Skip to main content
มาตรฐาน·8 นาทีในการอ่าน·

ASTM A53 & A106: เกรดท่อเหล็กกล้าคาร์บอน — องค์ประกอบและคุณสมบัติ

คำตอบด่วน

Quick Answer

ASTM A53 ครอบคลุมท่อเหล็กที่เชื่อมและไม่มีตะเข็บ ซึ่งทาสีดำและชุบสังกะสีร้อน สำหรับการใช้งานเชิงกลและแรงดัน ASTM A106 ครอบคลุมท่อเหล็กกล้าคาร์บอนไม่มีตะเข็บสำหรับการใช้งานอุณหภูมิสูง ทั้งสองมีเกรด A และ B (A106 มีเกรด C ด้วย) เกรด B ของ A106 เป็นท่อเหล็กกล้าคาร์บอนที่ระบุมากที่สุดสำหรับท่อขนส่งกระบวนการ A53 รวมถึงประเภท ERW และเชื่อมท่อแบบเตา ซึ่งทำให้ไม่เหมาะสำหรับการใช้งานอุณหภูมิสูงสุดที่ A106 ครอบงำ

ASTM A53/A53M และ ASTM A106/A106M เป็นมาตรฐานท่อเหล็กกล้าคาร์บอนที่มีการอ้างอิงบ่อยที่สุดสองมาตรฐานในการใช้งานโรงงานกระบวนการและการทำงานด้านโครงสร้าง A53 เดิมเป็นมาตรฐานท่อวัตถุประสงค์ทั่วไปที่ครอบคลุมทั้งท่อเชื่อมและไม่มีตะเข็บ A106 ได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานแรงดันอุณหภูมิสูงที่ต้องใช้การก่อสร้างแบบไม่มีตะเข็บ เมื่อรวมกัน ท่ออเล็กไบเปอร์ขนาดใหญ่ของท่อเหล็กกล้าคาร์บอนในโรงงานกลั่น โรงไฟฟ้า ระบบ HVAC และส่วนกลวงโครงสร้าง


ขอบเขตและความสามารถในการใช้งาน

ขอบเขต ASTM A53

  • ครอบคลุมท่อเหล็ก ไม่มีตะเข็บและเชื่อม (ERW และเชื่อมท่อแบบเตา) ที่ทาสีดำและชุบสังกะสีร้อน
  • ขนาด: NPS ⅛ ถึง NPS 26 (OD 10.3 มม. ถึง 660 มม.)
  • จำหน่ายสำหรับ: การใช้งานเชิงกลและแรงดัน ไอน้ำ น้ำ แก๊ส และการใช้งานอากาศ
  • ประเภท: ประเภท F (เชื่อมท่อแบบเตา) ประเภท E (ERW) ประเภท S (ไม่มีตะเข็บ)

ขอบเขต ASTM A106

  • ครอบคลุมท่อเหล็กกล้าคาร์บอน ไม่มีตะเข็บ เท่านั้น - ไม่มีรูปแบบเชื่อม
  • ขนาด: NPS ⅛ ถึง NPS 48 (OD 10.3 มม. ถึง 1219 มม.)
  • จำหน่ายสำหรับ: การใช้งานอุณหภูมิสูงในระบบท่อส่งของโรงงานกลั่นน้ำมันและโรงไฟฟ้า
  • เกรด: A B และ C (เกรด B เป็นข้อมูลจำเพาะที่โดดเด่น)

ความครอบคลุมเกรด

มาตรฐานเกรดประเภท/รูปแบบการใช้งานหลัก
A53Aประเภท E (ERW) ประเภท S (SMLS) ประเภท Fไอน้ำแรงดันต่ำ HVAC โครงสร้าง
A53Bประเภท E (ERW) ประเภท S (SMLS)ท่อขนส่งแรงดันทั่วไป
A106Aไม่มีตะเข็บเท่านั้นท่อขนส่งอุณหภูมิปานกลาง
A106Bไม่มีตะเข็บเท่านั้นท่อขนส่งกระบวนการอุณหภูมิสูง (ทั่วไปมากที่สุด)
A106Cไม่มีตะเข็บเท่านั้นการใช้งานท่อเหล็กกล้าคาร์บอนที่มีความแข็งแรงสูงสุด

ข้อกำหนดองค์ประกอบทางเคมี

ASTM A53 — องค์ประกอบทางเคมี (wt% การวิเคราะห์อ้นดุม)

องค์ประกอบเกรด Aเกรด B
C max0.250.30
Mn0.95 max0.30–1.06
P max0.050.05
S max0.0450.045
Si min
Cu max0.400.40
Ni max0.400.40
Cr max0.400.40
Mo max0.150.15
V max0.080.08

สำหรับท่อประเภท E (ERW) และประเภท S (SMLS) ข้อจำกัดข้างต้นจะใช้บังคับ ประเภท F (เชื่อมท่อแบบเตา) จำกัดเฉพาะเกรด A เท่านั้นและไม่เหมาะสำหรับการใช้งานแรงดันเหนือ 175 °C

ASTM A106 — องค์ประกอบทางเคมี (wt% การวิเคราะห์อ้นดุม)

องค์ประกอบเกรด Aเกรด Bเกรด C
C max0.250.300.35
Mn0.27–0.930.29–1.060.29–1.06
P max0.0350.0350.035
S max0.0350.0350.035
Si min0.100.100.10
Cu max0.400.400.40
Ni max0.400.400.40
Cr max0.400.400.40
Mo max0.150.150.15
V max0.080.080.08

ความแตกต่างเคมีหลักระหว่าง A53 และ A106:

  • A106 ระบุ ซิลิกอนขั้นต่ำ 0.10% เพื่อให้มั่นใจว่าการขจัดออกซิเจนที่เพียงพอสำหรับการผลิตท่อไม่มีตะเข็บและการใช้งานอุณหภูมิสูง
  • A106 มีขีดจำกัด P และ S ที่ต่ำกว่า (0.035 max แต่ละอัน) เมื่อเทียบกับ A53 (P 0.05 S 0.045 max)
  • A106 ระบุ Mn ขั้นต่ำตามปริมาณคาร์บอน (คาร์บอนยิ่งต่ำ ฐาน Mn ยิ่งต่ำ)

คุณสมบัติทางกล

ASTM A53 — คุณสมบัติทางกล

คุณสมบัติเกรด Aเกรด B
ความแข็งแรงต่ออักษรขั้นต่ำ MPa (ksi)330 (48)415 (60)
ความแข็งแรงในการไหลขั้นต่ำ MPa (ksi)205 (30)240 (35)
ส่วนที่ยืดออกในตัวอย่าง 50 มม. ขั้นต่ำ % (ตามยาว)3530
การทดสอบการดัดจำเป็น (ประเภท E และ S)จำเป็น
การทดสอบการทำให้เรียบจำเป็น (ประเภท E และ S)จำเป็น

ท่อประเภท F (เชื่อมท่อแบบเตา) ไม่มีข้อกำหนดการทดสอบความเค้นตึง แทนที่จะเป็นการทดสอบการทำให้เรียบจึงเป็นข้อบังคับ ประเภท F เป็นเกรด A เท่านั้น

ASTM A106 — คุณสมบัติทางกล

คุณสมบัติเกรด Aเกรด Bเกรด C
ความแข็งแรงต่ออักษรขั้นต่ำ MPa (ksi)330 (48)415 (60)485 (70)
ความแข็งแรงในการไหลขั้นต่ำ MPa (ksi)205 (30)240 (35)275 (40)
ส่วนที่ยืดออกในตัวอย่าง 50 มม. ขั้นต่ำ % (ตามยาว)353030
ส่วนที่ยืดออกในตัวอย่าง 50 มม. ขั้นต่ำ % (ขวาง)2516.516.5

A106 ใช้ส่วนที่ยืดออกขั้นต่ำตามสูตร: ส่วนที่ยืดออก% = 625,000 / UTS (psi) สำหรับตัวอย่างตามยาว โดยมีค่าพื้นดังข้างต้น


ข้อกำหนดการทดสอบไฮโดรสแตติก

ทั้งสองมาตรฐานกำหนดให้ความยาวแต่ละท่อได้รับการทดสอบไฮโดรสแตติกที่โรงงาน

ความดันการทดสอบไฮโดรสแตติก ASTM A53

ความดันการทดสอบคำนวณโดยใช้สูตร:

P = 2St / D

ที่ไหน:

  • P = ความดันการทดสอบไฮโดรสแตติก (psi)
  • S = ความเค้นเส้นใยที่อนุญาต = 60% ของค่า YS ขั้นต่ำที่ระบุ
  • t = ความหนาของผนังที่ระบุ (in.)
  • D = เส้นผ่านศูนย์กลางนอกที่ระบุ (in.)

ความดันการทดสอบสูงสุด: 2500 psi (17.2 MPa) สำหรับ NPS ≤ 3 ขึ้นอยู่กับตารางเวลาสำหรับขนาดที่ใหญ่กว่า

ความดันการทดสอบไฮโดรสแตติก ASTM A106

ใช้สูตรเดียวกัน: P = 2St / D โดยมี S = 60% ของความแข็งแรงในการไหลขั้นต่ำสำหรับเกรด B = 144 MPa (21,000 psi) ผู้ซื้อสามารถสละการทดสอบไฮโดรสแตติกและแทนที่ด้วยการทดสอบไฟฟ้าที่ไม่ทำลาย (NDET) — โดยทั่วไปเป็นการตรวจสอบแม่เหล็กไฟฟ้า — โดยระบุข้อกำหนดเพิ่มเติมที่เหมาะสม


เทียบเท่า ASME

มาตรฐาน ASTMเกรดเทียบเท่า ASMEส่วนรหัส ASME
A53 ประเภท E Gr ASA-53 ประเภท E Gr ASec II Part A
A53 ประเภท E Gr BSA-53 ประเภท E Gr BSec II Part A
A53 ประเภท S Gr ASA-53 ประเภท S Gr ASec II Part A
A53 ประเภท S Gr BSA-53 ประเภท S Gr BSec II Part A
A106 Gr ASA-106 Gr ASec II Part A
A106 Gr BSA-106 Gr BSec II Part A
A106 Gr CSA-106 Gr CSec II Part A

SA-53 และ SA-106 ถูกนำมาใช้ในส่วน ASME BPVC II ส่วน A โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงทางเทคนิค สำหรับระบบท่อขนส่งที่ออกแบบตามมาตรฐาน ASME B31.3 (ท่อขนส่งกระบวนการ) หรือ B31.1 (ท่อขนส่งไฟฟ้า) การระบุ SA- เป็นข้อกำหนดสำหรับการปฏิบัติตามรหัส


ขีดจำกัดการใช้งานอุณหภูมิ

ASTM A53 (SA-53) — ตารางความเค้นที่อนุญาต (ASME B31.3)

อุณหภูมิ °Cเกรด A SMLS MPaเกรด B SMLS MPaเกรด B ERW MPa
−29 ถึง 38103103103
10010310396.5
15010310396.5
20010310396.5
26096.596.589.6
31593.193.1
37082.782.7

ท่อประเภท E (ERW) มีตัวประกอบประสิทธิภาพของข้อต่อเชื่อม 0.85 ตามมาตรฐาน ASME B31.3 ซึ่งลดความเค้นที่อนุญาต ที่อุณหภูมิสูง ERW ไม่ได้ระบุไว้เหนือ 315 °C

ASTM A106 (SA-106) — ตารางความเค้นที่อนุญาต (ASME B31.3)

อุณหภูมิ °Cเกรด A MPaเกรด B MPaเกรด C MPa
−29 ถึง 38103103117
100103103117
200103103117
26096.5103110
31593.196.5107
37082.782.796.5
42568.968.975.8
45555.255.262.1
480

เกรด B ของ A106 มักใช้ได้ถึงประมาณ 425–455 °C ในการใช้งานไอน้ำและไฮโดรคาร์บอน เหนือ 480 °C จำเป็นต้องใช้เหล็กผสม (เช่น A335 P11 P22)


เทียบเท่ามาตรฐานข้าม

ASTMเกรดEN 10216-1 / EN 10217-1JIS G3454/G3455IS 1239 / IS 3589
A53 Gr Aประเภท S/EP195TR2 (โดยประมาณ)STPG370ชั้นกลาง (โดยประมาณ)
A53 Gr Bประเภท S/EP235TR2STPG410IS 3589 Gr410
A106 Gr Aไม่มีตะเข็บP235GH (EN 10216-2)STPT370
A106 Gr Bไม่มีตะเข็บP265GH / P235TR2 (EN 10216-1)STPT410IS 3589 Gr410 (โดยประมาณ)
A106 Gr Cไม่มีตะเข็บP310GH (โดยประมาณ)STPT480

EN 10216-1 ครอบคลุมท่อเหล็กไม่มีตะเข็บสำหรับวัตถุประสงค์ด้านแรงดันที่อุณหภูมิปกติและสูง P235TR2 (เทียบเท่า A53 Gr B) และ P265GH (เทียบเท่า A106 Gr B) เป็นเกรด EN ที่อ้างอิงมากที่สุดสำหรับการแทนที่ท่อเหล็กกล้าคาร์บอน


รายการตรวจสอบการตรวจสอบ MTC

เมื่อตรวจสอบใบรับรองการทดสอบโรงงานสำหรับท่อ A53 หรือ A106 ให้ยืนยัน:

  • การระบุมาตรฐาน เกรด และประเภท (สำหรับ A53: ประเภท E S หรือ F) ตรงกับใบสั่งซื้อ
  • หมายเลข Heat สามารถติดตามได้จากเครื่องหมายท่อ
  • คาร์บอนเป็นไปตามค่าสูงสุดของเกรด (และสังเกตว่า A106 มีข้อจำกัด P และ S ที่ต่ำกว่า A53)
  • ซิลิกอน ≥ 0.10% รายงานสำหรับ A106 (ขั้นต่ำที่บังคับ - การไม่มี Si ใน MTC ของ A106 เป็นข้อบกพร่อง)
  • ความแข็งแรงในการไหลและความแข็งแรงต่ออักษรตรงตามค่าต่ำสุดของเกรด
  • ส่วนที่ยืดออกตรงตามความยาวเกจที่ระบุขั้นต่ำ
  • การทดสอบไฮโดรสแตติก: ความดันการทดสอบและผลลัพธ์การผ่านล้มเหลวที่บันทึก (หรือ NDET หากแทนที่โดยข้อตกลง)
  • สำหรับการใช้งานอุณหภูมิสูง: ยืนยันว่าระบุ A106 (ไม่มีตะเข็บ) ไม่ใช่ประเภท A53 E (ERW)
  • การใช้งาน ASME: ระบุ SA-53 หรือ SA-106 ไม่ใช่เพียง ASTM A-designation

คำถามที่พบบ่อย

ความแตกต่างหลักระหว่าง ASTM A53 และ ASTM A106 คืออะไร?

ความแตกต่างที่สำคัญ ได้แก่: (1) A106 เป็นไม่มีตะเข็บเท่านั้น A53 รวมถึงท่อ ERW และเชื่อมท่อแบบเตา (2) A106 ระบุสำหรับการใช้งานอุณหภูมิสูงและมีซิลิกอนขั้นต่ำ 0.10% A53 ไม่บังคับใช้ค่าต่ำสุด Si (3) A106 มีข้อจำกัดฟอสฟอรัสและซัลเฟอร์ที่ต่ำกว่า (0.035 max) เมื่อเทียบกับ A53 (P 0.05 S 0.045) สำหรับการใช้งานแรงดันอุณหภูมิสูงใด ๆ เหนือประมาณ 200 °C ท่อไม่มีตะเข็บเกรด B A106 ได้รับการจดทะเบียนและจำเป็นต้องใช้กับรหัสท่อส่งส่วนใหญ่

ท่อ ASTM A53 เกรด B ERW สามารถใช้สำหรับการใช้งานอุณหภูมิสูงได้หรือไม่?

เกรด B ของ A53 ERW สามารถใช้ได้ถึงประมาณ 315 °C ตามมาตรฐาน ASME B31.3 แต่มีความเค้นที่อนุญาตลดลงเนื่องจากตัวประกอบประสิทธิภาพของข้อต่อเชื่อม 0.85 ที่ใช้กับท่อ ERW สำหรับอุณหภูมิเหนือ 315 °C หรือที่ต้องการประสิทธิภาพข้อต่อเต็มรูปแบบ ควรระบุเกรด B ของ A106 ไม่มีตะเข็บ เกรด F ของ A53 (เชื่อมท่อแบบเตา) โดยทั่วไปจำกัดเฉพาะการใช้งานไม่เป็นแรงดันที่อุณหภูมิปกติ

เกรด B ของ SA-106 เหมือนกับเกรด B ของ ASTM A106 หรือไม่?

ใช่ SA-106 เกรด B ของ ASME ยอมรับ ASTM A106 เกรด B เข้าในส่วน ASME Boiler and Pressure Vessel Code II ส่วน A โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงทางเทคนิค สำหรับระบบท่อขนส่งที่สร้างตามมาตรฐาน ASME B31.1 หรือ B31.3 ใบสั่งซื้อจะต้องระบุ SA-106 ไม่ใช่ A106 เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการติดตามวัสดุรหัส

เทียบเท่า EN ของ ASTM A106 เกรด B คืออะไร?

เทียบเท่า EN ที่ใกล้ที่สุดคือ P265GH ตามมาตรฐาน EN 10216-2 (ท่อเหล็กไม่มีตะเข็บสำหรับวัตถุประสงค์ด้านแรงดันที่อุณหภูมิสูง) หรือ P235TR2 ตามมาตรฐาน EN 10216-1 (สำหรับการใช้งานอุณหภูมิปกติ) P265GH มีความแข็งแรงในการไหลขั้นต่ำ 265 MPa และใช้ในท่อหม้อไอน้ำและแลกเปลี่ยนความร้อน ทำให้เป็นการจับคู่ที่ใกล้เคียงที่สุดกับ A106 Gr B สำหรับท่อขนส่งอุณหภูมิสูง

ASTM A53 ครอบคลุมท่อชุบสังกะสีหรือไม่?

ใช่ ASTM A53 ครอบคลุมท่อที่ทาสีดำ (ไม่มีเคลือบ) และชุบสังกะสีร้อน ข้อกำหนดการชุบสังกะสีระบุไว้ในมาตรฐานและรวมถึงน้ำหนักเคลือบสังกะสีและการทดสอบการยึดเกาะ ท่อ A53 ที่ชุบสังกะสีมักใช้ในระบบฉีดน้ำดับเพลิง การจ่ายน้ำ และท่อส่งแก๊สจำหน่าย

Ready to automate your certificate workflow?

Try TestCert free