ASTM A234
ASTM A234 - مشخصات فنی اتصالات (Fitting Material Specification)
استاندارد ASTM A234 اتصالات فولاد کربنی و آلیاژی فرفورژه (Wrought) از نوع بدون درز و جوشی را پوشش میدهد که تحت آخرین بازنگری استانداردهای ASME B16.9، B16.11، MSS-SP-79، MSS-SP-83، MSS-SP-95 و MSS-SP-97 تولید میشوند. این اتصالات برای استفاده در خطوط لوله تحت فشار و ساخت مخازن تحت فشار در سرویسهای دمای متوسط و بالا کاربرد دارند.
مواد اولیه اتصالات باید از فولاد کاملاً کشتهشده (Fully Killed Steel) شامل آهنگریها، میلگردها، ورقها و محصولات لوله بدون درز یا فیوژن شده تشکیل شده باشد و الزامات شیمیایی جدول زیر را برآورده کند.
مگر اینکه برای ورقها و صفحات فولاد کربنی طور دیگری مشخص شده باشد، فولاد ممکن است مطابق با روش دانه درشت یا دانه ریز ساخته شود. گرید WP9 با استفاده از روش دانه ریز ساخته میشود.
🔬 ترکیبات شیمیایی (Chemical Composition)
| Grade | C | Mn | P | S | Si | Cr | Ni | Mo | Others |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| WPB | ≤0.30 | 0.29-1.06 | ≤0.035 | ≤0.035 | ≥0.10 | — | — | — | — |
| WPC | ≤0.35 | 0.29-1.06 | ≤0.035 | ≤0.035 | ≥0.10 | — | — | — | — |
| WP1 | 0.20-0.32 | 0.30-0.80 | ≤0.045 | ≤0.045 | 0.15-0.35 | — | — | 0.44-0.65 | — |
| WP11 | 0.05-0.20 | 0.30-0.80 | ≤0.040 | ≤0.040 | 0.50-1.00 | 1.00-1.50 | — | 0.44-0.65 | — |
| WP12 | 0.05-0.20 | 0.30-0.80 | ≤0.040 | ≤0.040 | 0.50-1.00 | 0.80-1.25 | — | 0.44-0.65 | — |
| WP22 | 0.05-0.15 | 0.30-0.60 | ≤0.040 | ≤0.040 | 0.50-1.00 | 1.90-2.60 | — | 0.87-1.13 | — |
| WP5 | ≤0.15 | 0.30-0.60 | ≤0.040 | ≤0.040 | 0.50-1.00 | 4.00-6.00 | ≤0.50 | 0.44-0.65 | — |
| WP9 | ≤0.15 | 0.30-0.60 | ≤0.040 | ≤0.040 | 0.50-1.00 | 8.00-10.00 | ≤0.50 | 0.90-1.10 | — |
| WP304 | ≤0.08 | ≤2.00 | ≤0.045 | ≤0.030 | ≤1.00 | 18.0-20.0 | 8.0-11.0 | — | N≤0.10 |
| WP304L | ≤0.03 | ≤2.00 | ≤0.045 | ≤0.030 | ≤1.00 | 18.0-20.0 | 8.0-13.0 | — | N≤0.10 |
| WP316L | ≤0.03 | ≤2.00 | ≤0.045 | ≤0.030 | ≤1.00 | 16.0-18.0 | 10.0-14.0 | 2.0-3.0 | N≤0.10 |
⚙️ خصوصیات مکانیکی (Mechanical Requirements)
| Grade | استحکام کششی (MPa) | نقطه تسلیم (MPa) | ازدیاد طول (%) |
|---|---|---|---|
| WPB | 415-585 | ≥240 | ≥22 |
| WPC | 485-660 | ≥275 | ≥20 |
| WP11 | 415-585 | ≥205 | ≥20 |
| WP22 | 415-585 | ≥205 | ≥20 |
| WP304 | ≥515 | ≥205 | ≥35 |
| WP304L | ≥485 | ≥170 | ≥35 |
| WP316L | ≥485 | ≥170 | ≥35 |
🔥 عملیات حرارتی (Heat Treatment)
اتصالات پس از شکلدهی در دمای بالا باید تا دمایی پایینتر از محدوده بحرانی تحت شرایط مناسب خنک شوند تا از ایجاد عیوب ناشی از خنکسازی سریع جلوگیری شود، اما در هیچ موردی سریعتر از نرخ خنکسازی در هوای ساکن نباشد. دمای عملیات حرارتی مشخص شده، دمای فلز (قطعه) است. اتصالات عملیات حرارتی شده باید مطابق با بخش 7 استاندارد ASTM A960 عملیات شوند.
📚 استانداردهای مرجع (Referenced Documents)
استانداردهای ASTM:
- ASTM A105 - آهنگری فولاد کربنی برای کاربردهای لولهکشی
- ASTM A216 - ریختهگری فولاد کربنی برای سرویس دمای بالا
- ASTM A217 - ریختهگری فولاد آلیاژی و مارتنزیتی استنلس
- ASTM A960 - الزامات عمومی اتصالات فولادی فرفورژه
استانداردهای ASME:
- ASME B16.9 - اتصالات جوشی لب به لب فولادی
- ASME B16.11 - اتصالات آهنگری شده، جوش پریز و دندهای
- ASME Boiler and Pressure Vessel Code - Section V, VIII Div.1, IX
استانداردهای MSS:
- MSS-SP-25 - سیستم علامتگذاری
- MSS-SP-79 - کاهشی جوش پریز
- MSS-SP-83 - اتصالات دندهای و جوش پریز
- MSS-SP-95 - نوک سینهها و دوشاخهها
- MSS-SP-97 - اتصالات انشعاب فورج شده
📊 گریدهای پرکاربرد ASTM (Frequently used ASTM Grades)
| Material | Pipes | Fittings | Flanges | Valves | Bolts & Nuts |
|---|---|---|---|---|---|
| Carbon Steel | A106 Gr A A106 Gr B A106 Gr C | A234 Gr WPA A234 Gr WPB A234 Gr WPC | A105 | A216 Gr WCB | A193 Gr B7 A194 Gr 2H |
| Carbon Steel Alloy High-Temp | A335 Gr P1 A335 Gr P11 A335 Gr P12 A335 Gr P22 A335 Gr P5 A335 Gr P9 | A234 Gr WP1 A234 Gr WP11 A234 Gr WP12 A234 Gr WP22 A234 Gr WP5 A234 Gr WP9 | A182 Gr F1 A182 Gr F11 A182 Gr F12 A182 Gr F22 A182 Gr F5 A182 Gr F9 | A217 Gr WC1 A217 Gr WC6 A217 Gr WC9 A217 Gr C5 A217 Gr C12 | A193 Gr B7 A194 Gr 2H |
| Carbon Steel Alloy Low-Temp | A333 Gr 6 A333 Gr 3 | A420 Gr WPL6 A420 Gr WPL3 | A350 Gr LF2 A350 Gr LF3 | A352 Gr LCB A352 Gr LC3 | A320 Gr L7 A194 Gr 7 |
| Austenitic Stainless Steel | A312 Gr TP304 A312 Gr TP316 A312 Gr TP321 A312 Gr TP347 | A403 Gr WP304 A403 Gr WP316 A403 Gr WP321 A403 Gr WP347 | A182 Gr F304 A182 Gr F316 A182 Gr F321 A182 Gr F347 | A182 Gr F304 A182 Gr F316 A182 Gr F321 A182 Gr F347 | A193 Gr B8 A194 Gr 8 |