosive Chemikalien in chemischen Reaktoren, Wärmetauschern und Lagertanks eingesetzt.
- Entsalzung: Wird aufgrund ihrer Beständigkeit gegen Korrosion und Erosion in salzhaltigen Umgebungen in Meerwasserentsalzungsanlagen eingesetzt.
- Meerestechnik: Wird wegen ihrer Korrosionsbeständigkeit im Meerwasser im Schiffbau und bei Meereskonstruktionen verwendet.
Referenzstandards:
- ASTM A928 verweist auf andere relevante ASTM-Standards und -Spezifikationen, darunter:
- ASTM A999/A999M: Standardspezifikation für allgemeine Anforderungen an Rohre aus legiertem und rostfreiem Stahl.
- ASTM E213: Standardpraxis für die Ultraschallprüfung von Metallrohren und -schläuchen.
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