O que é material A671?
ASTM A671 é o material padrão para tubos de aço soldados por eletrofusão usados para transportar fluidos criogênicos de alta-pressão.
Características dos materiais
Composição Básica
Tipo de material: aço microligado com baixo-carbono (não-aço inoxidável)
Componentes principais:
Carbono (C) Menor ou igual a 0,25% → Equilibra resistência e soldabilidade
Fósforo (P) Menor ou igual a 0,035% + Enxofre (S) Menor ou igual a 0,035% → Suprime a fragilidade criogênica (controle rigoroso de elementos nocivos)
Fortalecimento de manganês (Mn) (normalmente 0,70~1,50%) → Melhora a resistência criogênica
Características do processo:
Fabricação de soldagem por eletrofusão (EFW) → Soldas sem metal de adição
Tratamento térmico forçado pós-soldagem (normalização/têmpera + revenimento) → Alivia o estresse e otimiza o desempenho criogênico
resistência ao escoamento de ASTM A671
|
Classe de aço |
Ponto de rendimento (N/mm2) máx. |
Resistência à tração (N/mm2)máx. |
Alongamento (%) |
|
A45 |
165 |
310~450 |
30 |
|
A50 |
185 |
345~485 |
28 |
|
A50 |
185 |
345~485 |
28 |
|
CA55/A55 |
205 |
380~515 |
27 |
|
B55 |
205 |
380~515 |
27 |
|
CB60/B60 |
220 |
415~550 |
25 |
|
CB65/B65 |
240 |
450~585 |
23 |
|
CB70/B70 |
260 |
485~620 |
21 |
|
C55 |
205 |
380~515 |
27 |
|
CC60/C60 |
220 |
415~550 |
25 |
|
CC65/C65 |
240 |
450~585 |
23 |
|
CC70/C70 |
260 |
485~620 |
21 |
Composição Química dos Tubos A671
|
Classe de aço |
C máx. |
Si |
Mn |
P |
S |
|
A45 |
0.17 |
/ |
0.98 |
0.035 |
0.035 |
|
A50 |
0.22 |
/ |
|||
|
CA55/A55 |
0.28 |
/ |
|||
|
B55 |
0.20 |
0.13~0.45 |
|||
|
CB60/B60 |
0.24 |
||||
|
CB65/B65 |
0.28 |
||||
|
CB70/C70 |
0.31 |
1.30 |
|||
|
C55 |
0.18 |
0.55-0.98 |
|||
|
CC60/C60 |
0.21 |
||||
|
CC65/C65 |
0.24 |
0.79-1.30 |
|||
|
CC70/C70 |
0.27 |
Qual é a diferença entre A333 e A671?
| Dimensão de comparação | ASTM A333 | ASTM A671 |
|---|---|---|
| Nome padrão | Tubos de aço soldados e sem costura{0}}de baixa temperatura | Tubos de aço soldados por-fusão-elétrica para temperaturas atmosféricas e mais baixas |
| Uso primário | Transmissão de fluido em temperatura-muito baixa- (GNL, amônia líquida, etileno) | Transmissão de fluido de baixa-temperatura e alta{1}}pressão (GNL, nitrogênio líquido) |
| Processo de Fabricação | Sem costura ou soldado (ERW/EFW) | Somente soldagem por-fusão-elétrica (EFW) + tratamento térmico obrigatório |
| Graus de temperatura | Grau 1 ~ 11 (por exemplo, Gr.6: -45 graus, Gr.3: -101 graus) | CL13~CL26 (por exemplo, CL22: -45 graus) |
| Resistência-a baixas temperaturas | Teste de impacto Charpy obrigatório (a temperatura varia de acordo com o grau) | Teste de impacto Charpy obrigatório (a temperatura varia de acordo com a classe) |
| Força de rendimento típica | Maior ou igual a 172~552 MPa (por exemplo, Gr.6: Maior ou igual a 240 MPa) | Maior ou igual a 345~415 MPa (por exemplo, CL26: Maior ou igual a 415 MPa) |
| Testes não{0}}destrutivos | Tubos soldados: ponto RT/UT Tubos sem costura: conforme contrato |
100% de solda RT ou UT (inspeção completa obrigatória) |
| Tratamento térmico pós--soldagem | Obrigatório por série (por exemplo, Gr.6 requer normalização) | Obrigatório para todas as aulas |
| Teste Hidrostático | Pressão de projeto de 1,5 ~ 2,5x | Pressão de projeto uniformemente 2,5x |
| Proteção contra corrosão | Revestimento epóxi/3LPE | 3LPE/forro de liga |
| Casos de aplicação típicos | Gasoduto de GNL do Alasca (Gr.6, -45 graus) | Terminal de GNL Jiangsu Rudong (CL22, -162 graus) |
Aplicações do tubo soldado A671
1. Transporte de fluidos criogênicos
Gás Natural Liquefeito (GNL)
Os tubos de aço A671 são o principal material de gasoduto para terminais de recebimento de GNL e instalações de armazenamento, como o gasoduto principal do terminal de recebimento de GNL de Rudong em Jiangsu, China (φ508 mm de diâmetro, grau CL22, resistente a -162 graus). Através de testes 100% não destrutivos de soldas e tratamento térmico forçado, garante nenhum risco de fratura frágil em ambientes criogênicos.
Gases Industriais, como Nitrogênio Líquido e Oxigênio Líquido
Na indústria aeroespacial, cadeia de frio médica e outros campos, o A671 é usado para transportar nitrogênio líquido (-196 graus), oxigênio líquido, etc., contando com sua resistência ao impacto criogênico (por exemplo, o grau CL22 tem uma energia de impacto maior ou igual a 27J a -45 graus) para garantir a segurança.
2. Indústria de Petróleo e Gás
Exploração Polar de Petróleo e Gás
Os campos de petróleo e gás em regiões de temperatura ultra-baixa, como o Ártico e a Sibéria, usam tubos de aço A671 para transportar petróleo bruto e gás natural porque podem manter seu desempenho em -45 graus (CL13~CL22) ou até em temperaturas mais baixas.
Dutos submarinos: alguns oleodutos-de alto mar e gasodutos utilizam tubos A671, combinados com um revestimento anti-corrosão 3LPE, para resistir à corrosão da água do mar e a ambientes-de baixa temperatura.
3. Indústrias Químicas e de Refinação:
Reatores Criogênicos: Em processos de produção química como etileno e metanol, tubos A671 são usados para conectar reatores criogênicos e tanques de armazenamento, evitando falhas nas tubulações devido a quedas repentinas de temperatura.
Unidades de Separação de Ar: Em unidades de separação de ar, os tubos A671 são comumente usados para tubulações que transportam gases líquidos (como argônio líquido e dióxido de carbono líquido) para garantir a estabilidade da tubulação durante o processo de mudança de fase de gás para líquido.
4. Infraestruturas Municipais e Energéticas:
Estações urbanas de redução de pico de gás natural: em instalações de armazenamento de gás natural para redução de pico, tubos A671 são usados para conectar tanques de armazenamento e redes de distribuição para atender às demandas sazonais de baixa-temperatura.
Sistemas de armazenamento de energia criogênica: em projetos como armazenamento de energia por ar líquido (LAES), os tubos A671 servem como dutos para transporte do meio de armazenamento de energia (ar líquido), apoiando a regulação intermitente de fontes de energia renováveis. 5. Cenários Industriais Especiais
Transporte de gás ultrapuro da indústria de semicondutores
Na fabricação de semicondutores, o A671 é usado para transportar nitrogênio, argônio etc. de alta pureza-. Sua suavidade de parede interna e desempenho em baixa-temperatura atendem aos requisitos de ausência de poluição e vazamento.
Logística da Cadeia de Frio Alimentar
Algumas grandes instalações de armazenamento refrigerado usam tubulações A671 em seus sistemas de refrigeração de amônia líquida para garantir uma circulação estável de refrigerante a -33 graus.
Teste e inspeção
Embalagem e envio
