ASTM A860 WPHY Rohrverschraubungen

ASTM A860 ist eine Spezifikation, die Rohrverbindungsstücke aus hochfestem, niedriglegiertem Stahl mit hoher Streckgrenze abdeckt (WPHY) für den Einsatz in Hochdruck-Rohrleitungsanwendungen. Diese Armaturen werden häufig in der Öl- und Gasindustrie verwendet, insbesondere in Pipeline-Transportsystemen.

Noten

Die ASTM A860-Spezifikation umfasst mehrere Sorten, gekennzeichnet durch ihre Mindeststreckgrenze. Die gebräuchlichsten Sorten sind:

• WPHY 52
• WPHY 60
• WPHY 65
• WPHY 70

Chemische Zusammensetzung

Element	WPHY 52 (% max)	WPHY 60 (% max)	WPHY 65 (% max)	WPHY 70 (% max)
Kohlenstoff (C)	0.18	0.18	0.20	0.20
Mangan (Mn)	1.00-1.50	1.00-1.50	1.00-1.50	1.00-1.50
Phosphor (P)	0.025	0.025	0.025	0.025
Schwefel (S)	0.015	0.015	0.015	0.015
Silizium (Und)	0.15-0.35	0.15-0.35	0.15-0.35	0.15-0.35
Chrom (Cr)	0.30	0.30	0.30	0.30
Nickel (In)	0.30	0.30	0.30	0.30
Molybdän (Mo)	0.10	0.10	0.10	0.10
Kupfer (Cu)	0.35	0.35	0.35	0.35
Vanadium (V)	0.10	0.10	0.10	0.10
Niob (Cb/Nb)	0.02	0.02	0.02	0.02

Anmerkungen:

1. Kohlenstoffgehalt: Der Kohlenstoffgehalt wird relativ niedrig gehalten, um die Schweißbarkeit und Zähigkeit der Armaturen zu verbessern.
2. Mangan: Hilft, die Festigkeit und Härte des Stahls zu verbessern.
3. Phosphor und Schwefel: Diese Elemente werden auf einem niedrigen Niveau gehalten, um Sprödigkeit zu vermeiden und die allgemeine Schweißbarkeit und Zähigkeit des Stahls zu verbessern.
4. Silizium: Wirkt als Desoxidationsmittel und verbessert die Festigkeit und Härte.
5. Chrom, Nickel, und Molybdän: Diese Elemente tragen zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit und -festigkeit bei, insbesondere in aggressiveren Umgebungen.
6. Kupfer und Vanadium: In kleinen Mengen zugesetzt, um die mechanischen Eigenschaften zu verbessern, wie Streckgrenze und Zugfestigkeit.
7. Niob (Niob): Wird verwendet, um den Stahl zu stabilisieren und seine Festigkeit und Zähigkeit zu verbessern.

Mechanische Eigenschaften

Die mechanischen Eigenschaften von ASTM A860 WPHY-Rohrverschraubungen werden durch ihre Streckgrenze und Zugfestigkeit definiert. Die Mindeststreckgrenze und Zugfestigkeit für jede Sorte sind wie folgt:

Grad	Streckgrenze (MPa)	Zugfestigkeit (MPa)
WPHY 52	360	460
WPHY 60	415	520
WPHY 65	450	535
WPHY 70	485	570

Arten von Beschlägen

ASTM A860 WPHY-Verschraubungen sind in einer Vielzahl von Typen erhältlich, einschließlich:

• Ellenbogen: 45-Grad- und 90-Grad-Winkel zur Änderung der Strömungsrichtung.
• Abschläge: Gleiche T-Stücke und Reduzier-T-Stücke für die Verzweigung der Rohrleitung.
• Reduzierstücke: Konzentrische und exzentrische Reduzierstücke zur Änderung des Rohrleitungsdurchmessers.
• Kappen: Endkappen zum Abdichten des Leitungsendes.
• Durchquert: Vierwege-Verschraubungen zum Anschluss von vier Rohrleitungen.
• Stub-Enden: Wird in Verbindung mit Überlappungsflanschen verwendet.

Herstellungsprozess

Der Herstellungsprozess für ASTM A860 WPHY-Armaturen umfasst in der Regel:

1. Warmumformung: Die Verschraubungen werden warmumgeformt und anschließend vergütet, um die gewünschten mechanischen Eigenschaften zu erreichen.
2. Wärmebehandlung: Je nach Sorte und geforderten Eigenschaften kommen Abschreck- und Anlassverfahren oder Normalisierungs- und Anlassverfahren zum Einsatz.
3. Zerstörungsfreie Prüfungen: Verschiedene ZfP-Methoden, wie z. B. Röntgeninspektion, Ultraschalluntersuchung, und Magnetpulverprüfung, werden verwendet, um die Qualität und Integrität der Beschläge zu gewährleisten.

Standards und Tests

ASTM A860 WPHY-Armaturen müssen mehrere Normen erfüllen und strengen Tests unterzogen werden, um ihre Qualität und Leistung sicherzustellen:

• Chemische Analyse: Um die chemische Zusammensetzung zu überprüfen.
• Mechanische Prüfung: Inklusive Zugversuchen, Härteprüfungen, und Aufpralltests.
• Hydrostatische Prüfung: Um sicherzustellen, dass die Armaturen hohen Drücken standhalten können.
• Zerstörungsfreie Prüfungen: Wie bereits erwähnt, zur Prüfung auf innere und Oberflächenfehler.

Anwendungen

ASTM A860 WPHY-Rohrverschraubungen werden häufig in Hochdruckleitungen in verschiedenen Branchen eingesetzt, einschließlich:

• Öl und Gas: Fernleitungs- und Verteilungsleitungen.
• Petrochemie: Hochdruck-Prozessrohrleitungen.
• Energieerzeugung: Kessel- und Hochtemperatur-Rohrleitungssysteme.
• Schiffbau: Hochdruck-Fluidsysteme.

Vorteile

• Hohe Festigkeit: Geeignet für Umgebungen mit hohem Druck und hoher Beanspruchung.
• Haltbarkeit: Widerstandsfähig gegen Verschleiß, Gewährleistung einer langen Lebensdauer.
• Vielseitigkeit: Erhältlich in verschiedenen Formen und Größen für unterschiedliche Rohrleitungskonfigurationen.
• Korrosionsbeständigkeit: Gute Korrosionsbeständigkeit, insbesondere wenn es mit Elementen wie Chrom legiert ist, Nickel, und Molybdän.

Abschluss

ASTM A860 WPHY-Rohrverschraubungen sind wesentliche Bestandteile in Hochdruck-Rohrleitungssystemen, mit hoher Festigkeit, Haltbarkeit, und Vielseitigkeit. Erhältlich in verschiedenen Qualitäten und Typen, Diese Verschraubungen sind so konzipiert, dass sie die strengen Anforderungen von Branchen wie der Öl- und Gasindustrie erfüllen, Petrochemie, Energieerzeugung, und Schiffbau. Die richtige Auswahl und Qualitätssicherung dieser Armaturen sind entscheidend für den sicheren und effizienten Betrieb von Hochdruckleitungen.