2 つの規格の範囲
GB/T 5310 は、高圧ボイラー用継目無鋼管に関する中国の規格であり、実用用および産業用ボイラーの水壁、エコノマイザー、過熱器および再熱器で使用される管製品を対象としています。{1} ASME SA-210 は、継ぎ目なし中炭素鋼-のボイラーおよび過熱器管の米国規格で、A-1 と C の 2 つのグレードで発行されています。適用範囲の重複は実際にはありますが部分的です。SA-210 は普通炭素鋼のみを扱いますが、GB/T 5310 はクロムモリブデン グレードと、より高い蒸気温度用のオーステナイト系ステンレス グレードもカバーしています。
実際には、ボイラー プロジェクトで設計コードが混在する場合、2 つの文書は両方とも呼び出されます。 ASME コードに準拠して作業する設計者は、低温段階の過熱器管のサイズを SA-210 に基づいて決定しますが、中国の圧力容器およびボイラー コードに準拠するプロジェクトでは、同じ材料ファミリーから選択されたグレードの GB/T 5310 が使用されます。
グレードの範囲
GB/T 5310 には、20G や 20MnG などの炭素グレード、15CrMoG や 12Cr1MoVG などのクロム-モリブデン グレード、および最高温度負荷用のオーステナイト グレードがリストされています。各指定の G 接尾辞は、高温使用向けに設定された特定の特性を備えたボイラーチューブ グレードとしてのグレードを示します。 SA-210 には、両方の炭素グレードの A-1 と C のみがリストされており、その高温データは、製品規格の許容値として指定されるのではなく、ASME コード表で個別に公開されます。
この違いが選択ロジックを動かします。管壁の金属温度が炭素鋼の実用限界を超えると、GB/T 5310 プロジェクトは同じ規格内の 15CrMoG または 12Cr1MoVG に移行しますが、SA- 210 の注文はまったく移行できません。同等のステップには、別の規格と、クロムモリブデン管グレードなどの別の製品が必要です。
化学および機械的特性の比較
| アイテム | GB/T 5310グレード 20G | ASME SA-210 グレード C |
|---|---|---|
| 家族 | 炭素鋼ボイラー管 | 中炭素鋼ボイラーと過熱管 |
| カーボン範囲 | 低炭素、溶接性を制御 | 名目上は最大0.35パーセント |
| マンガン | 強度の追加、制御された最大値 | 公称 0.29 ～ 1.06 パーセント |
| リンと硫黄 | それぞれが低い最大値に制限されています | それぞれ最大 0.035 パーセントに制限されます |
| 抗張力 | 約410～550MPa | 最小 485 MPa、70 ksi |
| 最小降伏強度 | 約245MPa | 最小 275 MPa、40 ksi |
| 製品形態 | シームレスチューブ、幅広いサイズ範囲 | シームレスチューブ、外径1/2インチ～5インチ、肉厚0.083インチ～0.500インチ |
したがって、SA-210 グレード C は 20G よりも若干強い炭素鋼であり、両方がカーボンボイラーチューブであると仮定して、ある指定から別の指定に単純に注文を移行することはできません。グレード A-1 はグレード C よりも強度が低く、最小引張強さは 415 MPa、最小降伏強さは 255 MPa で、通常、成形または曲げにより高い延性が要求される場合に選択されます。
高温設計とテスト
ボイラー管は室温の強度値だけでなく、設計上の金属温度で動作するため、室温の最低温度よりも各規格に付属する特性表の方が重要です。- GB/T 5310 は、高温降伏強度の値を合格データとしてグレードに直接添付し、グレードに応じて拡大する要件を追加します。高温グレードでは、より厳格な熱処理管理が必要となり、特定のグレードでは全長の非破壊検査が必要です。- SA-210 チューブは室温で引張試験が行われ、選択したグレードと温度に対する ASME コード表から設計許容値を取得し、製品仕様の平坦化試験とフレア試験の要件も受けます。
どちらの規格でも、チューブは熱間仕上げまたは冷間仕上げのいずれかで供給され、出荷状態はカーボン グレードに合わせて正規化されています。冷間仕上げが使用される場合、最終熱処理は必須です。そうしないと、冷間加工により下流の成形作業で必要な延性が消費されてしまうからです。
調達に関するご注文時の注意事項
発注書には、規格番号、グレード、外径、肉厚と長さ、納品条件、試験カテゴリー、必要な検査書類を記載する必要があります。証明書は注文された規格に基づいて発行されるため、GB/T 指定と ASME 指定の検査ルートを混在させると、製造時にトレーサビリティの問題が発生します。{1}ボイラーチューブの壁の許容差は計算された圧力定格に直接影響するため、購入者は選択した規格の壁厚の許容範囲も確認する必要があります。
よくある質問
Q:20G は SA-210 グレード C に相当しますか?
A: 役割は似ていますが、同一ではありません。 SA-210 グレード C は、指定された最小引張強度と降伏強度が 20G よりも高いため、設計計算を確認せずに 2 つのグレードを置き換えるべきではありません。
Q:炭素鋼の温度制限を超えて使用される規格はどれですか?
A: GB/T 5310 は、同じ規格内で 15CrMoG や 12Cr1MoVG などのクロム-モリブデン グレードを提供します。 SA-210 は炭素鋼を超えるものではないため、別の製品規格が必要です。
Q:SA-210チューブをボイラーチューブとして曲げたりかしめたりすることはできますか?
A: はい、どちらのグレードも成形用に作られています。グレード A-1 は、より高い延性が必要な場合に選択されることが多く、完成した曲げは通常、整備前に応力除去されます。
Q:GB/T 5310 グレードの G 接尾辞は何を意味しますか?
A: このグレードは、特定の特性セットと高温使用用の試験方式を備えたボイラーチューブグレードとして識別され、同様の炭素含有量の一般的な構造グレードまたはラインパイプグレードと区別されます。
Q:高圧ボイラーの過熱器には合金グレードが必要ですか?{0}}
A: ほとんどの実用ボイラーでは、炭素鋼は実際の使用温度限界を超えるとクリープ強度を失うため、最高温度セクションにはクロム-モリブデン以上の合金グレードが使用されます。
Q:通常どのような証明書が要求されますか?
A: 注文した規格とグレードを参照した実際のテスト結果を記載したメーカーの検査証明書、および重要な圧力部品については独立した第三者による承認。{0}}