ASTM В68-99
Данный стандарт выпускается под фиксированным названием B68; число, следующее сразу за маркировкой, показывает год первоначального принятия, или в случае пересмотра, год последнего пересмотра. Число в скобках показывает год последнего повторного утверждения. Надпись ипсилон (ε) указывает на редактирование с момента последнего пересмотра или повторного утверждения.
1. Область применения*
1.1 Данная спецификация устанавливает требования для бесшовных медных труб светлого отжига, которые можно использовать в холодильных установках, в нефтепроводах, бензопроводах и т.д., т.е. там, где особенно требуется труба с внутренней поверхностью без нагара и грязи.
1.1.1 Поставляться должны трубы, сделанные из любого из следующих стандартов меди по Унифицированной Системе Обозначений (UNS), если иное не указано в контракте или заказе на закупку:
Медь UNS №² | Тип меди |
---|---|
С10200 | Бескислородная без остаточных раскислителей |
С10300 | Бескислородная, со сверхнизким уровнем фосфора |
С10800 | Бескислородная, с низким содержанием фосфора |
С12000 | Раскисленная фосфором, с низким содержанием остаточного фосфора |
С12200 | Раскисленная фосфором, с высоким содержанием остаточного фосфора |
1.2 Величины, указанные в единицах СИ являются стандартом.
1.3 Данное описание выступает в паре с описанием В68: в котором значения даны в дюймах и фунтах.
1.4 Следующее утверждение касательно безопасности относится только к методу испытаний, описанному в пунктах 20.5 и 21.2.6 данного описания: Данный стандарт не имеет своей целью заниматься всеми проблемами безопасности, связанными с его использованием, если таковые имеются. Организация должной безопасности и охраны здоровья, а также определение приемлемости установления ограничений перед использованием, находится под ответственностью пользователя данного стандарта.
2. Нормативные ссылки
2.1 Стандарты ASTM:³
В 68М - Спецификация для бесшовных медных труб светлого отжига [метрическая]³
В 153 - Метод испытания на раздачу трубы из меди и ее сплавов и трубопровода
В 251М - Описание общих требований для обработанных давлением бесшовных труб из меди и ее сплавов (Метрическое)
В 577 - Методы испытания на выявление оксида меди (чувствительность к водородному охрупчиванию) в меди³
В 601 - Классификация обозначений отпуска меди и медных сплавов - обработанных давлением и литых
Е 3 - Методы подготовки металлографических образцов
Е 8М - Методы испытания на растяжение металлического материала (метрический)
Е 29 - Технология использования значимых цифр в данных испытаниях для определения соответствия спецификации
Е 53 - Методы химического анализа меди
Е 62 - Методы испытания для химического анализа меди и медных сплавов (фотометрические методы)
Е 112 - Методы испытания на определение среднего размера зерна
Е 243 - Технология электромагнитной (вихретоковой) проверки труб из меди и медных сплавов
Е 255 - Технология взятия проб меди и ее сплавов с целью определения химического состава
Е 527 - Методика нумерации металлов и сплавов (UNS)
_________________
1. Данное описание находится в юрисдикции комитета В05 по меди и медным сплавам и находится под прямой ответственностью подкомитета В05.04 по трубам и трубкам.
Текущее издание одобрено 1 марта 2005. Опубликовано в апреле 2005. Первоначально одобрено в 1984 г. Последнее предыдущее издание В 68М-99.
2. Ссылка на метод Е 527 для объяснения унифицированной системы обозначений (UNS)
3. Зайдите на вебсайт ASTM www.astm.org или обратитесь в службу по работе с клиентами ASTM на e-mail: service@astm.org, чтобы ознакомиться с указанными стандартами. Для информации по тому Ежегодника стандартов ASTM, зайдите на страницу сайта ASTM по краткому содержанию документов.
*Раздел "Совокупность изменений" находится в конце данной спецификации
3. Терминология
3.1 Определения:
Светлый отжиг – n-a термальная обработка, выполняемая в управляемой атмосфере, с тем, чтобы окисление поверхности снижалось до минимума, и поверхность оставалась относительно светлой.
3.2 Описание терминов, характерных для этого стандарта:
3.2.1 невооруженный глаз, n – без визуального увеличения; однако, коррекционные очки, необходимые для получения нормального видения, должны быть разрешены.
3.2.2 пригодный – проведение испытания производителем материала не требуется. Однако если последующее испытание, проводимое покупателем, выявит, что материал не соответствует этим требованиям, материал будет забракован.
4. Информация по заказу
4.1 Заказы на продукцию должны включать следующую информацию:
4.1.1 Обозначение стандарта ASTM и год выпуска (например В 68М-95),
4.1.2 Номер меди UNS (например, С10200)
4.1.3 Отпуск (раздел 7)
4.1.4 Размеры, диаметр, и толщина стенок (раздел 12)
4.1.5 В чем представлена: в прямых отрезках или в бухтах
4.1.6 Общая длина, или количество отрезков каждого размера
4.1.7 Общий вес, каждого размера
4.1.8 Если продукция приобретается для агентств правительства США
4.2 Следующие опции доступны и должны быть указаны во время размещения заказа, если необходимо:
4.2.1 Электромагнитное испытание (на вихревые токи)
4.2.2 Испытание на охрупчивание
4.2.3 Испытание на раздачу
4.2.4 Испытание на сплющивание
4.2.5 Сертификация
4.2.6 Отчет о заводских испытаниях
5. Материалы и производство
5.1 Материалы:
5.1.1 Материалом производства должны быть заготовки, литые прутки или трубы из меди UNS № С10200, С10300, С10800, С12000 или С12200 и должны быть такой здоровой структуры, чтобы быть приемлемыми для использования в вышеописанных трубчатых продуктах.
5.2 Производство:
5.2.1 Труба должна производиться путем такой холодной и горячей обработки, чтобы в результате получить однородную единообразную обработанную давлением структуру конечного продукта. Труба должна быть холоднотянутой до конечного размера и толщины стенок и должна быть светлого отжига, чтобы соответствовать указанному отпуску.
6. Химический состав
6.1 Материал должен соответствовать требованиям, предписанным в Таблице 1 для указанного типа меди.
6.2 Данные ограничения спецификации не исключают присутствие других элементов. Не запрещено устанавливать ограничения для неназванных элементов и требовать анализа по договору между производителем или поставщиком и покупателем.
Таблица 1. Химические требования
Элемент | Состав, % | ||||
---|---|---|---|---|---|
Медь UNS № | |||||
С10200А | С10300 | С10800 | С12000 | С12200 | |
Медь, В минимум | 99,95 | - | - | 99,90 | 99,9 |
Медь, В + фосфор, минимум | - | 99,95 | 99,95 | - | - |
Фосфор | - | 0,001-0,005 | 0,005-0,012 | 0,004-0,012 | 0,015-0,040 |
A - Кислород в C 10200 должен быть максимум 10 частей на миллион
В - серебро, считающееся за медь
7. Отпуск
7.1 Труба должна быть одного из двух типов отпуска:
Отожженная(О) | Стандарт отпуска |
---|---|
О50 | Светлый отжиг |
О60 | Смягчающий отжиг |
7.1.1 Отпуска определены в классификации В 601.
8. Размер зерна
8.1 Труба отпуска О50 (светлого отжига) и О60 (смягчающего отжига) должна соответствовать требованиям таблицы 2.
Таблица 2. Требования к среднему размеру зерна
Отпуск | Размер зерна, мм |
---|---|
О50 | 0,015 до 0,040 |
О60 | 0,040, минимум |
9. Требования к механическим характеристикам
9.1 Предел прочности на растяжение:
9.1.1 Труба должна иметь минимальный предел прочности на растяжение в 210 МПА при проведении испытания в соответствии с методами испытания Е8М.
9.2 Удлинение:
21.2.5. Относительное удлинение при растяжении трубы должно быть не менее 40% (50 мм базовой длины) при проведении испытаний в соответствии с методами испытаний Е8.
10. Требования к рабочим характеристикам
10.1 Испытание на раздачу:
10.1.1. Если указано в контракте или заказе на покупку, наружный диаметр трубы может быть способен к раздаче, указанной ниже, при проведении испытания в соответствии с методом испытаний В 153.
Внешний диаметр, мм | Раздача % |
---|---|
19 и менее | 40 |
более 19 | 30 |
10.1.1.1 На расширившейся трубе не должно быть трещин или разрывов, заметных визуально без использования специального оборудования или увеличения, за исключением использования коррекционных линз.
10.1.2 Испытание на сплющивание может быть проведено в качестве альтернативы испытанию на раздачу для отожженных труб с диаметром более 4 дюймов.
10.2 Испытание на сплющивание:
10.2.1 Если указано в контракте или заказе на закупку, труба должна быть способна к сплющиванию в соответствии с методом, описанным в пункте 21.2.6.1 и не должна иметь трещин или дефектов на отрезке сплющивания, заметных невооруженному взгляду.
11. Исследование микроскопом
11.1 Образцы меди UNS № C10200, С10300 и С12000 не должны иметь медных оксидов, в соответствии с процедурой А методов испытаний В 577. Если поставляется медь UNS № 10800 или 12200, то исследование не требуется. В случае разногласий, используется арбитражный метод в соответствии с процедурой С методов испытаний В 577.
12. Водородное охрупчивание
12.1 Образцы меди UNS № С10200, С12000 и С12200 должны быть способны пройти испытание на охрупчивание по Процедуре В методов испытания В 577. Проведение данного испытания не требуется, обязательно по условиям данной спецификации, если только на это четко не указано в информации о заказе. В случае разногласий, используется арбитражный метод в соответствии с процедурой С методов испытания В 577.
13. Испытание без разрушения образца
13.1 По соглашению между производителем и покупателем, каждая труба с наружным диаметром до 79 мм должна подвергаться электромагнитному (вихретоковому) испытанию. Для данного испытания труба может быть проверена в состоянии окончательного волочения или после отжига, перед загибанием или на прямых участках перед окончательным отжигом.
13.2 Электромагнитное (вихретоковое) испытание:
13.2.1 При испытании в соответствии с технологией Е 243, трубы, которые не вызывают сигнал тестирующего устройства, считаются соответствующими требованиям испытания.
14. Покупки для агентств правительства США
14.1 Если контракт или заказ на закупку оговаривает в качестве особого условия, что покупка производится для агентства правительства США, трубы должны соответствовать условиям, указанным в дополнительных требованиях спецификации В251М.
15. Размеры и возможные варианты
15.1 Размеры и допустимые отклонения для продукта, указанного в данной спецификации, должны соответствовать данным в следующих таблицах и соответствующих параграфах спецификации В 251М:
15.1.1 Допустимые отклонения толщины стенок – таблица 1
15.1.2 Допустимые отклонения диаметра – таблица 3
15.1.3 Допустимые отклонения по длине – таблицы 4 и 5
15.1.4 Косина реза – см. раздел Косина реза
15.2 Допустимые пределы длины бухты – см. таблицы 3, 4 и 5 данной спецификации.
16. Качество изготовления, отделка и внешний вид
16.1 Качество изготовления:
16.1.1 Труба должна быть чистой, на ней не должно быть грязи, нагара и других дефектов, за исключением естественных пятен, которые не помешают планируемому применению.
16.1.2 Труба должна быть светлого отжига после последней операции по раскатке, или, если требуется, после загибания.
16.2 Отделка и внешний вид:
16.2.1 Внутренняя и внешняя поверхности трубы должны иметь типичный для меди светлого отжига внешний вид.
17. Общие требования
17.1 Следующие пункты спецификации В251М являются частью данной спецификации.
17.1.1 Общая терминология
17.1.2 Материал и производство
17.1.3 Качество изготовления, окончание и внешний вид
17.1.4 Значимость количественных ограничений
17.1.5 Инспекция
17.1.6 Отбраковка и вторичная обработка
17.1.7 Сертификация
17.1.8 Отчеты об испытаниях
17.1.9 Упаковка и маркировка упаковки
17.1.10 Дополнительные требования
17.2 Кроме того, если пункт с названием, идентичным тем, что указаны в 17.1, появляется в данной спецификации, такой пункт может содержать требования, которые заменяют пункты, указанные в спецификации В251М. В случае разногласий, данная спецификация имеет приоритетное значение.
Таблица 3. Допустимые отклонения длины бухты (Особая длина)
Внешний диаметр трубы, мм | Допустимые отклонения, мм; все плюсовые, для номинальной длины в мм | |
---|---|---|
До 15000 включительно | От 15000 до 30000, включительно | |
До 50 включительно | 300 | 610 |
Таблица 4. Схема бухты прокатной длины с концами
Наружный диаметр трубы, мм | Номинальная длина, мм | Минимальная допустимая длина, % от номинальной длины | Максимальный допустимый вес на концах, % от веса партии |
---|---|---|---|
До 25 включительно | До 30000 включительно | 70А | 10 |
Свыше 25 до 50, включительно | До 30000 включительно | 60А | 20 |
До 25 включительно | Свыше 30000 до 60000 включительно | 50 | 50В |
А - Округляется до ближайших 300 мм
В - Короткие отрезки могут быть включены по выбору поставщика следующим образом: до 10% веса партии между 15 мм и четвертью полной длины; и до 40% между одной четвертью и полной длиной.
Таблица 5. Допустимые отклонения длины бухты (Прокатная длина)
(Применяется только к отрезкам полной длины)
Наружный диаметр трубы, мм | Допустимые отклонения, % от номинальной длины в мм | |
---|---|---|
До 30000 включительно | Свыше 30000 до 600000 включительно | |
До 25 включительно | 5А или 600 мм, который из них больше | 10А |
Свыше 25 до 50 включительно | 5А или 600 мм, который из них больше | Допустимые отклонения не установлены |
А - округлено до ближайших 300 мм
18. Взятие проб
18.1 Размер партии, размер части и отбор частей для образца должно быть следующими:
18.1.1 Размер партии – размер партии должен быть 5000 кг или часть от того.
18.1.2 Размер образца – образцы для проб должны отбираться с тем, чтобы представлять партию по следующей схеме:
Количество штук в партии | Количество образцов А |
---|---|
От 1 до 50 | 1 |
От 51 до 200 | 2 |
201до 1500 | 3 |
Свыше 1500 | 0,2 % от общего числа штук в партии, но не более 10 штук |
А - Каждый образец берется из разных труб
18.1.2.1 В случае наличия бухт, образец длиной, достаточной для проведения всех необходимых испытаний, должен быть отрезан от каждой бухты, выбранной для испытания. Оставшиеся части выбранных бухт должны быть включены в поставку, а допустимые отклонения в длине на таких бухтах будут отброшены.
18.2 Химический состав:
18.2.1 Сложный образец должен быть приготовлен из отрезков приблизительно равного веса, в соответствии с методом Е255. Минимальный вес сложного образца должен быть не менее 150 г.
18.2.2 Производитель может производить отбор проб во время отливки, из промежуточного продукта. Если состав был определен во время процесса производства, отбор проб конечного продукта не нужен.
18.2.3 При отборе проб во время отливки, должны быть взяты по меньшей мере две пробы, одна после начала и другая ближе к концу отливки, для каждой группы отливки, отливаемых одновременно из того же самого источника литого металла.
18.2.4 Если пробы взяты из промежуточного продукта, проба должна быть взята для представления каждых 5000 кг или части от того, с учетом того, что требуется не более одного образца от отрезка.
19. Количество испытаний и повторных испытаний
19.1 Испытания:
19.1.1 Химический состав – определяется как среднее арифметическое результатов по меньшей мере двух повторных измерений для каждого указанного элемента.
19.1.2 Растяжение, удлинение и размер зерна – определяется как среднее арифметическое от результатов испытаний образцов, причем каждый образец должен соответствовать требованиям спецификации.
19.1.3 Прочие испытания – по меньшей мере два образца должны быть подготовлены к проведению любого из других испытаний и каждый должен отвечать требованиям испытания.
1.9.2 Повторное испытание:
19.2.1 Если того требует производитель или поставщик, должно быть проведено повторное испытание, если результаты испытания, полученные покупателем, не отвечают требованиям спецификации продукта.
19.2.2 Повторное испытание должно проводиться так же, как и первичное испытание, за исключением количества образцов, которых должно быть в два раза больше, чем требуется для обычного испытания.
19.2.3 Результаты испытания должны отвечать требованиям данной спецификации при повторном испытании и несоответствие требованиям является причиной для отбраковки партии.
20. Подготовка образцов
20.1 Химический состав:
20.1.1 Подготовка аналитических проб для определения химического состава находится под ответственностью лаборатории, проводящей исследование.
20.2 Размер зерна, исследование микроскопом и водородное охрупчивание:
20.2.1 Образцы для испытания должны быть подготовлены в соответствии с методами Е3.
20.2.1.1 Поверхность образца должна приблизительно равняться радиальному продольному сечению трубы.
20.3 Испытание на растяжимость и удлинение:
20.3.1 Образцы для испытания должны быть полного сечения трубы и должны соответствовать требованиям, указанным в пункте “Образцы труб и трубок” в методах испытаний Е8М, если только ограничения тестового прибора не исключает использование таких образцов.
20.3.2 Образцы для испытаний, соответствующие образцу №1 в пункте 13 методов испытаний Е8М, образцы для испытания на растяжение для трубчатых продуктов большого диаметра, могут применяться, если нельзя использовать образец с полным сечением.
20.4 Испытание на раздачу:
20.4.1 Образцы для испытаний должны быть подготовлены в соответствии с методом испытания В 153.
20.5 Испытание на сплющивание:
20.5.1 Тестовые образцы, 102 мм в длине, должны быть отрезаны от одного конца двух отрезков трубы. Специальных приготовлений не требуется.
21. Методы испытаний
21.1 Химический анализ:
21.1.1 В случае несогласия, химический состав должен определяться следующим образом:
Элемент | Тестовый метод |
---|---|
Медь | Е53 |
Фосфор | Е62 |
21.1.2 Метод(ы) испытания для определения элемента(ов), требуемого по контрактному соглашению или заказу на закупку должен осуществляться в соответствии с соглашением между производителем или поставщиком и покупателем.
21.2 Трубы должны соответствовать физическим и механическим характеристикам и всем другим требованиям данной спецификации при тестировании и исследовании в соответствии со следующим методом и технологией испытания:
Испытание | Метод или технология испытания |
---|---|
Размер зерна | Е112 |
Растяжение | Е8М |
Удлинение | Е8М |
Раздача | В153 |
Исследование микроскопом Процедура А |
В577 |
Водородное охрупчивание Процедура В |
В577 |
Испытание на сплющивание | Пункт 21.2.6 |
Электромагнитное исследование (Вихревые токи) | Метод Е243 |
21.2.1 Размер зерна – в случае разногласий, размер зерна должен определяться методом секущих.
21.2 2 Предел прочности на растяжение – в случае разногласий, предел прочности определяется в соответствии с методом испытаний Е8М.
21.2.3 Исследование микроскопом:
21.2.3.1 Нужно следовать процедуре А; однако в случае разногласий, следуйте процедуре С методов испытаний В 577.
21.2.4 Водородное охрупчивание:
21.2.4.1 Должна проводиться процедура В, однако в случае разногласий, нужно следовать процедуре С методов испытания В577.
21.2.5 Электромагнитное исследование (вихревые токи) – каждая труба с наружным диаметром до 79 мм включительно должна быть подвергнута испытанию на вихревые токи. Испытание должно проводиться по процедурам технологии Е243. Трубы пропускаются через прибор для испытания на вихревые токи, настроенного на выдачу информации о пригодности трубы для планируемого использования.
21.2.5.1 Должны использоваться либо стандарты глубины канавки, либо сверленых отверстий.
(А) Стандарты глубины канавки, округленные до 0,025 мм должны составлять 22% от толщины стенки. Допустимое отклонение глубины канавки может составлять ±0,013 мм.
(В) Просверленные отверстия нужно сверлить по радиусу через стенку, используя подходящий сверлильный кондуктор с втулкой для управления сверлом, заботясь о том, чтобы не деформировать трубу при сверлении. Диаметр отверстия должен соответствовать нижеследующему и не должен отклоняться более чем на +0,025 мм, -0,000 мм от указанного диаметра отверстия.
Наружный диаметр трубы, мм | Диаметр просверливаемых отверстий, мм | Номер сверла |
---|---|---|
От 6,0 до 19,0 вкл. | 0,635 | 72 |
Свыше 19,0 до 25, вкл. | 0,785 | 68 |
Свыше 25 до 32 вкл. | 0,915 | 64 |
Свыше 32 до 38 вкл. | 1,07 | 58 |
Свыше 38 до 45 вкл. | 1,17 | 56 |
Свыше 45 до 50 вкл. | 1,322 | 55 |
21.2.5.2 В качестве альтернативы, по выбору производителя может быть выбрано использование нечувствительных к скорости приборов вихревого тока, оборудованных таким образом, чтобы была выбрана часть максимального дисбалансного сигнала. Должен использоваться следующий процент максимального дисбалансного сигнала:
Стандартный размер трубы, мм | Максимальное значение процента дисбалансного сигнала |
---|---|
До 9, включительно | 0,2 |
13 до 50 включительно | 0,3 |
Свыше 50 до 76 включительно | 0,4 |
21.2.5.3 Трубы, которые не вызывают сигнала тестера вихревых токов, считаются соответствующими требованиям данного испытания. Трубы с разрывами, выявленными при испытании, могут быть, по выбору производителя, исследованы и испытаны повторно, чтобы определить является ли разрыв причиной для отбраковки. Сигналы, вызванные мелкими механическими повреждениями, грязью или влагой, не являются основанием для отбраковки труб, если размеры труб по-прежнему находятся в предписанных пределах и труба годна для планируемого применения.
21.2.6 Испытание на сплющивание:
21.2.6.1 Образец медленно сплющивается прессом так, что прибор, установленный на три толщины стенок трубы свободно проходит над сплющиваемым отрезком трубы.
22. Ключевые слова
22.1 Светлый отжиг, медная труба, бесшовная труба.
Совокупность изменений
Комитет В05 определил место выбранных изменений к данному стандарту с момента последнего выпуска (В68М-95), которые могут повлиять на использование данного стандарта. (Утвержден 10 сентября 1999 г.)
(1) Необязательный язык удален и заменен обязательным языком.
Американское общество тестирования материалов не занимает какой-либо позиции относительно действительности какого-то ни было из патентных прав, отстаиваемых в связи с любым из предметов, упомянутых в данном стандарте. Пользователям данного стандарта специально сообщаем, что определение действительности любых из подобных патентных прав и риск их нарушения находится под их собственной ответственностью.
Данный стандарт подлежит пересмотру ответственным техническим комитетом в любое время и должен пересматриваться каждые пять лет и если он не подвергнут изменениям, то должен быть либо аттестован, либо изъят. Ваши замечания по модификации данного стандарта или дополнительных стандартов приветствуются и должны направляться в штаб-квартиру ASTM. Ваши замечания будут внимательно изучены на встрече ответственного технического комитета, который вы можете посетить. Если вы считаете, что ваши замечания не получили должного внимания, вы должны сообщить об этом в комитет ASTM по стандартам по адресу, указанному ниже.
Данный стандарт защищен авторскими правами ASTM International, 100 Барр Харбор Драйв, Уэст Коншохоккен, Пенсильвания 19428-2959, Соединенные Штаты Америки. Индивидуальные перепечатки (одинарные или множественные копии) данного стандарта можно получить, связавшись с ASTM по указанному выше адресу или по номеру 610-832-9585 (телефон), 610-832-9555 (факс) или service@astm.org (e-mail) или через вебсайт ASTM (www.astm.org)