Senza saldatura vs Tubi per strumentazione 316L saldati: differenze chiave
I tubi per strumentazione 316L senza saldatura e saldati possono essere entrambi utilizzati nei sistemi fluidici ingegnerizzati quando soddisfano i requisiti applicabili in termini di materiale, dimensioni, pressione e connessione.
La differenza principale è il percorso di produzione. I tubi senza saldatura sono prodotti senza una saldatura longitudinale. I tubi saldati sono formati da nastro e uniti lungo la loro lunghezza; alcuni prodotti subiscono ulteriori trafilature e trattamenti termici per ottenere le dimensioni e le condizioni richieste.
Per il servizio di strumentazione, la selezione deve anche affrontare la qualità della superficie, la durezza, lo spessore della parete, l'esposizione alla corrosione e la compatibilità con i raccordi scelti. Il percorso di produzione è una parte di tale specifica.
Tubi 316L senza saldatura vs saldati a colpo d'occhio
| Punto di confronto |
Tubo 316L senza saldatura |
Tubo 316L saldato |
| Materiale di partenza |
Tubo cavo prodotto da un billetta o processo di estrusione |
Nastro piatto formato in un tubo |
| Saldatura longitudinale |
Assente |
Presente come parte del processo di produzione |
| Ulteriore lavorazione |
Può essere trafilato a freddo, ricotto e finito |
Può essere calibrato, ricotto, trafilato a freddo o altrimenti finito |
| Valutazione della pressione |
Richiede dimensioni adeguate, condizioni del materiale e base di progettazione |
Richiede la stessa valutazione, più i requisiti applicabili relativi alla saldatura |
| Accettazione dimensionale |
Verificare diametro esterno, spessore della parete, ovalità e variazione dello spessore della parete |
Verificare diametro esterno, spessore della parete, ovalità e condizione dell'area di saldatura |
| Compatibilità con raccordi a compressione |
Dipende dai requisiti del produttore del raccordo per i tubi |
Dipende dal tipo di prodotto saldato approvato e dagli stessi requisiti del raccordo |
| Focus dell'ispezione |
Corpo del tubo, dimensioni, condizione della superficie e proprietà del materiale |
Integrità del corpo del tubo e della saldatura, insieme alle dimensioni e alle proprietà del materiale |
| Costo e disponibilità |
Dipendono dalle dimensioni, dalla lavorazione e dai requisiti di ispezione |
Possono offrire vantaggi di costo a dimensioni e volumi di produzione adeguati |
Queste sono distinzioni di produzione e acquisto. Nessun percorso stabilisce autonomamente la pressione nominale o la durata di servizio del tubo finito.
Come differiscono i processi di produzione
Tubi senza saldatura
I tubi senza saldatura sono prodotti da un cavo formato mediante processi come la perforazione di billette o l'estrusione a caldo. La successiva trafilatura a freddo e il trattamento termico possono stabilire le dimensioni finali, la condizione della superficie e le proprietà meccaniche.
L'assenza di una saldatura longitudinale rimuove tale caratteristica di produzione specifica dalla valutazione di ispezione e progettazione. La variazione dimensionale, le imperfezioni superficiali e altre discontinuità richiedono ancora un controllo.
Tubi saldati
I tubi saldati iniziano come nastro che viene formato in una sezione circolare e saldato lungo la sua lunghezza.
Il prodotto finito dipende più dell'operazione di saldatura. La finitura della saldatura, la calibrazione, il trattamento termico e l'ispezione influenzano la condizione fornita all'acquirente.
"Saldato", quindi, non descrive completamente la storia di lavorazione o il livello di qualità finale.
Tubi saldati e trafilati
I tubi saldati e trafilati vengono prima saldati e poi trafilati alle loro dimensioni finali. Questo percorso dovrebbe essere identificato separatamente quando si confrontano i prodotti per strumentazione.
Le descrizioni di produzione di RathGibson distinguono tra tubi saldati, saldati e trafilati e tubi senza saldatura, incluso l'uso di cavi per la produzione senza saldatura e operazioni di ritrafilatura per prodotti saldati e trafilati.
La trafilatura a freddo non converte un prodotto saldato in un tubo senza saldatura. Allo stesso modo, una linea di saldatura poco visibile non prova che un tubo sia stato prodotto senza saldatura.
Il percorso di produzione dovrebbe essere stabilito attraverso la documentazione del fornitore e l'identificazione del prodotto.
Cosa specifica il grado 316L
Il 316L è un acciaio inossidabile austenitico a basso tenore di carbonio contenente molibdeno. Il suo basso contenuto di carbonio migliora la resistenza alla corrosione intergranulare correlata alla sensibilizzazione dopo la saldatura rispetto al corrispondente grado ad alto tenore di carbonio.
La designazione descrive il grado del materiale. Non stabilisce:
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Se il tubo è senza saldatura o saldato.
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Se un tubo saldato è stato ritrafilato.
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La durezza di consegna.
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La rugosità o la pulizia della superficie.
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La pressione operativa consentita.
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Idoneità per un particolare sistema di raccordi.
Questi requisiti devono essere specificati separatamente.
Per le quotazioni contrassegnate "316/316L", verificare che il certificato del materiale documenti la conformità ai requisiti pertinenti per entrambi i gradi. Utilizzare il grado e la condizione certificati quando si applicano i dati di progettazione.
Pressione nominale: confrontare la base di progettazione completa
Un confronto utile della pressione richiede diametro esterno, spessore della parete, temperatura, condizione del materiale e ipotesi di progettazione equivalenti.
Gli input pertinenti includono:
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Spessore minimo della parete disponibile dopo le tolleranze di produzione.
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Tensione ammissibile del materiale alla temperatura di progettazione.
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Fattori applicabili relativi alla saldatura e requisiti di esame.
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Margini per corrosione, erosione o fabbricazione.
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Cicli di pressione e carichi meccanici esterni.
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Pressioni nominali di raccordi, valvole, collettori e altri componenti.
ASTM A269/A269M è una specifica di prodotto che copre tubi austenitici in acciaio inossidabile senza saldatura e saldati. ASME B31.3, ove applicabile, affronta la progettazione, la fabbricazione, l'esame e il collaudo del sistema di tubazioni. La conformità a una specifica di tubi non stabilisce di per sé la pressione nominale del sistema assemblato.
Leggere le note sul percorso di produzione nelle tabelle di pressione
Una tabella intitolata "tubi senza saldatura" non dovrebbe essere applicata a tubi saldati senza controllare le istruzioni di accompagnamento.
Ad esempio, la scheda tecnica dei tubi MS-01-107 di Swagelok specifica moltiplicatori di0,85 per tubi saldati e trafilati doppi e 0,80 per tubi saldati e trafilati singoli quando si utilizzano le sue tabelle applicabili per tubi in acciaio inossidabile. Queste sono condizioni del metodo di classificazione pubblicato, non fattori di pressione universali per ogni prodotto 316L saldato.
Confermare la classificazione esatta del prodotto, il grado, l'intervallo di temperatura e il sistema di raccordi prima di applicare i dati del produttore.
Tenere conto della temperatura e della condizione di consegna
Le classificazioni a temperatura ambiente richiedono una revisione quando la temperatura di servizio cambia.
Allo stesso modo, i tubi completamente ricotti e i tubi forniti in una condizione di lavorazione a freddo rafforzata dovrebbero essere valutati utilizzando le rispettive proprietà e i sistemi di connessione approvati.
Il confronto dovrebbe identificare l'inviluppo operativo consentito di ciascun prodotto proposto piuttosto che assegnare un vantaggio di resistenza generale basato solo sulla presenza di una saldatura.
Dimensioni, durezza e compatibilità con raccordi a compressione
I raccordi per strumentazione dipendono dall'interazione controllata tra il tubo e gli elementi di presa e tenuta del raccordo.
Un tubo può soddisfare la sua specifica del materiale e comunque rientrare nei requisiti raccomandati dal produttore del raccordo selezionato.
Diametro esterno e ovalità
Specificare il diametro esterno effettivo del tubo.
Ad esempio, i tubi da 1/4 di pollice hanno un diametro esterno di 6,35 mm. È una dimensione diversa dai tubi da 6 mm. Selezionare la dimensione e il sistema dimensionale del raccordo corrispondente.
Controllare l'ovalità, in particolare vicino alle estremità tagliate o alle aree interessate dalla piegatura e dalla manipolazione. La deformazione locale può interferire con l'inserimento, l'allineamento e la tenuta.
Spessore della parete
La parete deve soddisfare sia la progettazione della pressione che l'intervallo consentito dal produttore del raccordo.
Una parete troppo sottile può rispondere diversamente durante l'assemblaggio del raccordo. Una parete al di fuori dell'intervallo approvato del raccordo può anche creare problemi di compatibilità.
Dove due tubi hanno lo stesso diametro esterno effettivo e spessore della parete, il loro foro geometrico è lo stesso indipendentemente dal percorso di produzione. Le differenze di flusso devono essere valutate dalle dimensioni effettive, dalla condizione della superficie interna e dalla configurazione installata.
Durezza e condizione di ricottura
La durezza specificata deve essere compatibile con il sistema di raccordi.
La guida di Parker per tubi per strumentazione enfatizza materiale, diametro esterno, spessore della parete, condizione di ricottura e qualità della superficie come requisiti di ordinazione. La sua guida riconosce prodotti idonei senza saldatura e saldati e ritrafilati per applicazioni di raccordi per strumentazione.
Registrare il limite di durezza applicabile e il metodo di prova nella specifica di acquisto. Una descrizione generale come "tubo morbido" è insufficiente per l'ispezione di accettazione.
Condizione della superficie
Graffi, ammaccature e irregolarità locali possono influire sulla zona di tenuta.
Ispezionare la superficie del tubo dove si innesta il raccordo e proteggerla durante il taglio, lo stoccaggio e l'installazione. La preparazione dell'estremità dovrebbe fornire la squadratura e la sbavatura richieste senza danneggiare la superficie di tenuta.
Un collaudo a pressione di fabbrica verifica il tubo nelle sue condizioni di prova. Non verifica la connessione del raccordo successivamente assemblata.
Resistenza alla corrosione e pulizia interna
Valutare insieme il materiale e la condizione finita
Sia i prodotti saldati che quelli senza saldatura devono fornire la chimica 316L richiesta e la condizione del materiale finito.
Per i tubi saldati, il processo di saldatura, il trattamento termico e la condizione finale dell'area di saldatura sono rilevanti per le prestazioni di corrosione. Per i tubi senza saldatura, il trattamento termico di produzione e la condizione della superficie rimangono importanti.
La valutazione del servizio dovrebbe includere il mezzo di processo, la temperatura, i cloruri, i prodotti chimici di pulizia, i depositi e l'esposizione esterna.
Il 316L rimane suscettibile alla corrosione localizzata e alla criccazione da tensocorrosione in determinate condizioni. Outokumpu identifica l'esposizione ai cloruri, la temperatura, la chimica della soluzione e lo stress di trazione tra i fattori che influenzano questi meccanismi.
La selezione di tubi senza saldatura non elimina la necessità di confermare che il 316L sia adatto all'ambiente.
Specificare finitura e pulizia separatamente
La ricottura brillante descrive una condizione di lavorazione. Non stabilisce un unico livello universale di rugosità interna o pulizia.
Dove la qualità della superficie influisce sul campionamento, sull'analisi o sulle prestazioni del processo, specificare requisiti misurabili come:
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Finitura superficiale interna ed esterna.
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Rugosità massima dove richiesta.
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Procedura di pulizia e criteri di accettazione.
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Requisiti di residui e particolato.
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Asciugatura, protezione delle estremità e imballaggio.
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Registri di ispezione richiesti.
I produttori offrono operazioni separate di lucidatura, elettrolucidatura e pulizia perché questi requisiti vanno oltre la semplice scelta della costruzione senza saldatura o saldata.
Una superficie esterna dall'aspetto pulito fornisce informazioni limitate sulla condizione interna del tubo.
Piegatura, vibrazioni e affidabilità installata
Le linee di strumentazione includono spesso curve e operano vicino ad apparecchiature che producono vibrazioni o pulsazioni di pressione.
La qualità della piegatura dipende dalle dimensioni del tubo, dalla condizione del materiale, dagli utensili e dal raggio di piegatura. Sia i prodotti saldati che quelli senza saldatura richiedono il controllo di appiattimento, assottigliamento locale, danni superficiali e geometria finita.
Dove un progetto richiede una specifica qualifica di piegatura o orientamento della saldatura, identificarla prima della fabbricazione.
L'affidabilità installata dipende anche dal percorso e dal supporto. La guida all'installazione di Swagelok spiega che supporti adeguati per tubi aiutano a limitare il movimento causato da impulsi e vibrazioni ripetuti, e che i tubi non dovrebbero sopportare il peso non supportato di componenti come valvole e regolatori.
Per servizi ciclici impegnativi, valutare l'assemblaggio completo utilizzando prove di progettazione o qualifica pertinenti. Una pressione nominale statica da sola non stabilisce le prestazioni a fatica.
Test e documentazione da rivedere
Il piano di ispezione dovrebbe verificare il prodotto ordinato e qualsiasi requisito applicativo aggiuntivo.
| Elemento di verifica |
Cosa stabilire |
| Certificato del materiale |
Grado, numero di lotto, chimica e proprietà riportate richieste dalla specifica |
| Percorso di produzione |
Senza saldatura, saldato o saldato e trafilato |
| Dimensioni |
Diametro esterno, spessore della parete, ovalità, lunghezza e tolleranze pertinenti |
| Condizione di consegna |
Trattamento termico, durezza e qualsiasi condizione di lavorazione a freddo specificata |
| Condizione della superficie |
Limiti di accettazione applicabili, inclusa la regione di innesto del raccordo |
| Esame non distruttivo |
Metodo, standard di riferimento, copertura e criteri di accettazione |
| Test di pressione o di tenuta |
Test eseguito, procedura applicabile e base di accettazione |
| Tracciabilità |
Collegamento tra tubi consegnati, marcature, certificati e registri di prova |
| Pulizia |
Requisiti specificati di pulizia, conservazione e imballaggio |
Confermare quali test sono stati effettivamente eseguiti
ASTM A269 richiede che ogni tubo sia sottoposto a un test elettrico non distruttivo o a un test idrostatico. Una designazione A269, quindi, non significa automaticamente che entrambi i metodi siano stati eseguiti.
Se il progetto richiede un metodo particolare o una combinazione di metodi, dichiararlo esplicitamente.
Gli esami a correnti indotte e ultrasonici richiedono procedure, standard di riferimento e criteri di accettazione appropriati. Le loro capacità dipendono dal materiale del tubo, dalle dimensioni, dall'orientamento della discontinuità e dall'impostazione dell'esame. ASTM E426 affronta l'esame a correnti indotte di prodotti tubolari specificati, mentre ASTM E213 affronta l'esame ultrasonico di tubi e tubazioni metalliche.
Una richiesta di "100% NDT" dovrebbe identificare il metodo, la copertura e il trattamento di eventuali regioni non esaminate.
Verificare adeguatamente il grado a basso tenore di carbonio
L'identificazione positiva del materiale può aiutare a rilevare errori di lega, ma il metodo analitico deve misurare gli elementi necessari per la decisione.
La XRF portatile non può misurare il carbonio e quindi non può verificare in modo indipendente la distinzione a basso tenore di carbonio tra 316 e 316L. La verifica del carbonio richiede un metodo analitico idoneo in grado di misurare il carbonio.
Mantenere la tracciabilità al certificato del materiale e specificare ulteriori verifiche in base ai requisiti del progetto.
Quando selezionare ciascun percorso di produzione
Selezionare tubi senza saldatura quando la specifica lo richiede
I tubi senza saldatura sono appropriati quando la specifica del progetto, il sistema di componenti approvato o la qualifica stabilita richiedono un prodotto senza saldatura longitudinale.
Può anche essere una scelta pratica dove le dimensioni richieste e la condizione di consegna sono prontamente disponibili tramite un produttore qualificato di tubi senza saldatura.
Confermare i restanti requisiti con la stessa cura applicata a qualsiasi tubo contenente pressione: dimensioni, durezza, condizione della superficie, test e tracciabilità.
Valutare i tubi saldati e trafilati quando sono consentiti
I tubi saldati e trafilati possono essere un'opzione adatta quando:
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Il progetto consente il percorso di produzione.
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Il sistema di raccordi selezionato accetta il prodotto.
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La progettazione della pressione tiene conto dei requisiti applicabili relativi alla saldatura.
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Dimensioni, durezza e condizione della superficie soddisfano l'ordine.
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Le prove di ispezione supportano l'accettazione.
Una quotazione per tubi saldati dovrebbe indicare se la ritrafilatura è inclusa. Non presumere che tutti i prodotti saldati abbiano ricevuto la stessa lavorazione.
Confrontare i costi su una specifica equivalente
La produzione saldata può offrire vantaggi di costo, ma ulteriori trafilature, finiture, pulizia e ispezioni influiscono sul prezzo finale.
Confrontare prodotti con dimensioni equivalenti, condizione di consegna, test e documentazione. Considerare anche lunghezze utilizzabili, resa di fabbricazione, requisiti di installazione e disponibilità di sostituzioni qualificate.
Un prezzo unitario inferiore è utile solo quando il prodotto consegnato soddisfa il servizio previsto.
Cosa includere in una RFQ per tubi per strumentazione 316L
| Elemento RFQ |
Informazioni da specificare |
| Materiale |
Designazione 316L e qualsiasi doppia certificazione richiesta |
| Standard del prodotto |
Specifica applicabile, edizione e requisiti supplementari |
| Percorso di produzione |
Senza saldatura, saldato o saldato e trafilato; indicare le alternative consentite |
| Dimensioni |
Diametro esterno effettivo, spessore della parete, base della parete e tolleranze |
| Forma di fornitura |
Lunghezze dritte o bobine, lunghezze richieste e quantità |
| Condizione di consegna |
Ricotto o altra condizione specificata, con requisiti di durezza |
| Compatibilità con raccordi |
Produttore e serie di raccordi previsti, con requisiti applicabili per i tubi |
| Condizioni di servizio |
Pressione di progetto, temperatura, mezzo e condizioni cicliche pertinenti |
| Superficie e pulizia |
Finitura, rugosità dove richiesta, pulizia e conservazione |
| Test |
Metodi, copertura, criteri di accettazione e requisiti di rendicontazione |
| Documentazione |
Certificati del materiale, tracciabilità e registri di ispezione richiesti |
| Imballaggio |
Protezione della superficie, tappi terminali e identificazione |
Dove è specificato ASTM A213, riconoscere che il suo ambito è costituito da tubi senza saldatura. Un tubo saldato non dovrebbe essere offerto come sostituto conforme ad A213 semplicemente perché il suo grado di lega e le dimensioni nominali corrispondono.
Richiedere ai fornitori di identificare le deviazioni nelle loro quotazioni in modo che l'accettazione tecnica sia completata prima dell'acquisto.
Domande frequenti
ASTM A269 copre sia tubi senza saldatura che saldati?
Sì. La specifica copre entrambi i percorsi, quindi l'ordine di acquisto dovrebbe identificare quale percorso di produzione è richiesto o consentito.
La trafilatura a freddo rimuove la classificazione di produzione di un tubo saldato?
No. Un tubo prodotto mediante saldatura e successiva trafilatura rimane un prodotto saldato e trafilato, anche quando la cucitura è difficile da vedere.
I tubi saldati 316L possono essere utilizzati con raccordi a compressione?
Prodotti saldati idonei possono essere utilizzati dove il produttore del raccordo li consente. Verificare se è richiesta una costruzione saldata e trafilata e verificare dimensioni, durezza, qualità della superficie e la base di pressione applicabile.
I tubi senza saldatura 316L sono sempre più resistenti alla corrosione?
Le prestazioni di corrosione dipendono dalla lega, dal trattamento termico finale, dalla condizione della superficie e dall'ambiente. Il percorso di produzione da solo non stabilisce un vantaggio universale in termini di corrosione.
La ricottura brillante significa senza saldatura?
No. La ricottura brillante può essere applicata a prodotti realizzati con diversi percorsi di produzione. Controllare la designazione di produzione e la documentazione del materiale.
Selezionare la specifica del tubo finito
Un confronto difendibile tra tubi per strumentazione 316L senza saldatura e saldati considera il prodotto finito e il sistema in cui opererà.
Specificare il percorso di produzione accanto ai requisiti di pressione, dimensioni, durezza, qualità della superficie, compatibilità con i raccordi e criteri di ispezione. Ciò fornisce ai team di approvvigionamento una base chiara per confrontare le quotazioni e verificare i tubi consegnati.