얇은 벽과 두꺼운 벽의 스테인레스 스틸 튜브: 선택 방법

얇은 벽과 무거운 벽의 스테인리스 스틸 튜브를 선택하는 것은 압력 능력, 흐름 영역, 열 전달, 제조, 검사 및 전체 설치 비용에 영향을 미칩니다.

얇은 벽 튜브는 주어진 외부 지름에서 더 적은 무게와 더 큰 내부 지름을 제공합니다. 무거운 벽 튜브는 압력 및 기계적 부하에 저항 할 수있는 더 많은 금속을 제공합니다.하지만 무게를 증가시키고 사용 가능한 흐름 통로를 줄입니다.

올바른 선택은 의도된 작동 조건에서 필요한 최소 벽 두께에서 시작합니다. 재료 품질, 제조 허용도, 부식 노출,형성 작업 및 연결 요구 사항 다음이 적합한 튜브 사양을 결정.

벽 두께는 외부 지름과 함께 고려되어야 합니다. 작은 기기 튜브에 비해 상대적으로 무거운 벽은 훨씬 큰 튜브에 비해 상대적으로 얇을 수 있습니다.

한 가지 유용한 비교는 지름과 벽의 비율입니다.

지름과 벽의 비율 = 바깥 지름 ÷ 벽 두께

더 높은 비율은 튜브 지름에 비해 더 얇은 벽을 나타냅니다.

튜브 굽기 가이드에서 이 비율은 종종 벽 인수라고 불린다. 예를 들어 유로 Inox는 굽기 행동에 대한 논의에서 얇은 벽 튜브를 식별하기 위해 30 이상의 벽 인수를 사용합니다.그것은 형성 지침입니다압력 설계 또는 조달에 대한 보편적 분류가 아니라

제품 표준, 제조업체 및 응용 분야는 다른 정의를 사용할 수 있습니다. 따라서 구매 주문은 실제 외부 지름, 벽 두께, 허용량 및 벽 기반을 지정해야합니다.

원형 스테인레스 스틸 튜브의 용도 설명은 다음과 같습니다.

외부 지름 × 벽 두께 × 완성된 길이

"느느다란 벽", "중한 벽" 또는 차원 번호 같은 용어만으로 제조 또는 수용 검사에 충분한 정보를 제공하지 않습니다.

다음 비교에서는 동일한 외부 지름, 스테인리스 스틸 등급 및 재료 상태를 가정합니다.

이러한 차이점들은 타협점을 식별합니다. 그들은 압력 등급을 설정하거나 특정 서비스에 적합성을 확인하지 않습니다.

같은 스테인레스 스틸 튜브 두 개를 고려25외부 지름 4mm, 1000인치에 해당합니다.

다음 값은 가상의 밀도를 사용하여 명목 기하학에서 계산됩니다.8,000 kg/m3.

더 무거운 벽 예제에는 대략2미터당 금속의 91배가 더 많아요., 대략260.5% 더 적은 내부 흐름 영역.

같은 부피 흐름 속도에, 더 작은 구멍은 더 높은 평균 유체 속도를 생성합니다. 따라서 압력 하락은 실제 구멍, 유체 특성을 사용하여 재 계산해야합니다.튜브 길이와 시스템 구성.

이것은 기하학적인 비교입니다. 제조 용도와 등급별 밀도는 실제 크기와 무게에 영향을 줄 것입니다.

같은 벽 두께를 나타내는 두 개의 코팅은 하나는 명목 벽을 사용하고 다른 하나는 최소한의 벽을 사용하는 경우 다른 제품을 설명할 수 있습니다.

명목 벽은 지정된 기준 두께입니다. 적용되는 표준과 순서는 허용된 변형을 설정합니다.

마이너스 허용값이 있는 경우, 전달된 벽은 지정된 명목값보다 얇을 수 있습니다.

최소 벽은 적용되는 수용 규칙에 따라 낮은 두께 한도를 지정합니다. 제조 목표물은이 요구 사항을 수용해야합니다.

일부 사양은 정해진 허용량으로 평균 벽 주문 기준을 허용합니다.평균 벽 표시는 모든 위치가 지정 된 두께와 같거나 그 이상을 보장하는 것으로 해석되어서는 안됩니다..

일반적인 튜브 사양은 왜 이 구별이 중요한지 보여줍니다.

이 벽 설명은 각각의 사양 범위에서 나온다. 주문된 판과 세부적인 차원 조항도 확인해야합니다.

ASTM A1016/A1016M는 위의 세 가지를 포함하여 수많은 튜브 사양에 대한 일반적인 요구 사항을 제공합니다.제품별 요구 사항 및 적용 가능한 구매 주문 규정은 해당 일반 요구 사항과 함께 읽어야 합니다..

예를 들어, 주문이 10%의 부정적인 벽 허용을 허용하는 경우, 0.80mm의 nominal 벽은 0.72mm의 허용된 하위 한계를 가질 수 있습니다.80mm 최소 벽.

여기 10%라는 숫자는 예를 위한 것이고, 스테인리스 스틸 튜브에 대한 보편적인 허용값이 아닙니다.

압력 선택은 벽 두께 측정 이상의 것을 요구합니다. 관련 입력에는 다음이 포함됩니다.

• 외부 지름과 최소 사용 가능한 벽

• 재료의 품질과 배송 상태

• 설계 온도에서 허용되는 스트레스

• 제조 경로 및 적용 가능한 용접 요인

• 부식, 침식 및 제조 용량

• 압력주기, 기계적 부하 및 연결 등급

응용 프로그램에 대한 지배 설계 코드를 사용하십시오. ASME B31.3는 프로세스 파이핑을 다루고, ASME BPVC 섹션 VIII는 그 범위 내의 압력 용기를 다루고 있습니다.튜브 제품 사양은 공급 요구 사항을 설정합니다.; 적용되는 건설 코드는 해당 제품이 시스템에 어떻게 사용되는지 결정합니다.

온도가 허용된 물질 스트레스를 감소시키는 경우, 방온 압력 값은 조정되어야 합니다.등급별 설계 데이터 또는 선택된 시스템 제조사의 적용되는 등급 방법.

튜브는 주변 압력이 내부 압력을 초과 할 때 외부 압력을 경험할 수 있습니다. 이것은 진공 서비스 또는 껍질 측면에 더 높은 압력을 가진 열 교환기에서 발생할 수 있습니다.

외부 압력 평가는 안정성 및 가능한 붕괴를 고려해야합니다. 직경, 벽 두께, 지원되지 않은 길이, 재료 특성, 타원성 및 지원 조건 모두 결과에 영향을줍니다.

내부 압력 계산은 외부 압력 등급을 설정하지 않습니다. 벽을 선택하기 전에 관련 작동, 종료 및 장애 조건을 확인합니다.

스테인리스 스틸 열 교환 튜브의 경우 벽 두께를 줄이면 금속 벽의 열 저항을 줄일 수 있습니다.

전체적인 열 전달은 또한 유체 측의 공류, 오염, 물질 전도성 및 열 전송 면적에 달려 있습니다.따라서 금속 두께를 줄이는 것은 교환기 전체 성능에 동등한 비율의 증가를 초래하지 않습니다..

다음과 함께 벽 두께를 평가합니다.

• 튜브 측의 흐름 속도와 압력 감소

• 껍질 쪽과 튜브 쪽의 압력 차이

• 튜브 지원 간격과 진동

• 튜브와 튜브피트 결합 요구 사항

• 청소 방법 및 예상 물질 손실

선택된 벽은 동시에 열 용량과 기계적 설계에 만족해야합니다.

추가 벽 두께는 설계가 허용하는 경우 예측 가능한 재료 손실을 허용 할 수 있습니다.

국소적 진식에는 다른 접근법이 필요합니다. 뚫림, 균열 진식 및 스트레스 진식 균열은 합금, 환경, 표면 상태 및 스트레스 상태에 달려 있습니다.그들의 행동은 임의의 두께를 추가함으로써 신뢰할 수 없습니다.

재료 선택은 공정 매체, 농도, 온도, 염화물, 청소 화학 물질 및 작동 변경 사항을 고려해야합니다.

부식 이 주된 문제 이면, 추가 벽 을 얼마나 많이 사야 할지 결정 하기 전 에 적절한 스테인레스 스틸 등급 을 비교 하십시오.

필요한 벽은 제조 후에도 사용할 수 있어야 합니다.

굽는 동안 굽기의 바깥쪽은 뻗어 가늘어질 수 있다. 단단한 굽기는 또한 평평화, 주름 또는 다른 차원 변화를 일으킬 수 있다.물질의 특성, 굽기 반지름과 도구 모두 결과에 영향을 미칩니다.

구부러진 부품의 경우, 최소 벽과 허용된 타원성을 포함하여 완성된 구부러기에 대한 수용 요구 사항을 지정합니다.

가공된 부품의 경우, 굴착, 회전, 힌팅 또는 표면 완공으로 제거된 물질을 계산합니다.

압축 피팅의 경우 제조업체의 허용 된 파이프 벽 범위, 경화 및 표면 요구 사항을 확인하십시오. 예를 들어 Swagelok,장착 시스템에 대한 최소 및 최대 벽 범위를 공개하고 해당 범위 이외의 벽 두께를 사용하지 않는 것을 권고합니다.승인 된 범위를 초과 한 벽 두께 증가 호환성 문제를 일으킬 수 있습니다.

테스트는 지정된 제품 요구 사항을 확인하고 애플리케이션에 관련된 불연속성을 해결해야합니다.

유용한 검사 계획에는 시험 방법, 수용 기준, 표본 채취 또는 검사 범위, 보고 요구 사항 및 추적성을 식별합니다.'완전 테스트'는 수용 요구 사항을 정의하기에는 너무 광범위합니다..

설계와 조립에 영향을 미치는 차원을 확인합니다.

• 외부 지름과 난란도

• 필요한 위치에 있는 벽 두께

• 둘레의 벽변화

• 내부 지름이 기능적으로 제어되는 곳

• 직선과 완성된 길이

• 정육면체, 부러움과 지역 왜곡을 끝마치세요.

• 표면 경사, 덩어리, 다른 결함.

얇은 벽 튜브는 과도한 접촉 힘으로 섹션을 왜곡하는 것을 방지하는 측정 방법을 필요로합니다.

무거운 벽 튜브는 또한 지역 최소 벽에 주의를 기울여야 합니다. 만족스러운 외부 지름과 평균 두께는 특기 뚫림이나 허용 할 수없는 얇은 위치와 공존 할 수 있습니다.

초음파 두께 측정이 사용되는 경우, 장비와 절차가 실제 벽 범위와 곡선을 해결 할 수 있음을 입증하십시오.

수정적 테스트는 정해진 내부 액체 압력 및 수용 절차에 의해 튜브를 평가합니다.

적용 가능한 제품 사양 및 구매 주문은 수전성 테스트가 필요한지 또는 승인 된 대안이 적용되는지 결정합니다. 예를 들어 ASTM A269,각 튜브가 파괴적이지 않은 전기 테스트 또는 수정 테스트를 받아야합니다.A269만 지정한다고 해서 둘 다 수행된 것은 아닙니다.

검사 문서에는 수행된 시험과 적용 가능한 수용 근거가 표시되어야 합니다. 필요한 경우 압력,보관 시간 및 검사 재료에 대한 추적성.

성공적 인 밀링 수직 시험은 시험 조건 하에서의 성능을 확인 합니다.피로 수명 및 나중에 조립 된 관절의 무결성은 자체 설계 및 검증을 필요로합니다..

에디 전류 테스트는 불연속성 및 기타 재료 또는 기하학적 변동과 관련된 전자기 반응의 변화를 감지합니다.

ASTM E426는 오스텐이트 스테인리스 스틸을 포함한 특정 튜브형 제품의 에드디 전류 검사를 다루고 있습니다.그 범위는 이러한 물질을 자기 페리트 및 마르텐시트 스테인리스 스틸과 구별합니다..

조달에 대해서는 적용되는 절차, 기준 표준, 감수성 및 수용 기준을 정합니다.

벽 두께, 전도성, 자기 투과성, 탐사 장치 배열 및 시험 주파수는 응답에 영향을 미칩니다. 표시는 평가를 필요로합니다.거부할 수 있는 결함을 자동으로 확인하지 않습니다..

에디 전류 검사 또한 압력 격리 또는 조립 관절 누출 밀착의 직접적인 증명으로 취급해서는 안됩니다.

초음파 검사 는 적절 히 구성 된 음파 빔 을 사용 하여 파이프 의 불연속성 을 검사 할 수 있다. 별도의 초음파 기술 은 벽 두께 를 측정 할 수 있다.

ASTM E213는 금속 파이프 및 파이프의 초음파 검사를 다루고 상대적으로 무거운 벽과 작은 지름의 얇은 벽 튜브의 검사 기하학을 다루고 있습니다.적절한 빔 각도와 빔 모양은 의도된 커버리지를 얻기 위해 필요하며 잘못된 답변을 피합니다..

초음파 검사 요구 사항은 다음을 정의해야 합니다.

• 검출해야 하는 불연속성 종류와 방향성

• 참조 반사기와 수용 기준

• 검사 대상 및 검사되지 않은 최종 구역

• 적용 가능한 튜브 크기와 재료 상태

• 보고 및 캘리브레이션 요구사항

두께 측정 및 결함 탐지 두 가지 모두 필요한 경우 별도로 지정해야합니다. 두께 조사는 자동으로 완전한 결함 검사를 제공하지 않습니다.

화학적 성분과 기계적 성질은 벽 측정을 통해 확립할 수 없는 요구 사항을 확인합니다.

제품 사양 및 용도에 따라 검증은 팽창성, 경직성, 평평화, 불화 또는 기타 규정된 테스트를 포함할 수 있습니다.시험 방법 및 샘플링은 튜브의 크기와 적용되는 표준에 맞아야 합니다..

긍정적 인 재료 식별은 추적 가능한 재료 인증서를 보완 할 수 있지만 기술은 결정을 위해 필요한 요소를 측정해야합니다.

휴대용 XRF는 많은 합금 원소를 식별 할 수 있지만 탄소를 측정 할 수 없습니다. 결과적으로 XRF 만 316 및 316L과 같은 등급 사이의 저탄소 구별을 확인할 수 없습니다.탄소 검증은 적절한 탄소 분석 방법을 필요로 합니다..

특정 서비스에 대한 추가 테스트는 부식 테스트, 미세 구조 검사, 표면 거칠성 측정 또는 청결성 검증을 포함하여 적합 할 수 있습니다.

주문하기 전에 방법과 수용 요구 사항을 정의하십시오. 이러한 테스트는 다양한 질문에 답하며 등급, 제조 경로 및 의도 된 서비스에 따라 선택해야합니다.

또한 굽기, 용접, 확장 또는 가공 후 추가 검사가 필요한지 확인합니다. 들어오는 튜브 수용은 제조 과정에서 도입 된 변경 사항을 확인하지 않습니다.

완전한 RFQ는 공급자가 동일한 기술적 요구 사항을 인용 할 수 있도록하고 검사 중에 분쟁을 줄입니다.

공급자가 선택에 도움을 요청할 경우 설계 압력, 온도, 매체 및 연결 세부 정보를 제공하십시오.

동일한 차원 및 테스트 기반에서 요금을 비교하십시오. 킬로그램 당 가격만으로 사용 가능한 길이, 정확성, 제조 생산량 또는 검사 요구 사항의 영향을 포착하지 않습니다.

그 등급, 차원, 최소 벽, 온도 및 연결이 적용 가능한 설계 요구 사항을 충족하는 경우에 가능합니다.

사용 기간은 제어 장애 메커니즘에 달려 있습니다. 추가 벽은 allowed 물질 손실 또는 기계적 부하를 수용 할 수 있습니다.피로 및 연결 성능은 여전히 별도의 평가를 필요로 합니다..

예, 선택된 장비와 절차가 튜브 지름, 벽 두께 및 재료에 적합한 경우입니다.작은 크기는 신호 해석과 검증 된 검사 커버에 특별한 주의가 필요합니다..

선택은 제품 표준, 서비스 조건, 제조 품질, 차원 요구 사항 및 허용 된 건설 경로에 달려 있습니다.벽 두께와 길쭉한 용접의 존재는 별도의 사양 결정으로 평가되어야 합니다..

제품 사양, 건설 코드 및 응용 프로그램에서 요구되는 조합을 요청하십시오. 둘 다 필요한 경우 둘 다 명시적으로 명시하고 수용 요구 사항을 정의하십시오.

완성된 부품에 필요한 최소한의 벽 주위에 스테인레스 스틸 튜브 벽 두께를 선택하고 제조 변동, 제조 및 서비스 조건을 고려하십시오.

유용한 구매 사양은 그 요구 사항을 정의된 재료 등급, 제품 표준, 차원 기본 및 검사 계획과 연결합니다.이 세부 정보를 RFQ와 함께 제공하면 얇은 벽과 무거운 벽 옵션이 의미있게 비교 될 수 있습니다..