EN 10216-2 の内容
EN 10216 は、圧力目的で使用される継目無鋼管の技術的な納品条件を設定する欧州規格です。これは 5 つのパートで構成されており、EN 10216-2 は、高温で指定された特性を持つ非合金鋼および合金鋼で作られたシームレス チューブに適用されるパートです。-この部品に注文されたチューブは、選択されたグレードのクリープ範囲内での使用を目的としているため、この仕様は、発電所、製油所、化学工場の蒸気ライン、温水回路、および高温プロセス配管に通常選択されます。
EN 10216-2 は圧力機器指令 2014/68/EU に基づく統一規格であるため、これに準拠するチューブはその指令の重要な安全要件を満たしていると推定されます。このため、ヨーロッパの製造業者は、降伏強さの数値だけで材料を説明するのではなく、規格番号、部品番号、鋼グレードを発注書に直接記載します。同じ構造により、規格の監査も容易になります。各部品には、独自のグレード、化学的制限、機械的値、納入条件、および検査制度がリストされています。
鋼種と化学成分
EN 10216-2 では 7 つのグレードが指定されています。 3 つの非合金グレード P195GH、P235GH、P265GH は一般的な高温配管作業の大部分に使用されますが、16Mo3、14MoV6-3、13CrMo4-5、10CrMo9-10 にはモリブデンとクロムが添加されており、クリープ強度と蒸気酸化に対する耐性が向上しています。
| 学年 | C最大値、% | Si 最大値、% | マンガン、% | P 最大、% | S 最大、% | Cr、% | モ、% |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| P195GH | 0.13 | 0.35 | 最大0.70 | 0.025 | 0.020 | 最大0.30 | 最大0.08 |
| P235GH | 0.16 | 0.35 | 最大1.20 | 0.025 | 0.020 | 最大0.30 | 最大0.08 |
| P265GH | 0.20 | 0.40 | 最大1.40 | 0.025 | 0.020 | 最大0.30 | 最大0.08 |
| 16Mo3 | 0.12-0.20 | 最大0.35 | 0.40-0.70 | 0.025 | 0.020 | 最大0.30 | 0.25-0.35 |
| 14MoV6-3 | 0.10-0.15 | 0.15-0.35 | 0.40-0.70 | 0.025 | 0.020 | 0.30-0.60 | 0.50-0.70 |
| 13CrMo4-5 | 最大0.15 | 0.50-1.00 | 0.30-0.60 | 0.025 | 0.020 | 1.00-1.50 | 0.45-0.65 |
| 10CrMo9-10 | 0.10-0.17 | 最大0.35 | 0.40-0.70 | 0.025 | 0.020 | 0.70-1.15 | 0.40-0.60 |
残留元素も同様に制限されています。ニッケル、銅、モリブデンに加え、ニッケルと銅も制限されているため、意図しない合金効果によってチューブが規格で想定されている溶接性と靭性の範囲外に押し出されることはありません。最小限のアルミニウム含有量は、完全に除去された非合金グレードに適用されます。これにより、鋼の粒子が微細に保たれ、低温衝撃挙動が保護されます。-
室温での機械的特性
以下の値は、室温引張試験要件から取得されています。降伏強度は、最大 16 mm、16 ～ 40 mm、および 40 ～ 60 mm の壁厚に対して見積もられています。これは、より重い壁は、その断面が見かけの降伏値を減少させる試験片で試験されるためです。
| 学年 | ReH min、t 16 mm 以下、MPa | ReH min、16 < t 40 mm 以下、MPa | 引張強さ Rm、MPa | 伸び A min、% |
|---|---|---|---|---|
| P195GH | 195 | - | 320-440 | 27 |
| P235GH | 235 | 225 | 360-500 | 25 |
| P265GH | 265 | 255 | 410-570 | 23 |
| 16Mo3 | 280 | 270 | 450-600 | 22 |
| 14MoV6-3 | 320 | 320 | 460-610 | 20 |
| 13CrMo4-5 | 290 | 290 | 440-590 | 22 |
| 10CrMo9-10 | 280 | 280 | 480-630 | 22 |
各グレードおよび各製品の厚さの昇温値は規格内で個別に表にまとめられており、ここに示されている室温の値よりも常に低くなります。縦方向の試験片で測定した合金グレードには、平均 40 J の衝撃エネルギー要件が適用されます。
寸法と公差
EN 10216-2 シームレス チューブは、外径 10.2 mm ～ 711 mm、肉厚 1.6 mm ～ 100 mm の幅広いサイズの分野で製造されています。寸法規格 EN ISO 1127 および EN ISO 4200 の表には、推奨される直径と肉厚のシリーズが記載されており、以下の公差が納品されたチューブに適用されます。壁厚公差は、壁厚 T と外径 D の比に応じたパーセンテージで表されるため、直径に比べて厚い壁の方が、薄い壁よりも広いパーセンテージ帯域を受け取ります。
| 寸法 | 許容範囲 |
|---|---|
| 外径D | ±1%または±0.5mmのいずれか大きい方 |
| 肉厚、T/D 0.025以下 | ±12.5%または±0.4mmのいずれか大きい方 |
| 肉厚、0.025 < T/D 0.05 以下 | ±15% |
| 肉厚、0.05 < T/D 0.10 以下 | ±12.5% |
| 肉厚、T/D > 0.10 | ±10% |
| 内径d | ±1%または±2mmのいずれか大きい方 |
| 正確な長さ L 6000 mm 以下 | 0 ～ +10 mm |
| 正確な長さ 6000 < L 12000 mm 以下 | 0 ～ +15 mm |
外径が 355.6 mm 以上の場合、公称壁のさらに 5% の局所的な肉厚上限の超過が許可されます。この許容値が存在するのは、大口径のシェルのサイジングと丸み付けでは全周にわたって完全に均一な壁を保持できないためであり、この条項では、偏差が局所的なものであれば、そのようなチューブは許容可能とされています。特定の注文に対して標準テーブルよりも厳しい値を合意することはできますが、常にコストが上昇し、工場の歩留まりが低下します。
納入条件、試験および適用
熱処理: チューブは、グレードと目的の使用温度に合わせて選択された +N (正規化)、+NT (正規化および焼き戻し)、+Q (焼き入れ)、+QT (焼き入れおよび焼き戻し) または +A (溶体化焼き鈍し) 条件で納品されます。
静水圧試験: 必須。すべてのチューブに適用され、試験圧力はチューブの外径、肉厚、グレードから導き出されます。
非破壊検査: 通常、渦電流検査が指定されます。より高い完全性が要求される場合には、縦方向の欠陥を検出するために超音波検査が追加され、横方向の欠陥を検出するために磁束漏れ検査が追加されます。
プロセス試験: 延性と端部成形能力を実証するために、平坦化、フレア、曲げ試験が使用されます。
一般的な最終用途は、過熱器と再熱器のチューブ、ボイラーの水壁チューブと主蒸気配管、石油化学サービスの熱交換器と炉のチューブ、プロセス プラントの高温移送ラインなどです。{0} EN 10217 の対象となる溶接同等品と比較すると、シームレス製品は潜在的な弱点である長手方向の溶接部を排除しており、13CrMo4-5 や P235GH などの EN 10216-2 グレードは米国グレードの ASTM A335 P12 や ASTM A106 Gr.B とほぼ同等ですが、2 つのシステムはテストと合格の詳細が異なるため、レビューなしに互換性があるものとして扱うべきではありません。
よくある質問
Q: EN 10216-1 と EN 10216-2 の違いは何ですか?
パート 1 では、特定の室温特性を備えた非合金シームレス チューブについて説明します。一方、パート 2 では、クリープ領域で使用するための高温での指定された特性を備えた非合金および合金チューブについて説明します。-
Q: EN 10216-2 ではどの外径範囲が利用可能ですか?
シームレスチューブは通常、個々のミルの能力に応じて、外径 10.2 mm ～ 711 mm、肉厚 1.6 mm ～ 100 mm で供給されます。
Q: 肉厚公差はどのように決定されますか?
標準表の T/D 比帯域から選択され、薄壁の場合は ±12.5% または ±0.4 mm から、T/D が 0.10 を超える厚壁の場合は最大 ±10% の範囲です。
Q: すべてのチューブに静水圧試験が義務付けられていますか?
はい。規格で定義された条件下で非破壊検査が代替として合意されていない限り、各チューブは出荷前に水圧検査に合格する必要があります。-
Q: EN 10216-2 チューブを ASTM A335 グレードと直接置き換えることはできますか?
いいえ、13CrMo4-5 などのグレードは ASTM A335 P12 と組成が似ていますが、化学的限界、許容差、試験要件が異なるため、代替には技術的な承認が必要です。
Q: +N の納品条件とは何を意味しますか?
+N は、チューブが正規化されていること、つまり変態範囲を超えて加熱され空冷されていることを示します。これにより、微細構造が微細化され、均一なフェライト-パーライト構造が得られます。