ASTM A105 är den mest använda kolstålmaterialkvaliteten för tillverkning av smidda rörkomponenter, såsom flänsar och smidda rördelar med liten diameter. Denna kvalitet av kolstålmaterial används för omgivnings- och högtemperaturservice i trycksystem.
Nedan listas några av komponenterna som är tillverkade enligt ASTM A105.
Flänsar
ventilkropp
Smidda beslag såsom armbåge, tee, koppling etc.
Smidda komponenter i tryckkärl som ett självförstärkt munstycke, munstyckshals etc.
Enligt köparens design
Det finns dock en begränsning i användningen av denna standard. Vikten på smidet av A105-material får inte överstiga 4540 kg. För smide tyngre än 4540 kg tillverkas de enligt ASTM A266-standarden.
ASTM A105 Materialegenskaper
Endast helt dödat kolstålmaterial används för smide. Detta material kan vara i form av stång eller göt för att möta olika smideskrav. Se bilden nedan.
Denna stång skärs sedan till den längd som behövs för att göra en flänssmidning. Titta på följande video för att förstå flänssmidningsprocessen. Du kan se tillverkningsprocessen för slutna formflänsar.
I bilden nedan kan du se olika ASTM A105-produkter som fläns, beslag, nippelhals, självförstärkta grenar som används i industrier som olja och gas, petrokemi, kraftverk, etc.
Värmebehandling är väsentlig för alla produkter tillverkade enligt ASTM A105 förutom följande;
Klass 150 och Klass 300 fläns
Rörkomponenter NPS 4 och mindre med tryckklass 300 eller lägre
Följande värmebehandlingsmetod kan användas;
Glödgning - Vid glödgning kommer materialet att återupphettas jämnt till en temperatur över omvandlingsintervallet och, efter att ha hållits tillräckligt länge vid denna temperatur, långsamt kylt till en temperatur under omvandlingsintervallet.
Normalisering - Vid normalisering återuppvärms materialet jämnt till en temperatur över omvandlingsintervallet och kyls sedan i luft till rumstemperatur.
Normalisering och temperering
Härdning och härdning - I den här metoden austenitiseras materialet först fullständigt och kyls sedan omedelbart ned i ett lämpligt flytande medium. Tempererade armaturer återuppvärms till en lägsta temperatur på 1100 grader F och 590 grader och luftkyls sedan.
Kemisk sammansättning av ASTM A105-material
Se tabellen nedan för kemisk sammansättning;
| Material | Procent % |
|---|---|
| Kol | 0,35 max |
| Mangan | 0,60–1,05 |
| Fosfor | 0,035 max |
| Svavel | 0,040 max |
| Kisel | 0,10–0,35 |
| Koppar | 0,40 max |
| Nickel | 0,40 max |
| Krom | 0,30 max |
| Molybden | 0,12 max |
| Vanadin | 0,08 max |
| Columbia | 0,02 max |
| Summan av koppar, nickel, krom, molybden och vanadin får inte överstiga 1,00 %. | |
| Summan av krom och molybden kommer inte att överstiga 0,32 %. | |
| För varje 0,01 % minskning under det angivna maxvärdet för kol (0,35 %) kommer en ökning med 0,06 % för mangan över det angivna maxvärdet (1,05 %) att tillåtas upp till max 1,35 %. | |
Mekaniska egenskaper hos ASTM A105-material
För att bekräfta materialets hållfasthet och duktilitet utförs drag- och hårdhetstester på det prov som har skurits från det värmebehandlade provet tillsammans med slutprodukten. I följande video kan du se hur dragprovet utförs på provet.
Godtagbara värden för mekaniska testresultat anges i tabellen nedan.
| Min draghållfasthet | Beständighet mot utbyte min. | Min förlängning | Ytminskning, min. | Hårdhet | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| MPa | ksi | MPa | ksi | % | % | H.B. |
| 485 | 70 | 250 | 36 | 22 | 30 | 137-187 |
Antal prover Testkrav
Ett dragprov kommer att utföras för varje gjutnummer av de smidda komponenterna.
Ett prov per värmenummer om hela satsen värmebehandlas i en sats. Annars kommer varje sats av värmebehandlade delar att ha ett testprov per värmenummer.
