1. Escopo e Aplicação
Processo:Principalmentesoldagem por arco submerso longitudinal simples ou duplo (LSAW). Também permite outros processos de soldagem a arco (mas o SAW é dominante).
Serviço:Tubulação de alta-pressão para vapor, água, ar, óleo, gás, etc.
Aplicações:Centrais elétricas (térmicas, nucleares), fábricas de produtos químicos, refinarias, sistemas de caldeiras industriais.
Comparação:É o principal padrão do Japão para tubulação de pressão LSAW, análogo aoASTM A672ouDIN 17175.
2. Classes de aço e propriedades mecânicas
A norma define classes com base no limite de escoamento mínimo e na composição química/tratamento térmico do aço.
Tabela 1: Classes de aço e propriedades mecânicas (JIS G3457)
| Símbolo de nota | Resistência à tração (N/mm²) | Resistência ao escoamento (N/mm²) Mín. | Alongamento (%) Mín. | Tipo de aço típico/tratamento térmico |
|---|---|---|---|---|
| PG295 | 480 - 600 | 295 | 24 | Aço carbono,-soldado ou SR* |
| PG325 | 520 - 640 | 325 | 22 | Aço carbono,-soldado ou SR |
| PG365 | 550 - 690 | 365 | 20 | Aço carbono,-soldado ou SR |
| PG415 | 590 - 740 | 415 | 20 | Aço C-Mn, Normalizado ou SR |
| PG465 | 640 - 790 | 465 | 19 | Aço C-Mn, Normalizado |
| PG265 | 410 - 550 | 265 | 27 | Baixa-temperatura. Aço C, Normalizado |
| PG295(LT) | 450 - 590 | 295 | 24 | Baixa-temperatura. Aço C, Normalizado |
*SR=estresse aliviado
Notas principais:
O"PG"prefixo significa"Gás Pressão"(historicamente para serviço de gás, agora alta pressão geral).
Notas comoPG265ePG295 (LT)são projetados para serviços-de baixa temperatura com testes de impacto específicos.
A composição química é rigorosamente controlada, especialmente quanto à soldabilidade (Carbono Equivalente, CE).
3. Processo de fabricação (rota LSAW típica para JIS G3457)
Material da placa:Placas de aço em conformidade com JIS G3101, G3106, G3115 ou equivalente.
Preparação de borda:As bordas da placa são usinadas (chanfro X ou V-) para soldagem.
Formando:Formado a frio em forma cilíndrica usandoUOEouJCOprocesso.
Soldagem:Costura longitudinal soldada por:
Soldagem por arco duplo submerso (DSAW):Mais comum. Utiliza um passe de solda por dentro e outro por fora.
SERRA ÚNICAcom apoio.
Outros métodos de soldagem a arco (menos comuns).
Tratamento térmico: Normalização-total do corpoé comum para classes PG415 e superiores e obrigatória para classes de baixa-temperatura. O alívio de tensão (recozimento) pode ser aplicado.
Teste e inspeção:De acordo com os requisitos padrão (veja abaixo).
Teste hidrostático: Obrigatório em todos os tubos.
4. Requisitos de teste e inspeção
Tabela 2: Testes obrigatórios para tubos LSAW JIS G3457
| Tipo de teste | Frequência/Requisito | Padrão (JIS) | Finalidade/Critérios |
|---|---|---|---|
| Teste Hidrostático | 100% dos tubos | JIS G3457 §6.4 | Pressão Maior ou igual à pressão de teste especificada (P). Tempo de espera Maior ou igual a 10 seg. Sem vazamento. |
| Teste de tração | 1 por bateria/lote | JIS-Z 2241 | Conheça min. YS, TS, alongamento na Tabela 1. |
| Teste de achatamento | 1 por lote | JIS-Z 2248 | Sem fissuras até à distância especificada (H). Valida a ductilidade da solda. |
| Teste de dobra(Alternativa) | 1 por lote | JIS-Z 2248 | Dobre 180 graus em torno do mandril especificado. Sem rachaduras > tamanho especificado. |
| Visual e Dimensional | 100% | - | Defeitos superficiais, retilineidade, diâmetro, espessura da parede, comprimento. |
| Teste não{0}}destrutivo | Especificação de opção/pedido | JIS G 0581-0587 | Ultrassônico (UT)ouRadiográfico (RT)a inspeção da costura de solda pode ser especificada. |
Importante:Ao contrário dos padrões de pipeline (API 5L),100% NDT de costura de solda (UT/RT) não é obrigatório por padrãoem JIS G3457. Muitas vezes é especificado no pedido de compra de serviços críticos.
5. Dimensões, tolerâncias e marcação
Faixa de tamanho:
Diâmetro externo (OD):Geralmente de318,5 mm (12")até1625mm (64")ou maior.
Espessura da Parede (WT):Normalmente de6mmpara40mm+, dependendo do diâmetro e da classe.
Comprimento:Geralmente 5m a 12m, ou conforme solicitado.
Marcação:Cada tubo deve ser marcado com:
Nome ou marca comercial do fabricante
Símbolo de nota (por exemplo, PG365)
Tamanho (OD x Peso)
Número de calor
Designação padrão "G3457"
6. Comparação com outros padrões LSAW importantes
Tabela 3: JIS G3457 vs. Outros padrões de tubos LSAW
| Recurso | JIS G3457 | API 5L/ISO 3183 | EN 10217-5 | ASTM A672 |
|---|---|---|---|---|
| Escopo Primário | Tubulação de planta de alta-pressão | Oleodutos e gasodutos | Tubos para equipamentos de pressão | Serviço de alta-pressão |
| END obrigatório | Não por padrão (opcional) | Sim (100% UT/RT) | Sim (100% UT/RT) | Depende da nota/pedido |
| Notas típicas | PG295, PG365, PG415 | X42, X52, X65, X70 | P235TR2, P355TR2 | A55, B65, C65, C70 |
| Teste-chave | Hidrostático, Achatamento | Hidrostático, Charpy, DWTT | Hidrostática, Impacto (se houver grau) | Hidrostático |
| Tratamento térmico | Frequentemente normalizado/aliviado o estresse | Conforme exigido para a nota | Conforme exigido para a nota | Frequentemente normalizado |
| Mercado dominante | Japão, Ásia-Fábricas do Pacífico | Gasodutos globais | Europa, vasos de pressão | Usinas de energia globais |
7. Exemplo típico de especificação de compra
texto
ITEM: Tubo LSAW de aço carbono para serviço de vapor de alta pressão PADRÃO: JIS G3457 GRAU: PG365 TAMANHO: 508,0 mm OD x 15,9 mm PESO COMPRIMENTO: 10.000 mm (10 m) ± 50 mm PROCESSO DE FABRICAÇÃO: Soldagem por arco submerso duplo longitudinal (DSAW) TRATAMENTO TÉRMICO: Corpo inteiro normalizado após soldagem INSPEÇÃO: Teste Hidrostático conforme JIS G3457. Teste ultrassônico (UT) de 100% de costura de solda de acordo com JIS G 0581. PREPARAÇÃO DA EXTREMIDADE: Extremidades chanfradas para soldagem de topo, ângulo de chanfro de 30 graus ± 2,5 graus. MARCAÇÃO: Conforme JIS G3457 §8. Inclui número de calor. CERTIFICAÇÃO: Certificado de teste de material com resultados de testes químicos e mecânicos.
8. Principais vantagens e aplicações
Por que especificar JIS G3457 LSAW?
Alta qualidade:A fabricação japonesa é conhecida pela precisão e controle de qualidade.
Confiabilidade comprovada:Longa história de uso em exigentes plantas industriais e de energia japonesas.
Consistência de materiais:Controle rígido da química e das propriedades mecânicas.
Adequado para serviços severos:Classes disponíveis para aplicações de alta-pressão e baixa{1}}temperatura.
Aplicações típicas:
Principais linhas de vaporelinhas de água de alimentaçãoem usinas termelétricas.
Linhas de processo-de alta pressãoem plantas químicas e petroquímicas.
Tubulação de caldeira industrialsistemas.
Transmissão de gás de alta-pressãodentro dos limites da planta (normalmente não em pipelines-de longa distância entre-países).
Resumo
JIS G3457é umpadrão principal e específico para tubos LSAW de alta-qualidadeusado em serviços industriais críticos de alta-pressão. Embora compartilhe semelhanças com os padrões globais de tubos de pressão, possui designações de classificação distintas (série PG-) e uma ênfase tradicional em testes mecânicos (achatamento) em vez de END obrigatório.
Para adquirir tubo LSAW para JIS G3457, certifique-se de:
O grau (PGXXX) corresponde à pressão e temperatura do projeto.
Requisitos adicionais comoCostura de solda 100% UT/RTetratamento térmicoestão explicitamente indicados no pedido de compra.
Você entende que ele foi projetado paratubulação de planta estacionária, não necessariamente para serviços de dutos enterrados e dinâmicos.
Este padrão representa o alto padrão da engenharia japonesa e é uma especificação confiável para tubos LSAW nas indústrias de energia e de processo em toda a Ásia e em todo o mundo.
