EN10216 Tiêu chuẩn Châu Âu Giới thiệu
EN10216 là tiêu chuẩn chung cho các ống áp lực liền mạch trong Liên minh Châu Âu, được chia thành năm phần, bao gồm các điều kiện kỹ thuật và quy trình đối với ống thép liền mạch cho các mục đích khác nhau. Trong số đó, EN10216-2 áp dụng cho các ống thép hợp kim và không hợp kim liền mạch có-hiệu suất nhiệt độ cao được chỉ định, nêu chi tiết các yêu cầu đối với các ống đó trong môi trường nhiệt độ cao, bao gồm thành phần hóa học, tính chất cơ học và quy trình sản xuất. Mỗi phần liệt kê cụ thể các loại thép thuộc danh mục đó, giới hạn trên và dưới của thành phần hóa học, các chỉ số hiệu suất cơ học (ở nhiệt độ phòng và nhiệt độ cao), trạng thái xử lý nhiệt và các yêu cầu kiểm tra cụ thể.
Yêu cầu kỹ thuật tiêu chuẩn
Thành phần hóa học của vật liệu ống thép: Quy định nghiêm ngặt phạm vi hàm lượng của từng loại vật liệu là carbon (C), silicon (Si), mangan (Mn), phốt pho (P), lưu huỳnh (S) và các nguyên tố hợp kim khác (như Cr, Mo, Ni, V, v.v.).
Quy trình sản xuất: Ống thép phải được sản xuất bằng các quy trình liền mạch, chẳng hạn như cán nóng, kéo nguội, v.v.
Heat Treatment Status: Chỉ định trạng thái xử lý nhiệt mà ống thép phải trải qua trước khi xuất xưởng:
+N: Chuẩn hóa
+NT: Chuẩn hóa + Nhiệt độ
+Q: Làm nguội
+QT: Làm nguội + Tempering (Tempering)
+A: Dung dịch ủ (chủ yếu dùng cho thép không gỉ)
Tính chất cơ học:
Hiệu suất ở nhiệt độ phòng: Độ bền kéo (Rm), cường độ chảy trên/dưới hoặc cường độ giãn dẻo được chỉ định (ReH/ReL/Rp0.2), độ giãn dài sau khi đứt (A).
Kiểm tra quy trình:
Thí nghiệm làm phẳng: Kiểm tra độ dẻo và khả năng biến dạng dẻo của ống thép.
Kiểm tra độ loe: Kiểm tra khả năng biến dạng giãn nở của đầu ống.
Kiểm tra uốn: Kiểm tra khả năng uốn của ống thép.
Kiểm tra thủy tĩnh: Một dự án bắt buộc. Mỗi ống thép phải trải qua thử nghiệm thủy tĩnh để kiểm tra khả năng chịu được áp suất định mức, với áp suất thử được xác định dựa trên kích thước và cấp độ của ống thép.
-Thử nghiệm không phá hủy: Thường bắt buộc phải thử nghiệm dòng điện xoáy (ECT). Đối với các yêu cầu chất lượng cao hơn, kiểm tra siêu âm (UT) có thể được thực hiện tùy ý để phát hiện các khuyết tật dọc hoặc kiểm tra rò rỉ từ thông (FT) có thể được thực hiện để phát hiện các khuyết tật ngang.
EN10216 và mối quan hệ cũng như sự khác biệt của nó so với các tiêu chuẩn liên quan
EN 10217: Đây là điều kiện kỹ thuật cung cấp cho ống thép hàn dùng cho mục đích chịu áp lực. EN 10216 và EN 10217 là hai bộ tiêu chuẩn song song, một dành cho ống liền mạch và một dành cho ống hàn.
EN ISO 1127 / EN ISO 4200: Đây là các tiêu chuẩn về kích thước cho ống thép (đường kính ngoài, dãy độ dày thành ống). Kích thước của ống EN 10216 phải tuân thủ các tiêu chuẩn cơ bản này.
PED (Chỉ thị về Thiết bị Áp lực 2014/68/EU): EN 10216 là tiêu chuẩn hài hòa. Việc tuân thủ tiêu chuẩn này được coi là đáp ứng các yêu cầu an toàn cơ bản của EU PED và là cơ sở quan trọng để gắn dấu CE vào sản phẩm.
Tiêu chuẩn ASTM/ASME: Đây là hệ thống tiêu chuẩn của Mỹ. Nhiều loại thép trong EN 10216 có ký hiệu tương tự hoặc tương ứng trong tiêu chuẩn ASTM/ASME (ví dụ: 13CrMo4-5 trong EN 10216-2 tương tự như ASTM A335 P12 và P235GH tương tự như ASTM A106 Gr.B). Tuy nhiên, có thể có sự khác biệt về yêu cầu kỹ thuật, phương pháp kiểm tra và tiêu chí chấp nhận và chúng không thể được coi là hoàn toàn tương đương.
Kích thước và dung sai của ống liền mạch tiêu chuẩn Châu Âu EN10216-2
EN10216-2 Ống liền mạch tiêu chuẩn Châu Âu có nhiều kích thước, với đường kính ngoài thường từ 10,2 mm đến 711 mm và độ dày thành từ 1,6 mm đến 100 mm. Phạm vi kích thước đa dạng này đáp ứng đầy đủ các yêu cầu chịu áp lực của các dự án đường ống khác nhau về đường kính ngoài và độ dày thành ống. Đồng thời, việc kiểm soát dung sai kích thước của nó cực kỳ nghiêm ngặt, đảm bảo độ kín và khả năng thay thế lẫn nhau của các kết nối đường ống, từ đó nâng cao hiệu quả thi công và chất lượng tổng thể của hệ thống.
Phạm vi dung sai của đường kính ngoài và độ dày thành
|
Đường kính ngoài D mm |
Dung sai trên D |
Dung sai trên T đối với tỷ số T/D |
|||
|
Nhỏ hơn hoặc bằng 0,025 |
> 0,025 |
> 0,050 |
> 0,10 |
||
|
Nhỏ hơn hoặc bằng 0,050 |
Nhỏ hơn hoặc bằng 0,10 |
||||
|
D Nhỏ hơn hoặc bằng 219,1 |
± 1% hoặc ± 0,5 mm |
± 12,5% hoặc ± 0,4mm tùy theo giá trị nào lớn hơn |
|||
|
D > 219,1 |
cái nào lớn hơn |
± 20% |
± 15% |
± 12,5% |
± 10% a |
|
a Đối với đường kính ngoài D Lớn hơn hoặc bằng 355,6 mm, cho phép vượt quá cục bộ độ dày thành trên thêm 5% độ dày thành T |
|||||
Phạm vi dung sai đường kính trong và độ dày thành
|
Dung sai đường kính trong |
Dung sai trên T đối với tỷ số T/d |
|||||
|
d |
d phút |
Nhỏ hơn hoặc bằng 0,03 |
> 0,03 |
> 0,06 |
> 0,12 |
|
|
Nhỏ hơn hoặc bằng 0,06 |
Nhỏ hơn hoặc bằng 0,12 |
|||||
|
± 1% hoặc ± 2 mm tùy theo giá trị nào lớn hơn |
(+ 2% ,0)hoặc (+ 4 mm,0) |
cái nào lớn hơn |
± 20% |
± 15% |
± 12,5% |
± 10% a |
|
aĐối với đường kính ngoài D Lớn hơn hoặc bằng 355,6 mm, cho phép vượt quá cục bộ độ dày thành trên thêm 5% độ dày thành T |
||||||
Phạm vi dung sai chiều dài
|
Chiều dài L |
Dung sai trên chiều dài chính xác |
|
L Nhỏ hơn hoặc bằng 6000 |
10 |
|
0 |
|
|
6000 < L Nhỏ hơn hoặc bằng 12 000 |
15 |
|
0 |
|
|
L > 12 000 |
+ theo thỏa thuận |
|
0 |
Đặc tính hiệu suất vật liệu
Độ bền cao và độ dẻo dai tốt: Các ống liền mạch theo tiêu chuẩn này trải qua quá trình lựa chọn vật liệu nghiêm ngặt, với sự kết hợp hợp lý giữa-thép không hợp kim và thép hợp kim, mang lại cho chúng độ bền cao. Ví dụ: loại P235GH đạt được độ bền kéo 360-500 MPa, cường độ chảy lớn hơn hoặc bằng 235 MPa và độ giãn dài lớn hơn hoặc bằng 25% ở nhiệt độ phòng. Điều này đảm bảo sự ổn định cấu trúc trong điều kiện áp suất cao đồng thời ngăn ngừa biến dạng hoặc đứt gãy. Độ dẻo dai tuyệt vời của vật liệu cũng chống lại hiện tượng gãy giòn dưới tải trọng va đập, tăng cường đáng kể độ an toàn của đường ống.
Hiệu suất nhiệt độ-cao vượt trội: Được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng có nhiệt độ-cao (EN10216-2), những ống này duy trì các đặc tính cơ học ổn định ở nhiệt độ cao, đảm bảo hoạt động liên tục trong môi trường công nghiệp.
Chống ăn mòn hiệu quả: Thành phần hợp kim được tối ưu hóa trong một số ống EN10216-2 nhất định mang lại khả năng chống xói mòn hóa học, kéo dài tuổi thọ sử dụng và giảm chi phí bảo trì.
thành phần hóa học
| Mác thép |
tối đa C% |
Tối đa Si% |
Tối đa Mn% |
P% tối đa |
tối đa S% |
Cr% tối đa |
Tối đa Mo% |
Ni% tối đa |
Al.cał% phút |
Cu% tối đa |
tối đa Nb% |
Ti% tối đa |
tối đa V% |
Cr+ Cu+ Mo+ Ni% MAX |
|
P195GH |
0.13 |
0.35 |
0.7 |
0.025 |
0.02 |
0.3 |
0.08 |
0.3 |
Lớn hơn hoặc bằng 0,020 |
0.3 |
0.01 |
0.04 |
0.02 |
0.7 |
|
P235GH |
0.16 |
0.35 |
1,20 |
0.025 |
0.02 |
0.3 |
0.08 |
0.3 |
Lớn hơn hoặc bằng 0,020 |
0.3 |
0.01 |
0.04 |
0.02 |
0.7 |
|
P265GH |
0.2 |
0.4 |
1,40 |
0.025 |
0.02 |
0.3 |
0.08 |
0.3 |
Lớn hơn hoặc bằng 0,020 |
0.3 |
0.01 |
0.04 |
0.02 |
0.7 |
|
16Mo3 |
0.12- 0.20 |
0.35 |
0.40- 0.70 |
0.025 |
0.02 |
0.3 |
0.25- 0.35 |
0.3 |
Lớn hơn hoặc bằng 0,020 |
0.3 |
- |
- |
- |
- |
|
14MoV6-3 |
0.10- 0.15 |
0.15- 0.35 |
0.40- 0.70 |
0.025 |
0.02 |
0.30- 0.60 |
0.50- 0.70 |
0.3 |
Lớn hơn hoặc bằng 0,020 |
0.3 |
- |
0.22-0.28 |
- |
- |
|
13CrMo4-5 |
0.15 |
0.50- 1,00 |
0.30- 0.60 |
0.025 |
0.02 |
1,00- 1,50 |
0.45- 0.65 |
0.3 |
Lớn hơn hoặc bằng 0,020 |
0.3 |
- |
- |
- |
- |
|
10CrMo9-10 |
0.10- 0.17 |
0.35 |
0.40- 0.70 |
0.025 |
0.02 |
0.70- 1,15 |
0.40- 0.60 |
0.3 |
Lớn hơn hoặc bằng 0,020 |
0.3 |
- |
- |
- |
- |
Tính chất cơ học
|
Mác thép |
Tính chất cơ học trong quá trình thử kéo ở nhiệt độ phòng |
khả năng phục hồi |
||||||||||
|
Giới hạn chảy trên hoặc cường độ chảy Re hoặc R0,2 đối với độ dày thành t min |
Độ bền kéo Rm |
Năng lượng trung bình hấp thụ tối thiểu KVJ ở nhiệt độ 0 độ |
||||||||||
|
T Nhỏ hơn hoặc bằng 16 |
16<> |
40<> |
60<> |
Độ giãn dài A tối thiểu% |
I |
T |
||||||
|
MPa |
MPa |
MPa |
MPa |
MPa |
I |
t |
20 |
0 |
-10 |
20 |
0 |
|
|
P195GH |
195 |
- |
- |
- |
320- 440 |
27 |
25 |
- |
40 |
28 |
- |
27 |
|
P235GH |
235 |
225 |
215 |
- |
360- 500 |
25 |
23 |
- |
40 |
28 |
- |
27 |
|
P265GH |
265 |
255 |
245 |
- |
410- 570 |
23 |
21 |
- |
40 |
28 |
- |
27 |
|
16Mo3 |
280 |
270 |
260 |
- |
450- 600 |
22 |
20 |
40 |
- |
- |
27 |
- |
|
14MoV6-3 |
320 |
320 |
310 |
- |
460- 610 |
20 |
18 |
40 |
- |
- |
27 |
- |
|
13CrMo4-5 |
290 |
290 |
280 |
- |
440- 590 |
22 |
20 |
40 |
- |
- |
27 |
- |
|
10CrMo9-10 |
280 |
280 |
270 |
- |
480- 630 |
22 |
20 |
40 |
- |
- |
27 |
- |
Yêu cầu quy trình sản xuất
Lựa chọn nguyên liệu nghiêm ngặt: Thành phần hóa học và tính chất cơ học của nguyên liệu thô dùng để sản xuất ống liền mạch tiêu chuẩn Châu Âu EN10216-2 phải đáp ứng các yêu cầu về thông số của tiêu chuẩn đối với vật liệu.
Công nghệ sản xuất tiên tiến:
xỏ khuyên: Thiết bị có độ chính xác cao-đảm bảo xuyên chính xác các phôi rắn vào các ống thô rỗng.
Lăn: Tối ưu hóa vi cấu trúc bên trong của ống thép.
Định cỡ: Đảm bảo kích thước đường kính ngoài chính xác, đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về kích thước cho các ứng dụng đa dạng.
Xử lý nhiệt: Một quá trình quan trọng để nâng cao hiệu suất. Bằng cách kiểm soát chính xác nhiệt độ gia nhiệt, thời gian giữ và tốc độ làm nguội, cấu trúc vi mô của thép được tinh chỉnh, cải thiện độ bền, độ dẻo dai và khả năng chống ăn mòn để tuân thủ các tiêu chuẩn về hiệu suất nhiệt độ cao.
Kiểm tra chất lượng toàn diện: Các kỹ thuật kiểm tra không phá hủy-nâng cao (ví dụ: kiểm tra siêu âm, kiểm tra dòng điện xoáy) đảm bảo sản phẩm-không có khuyết tật, không có vết nứt hoặc lỗ phun nước.
Ưu điểm cạnh tranh của ống liền mạch EN10216-2
An toàn & Độ tin cậy: Đặc tính vật liệu vượt trội và quá trình sản xuất nghiêm ngặt đảm bảo hoạt động ổn định trong các điều kiện phức tạp, giảm thiểu rủi ro hỏng hóc.
Tuổi thọ: Khả năng chống ăn mòn và độ bền cao giúp kéo dài tuổi thọ sử dụng, giảm chi phí thay thế và thời gian ngừng hoạt động.
Cài đặt chính xác: Dung sai kích thước chặt chẽ giúp đơn giản hóa việc lắp đặt, nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xây dựng.
Ứng dụng
Công nghiệp điện: Được sử dụng trong ống quá nhiệt, ống hâm nóng và ống nước của nồi hơi nhà máy điện, chịu được hơi nước ở nhiệt độ-cao.
Công nghiệp hóa chất: Vận chuyển môi trường ăn mòn hoặc dễ cháy (ví dụ: đường ống dẫn dầu thô trong nhà máy hóa dầu), đảm bảo an toàn thông qua khả năng chống ăn mòn.
Chế tạo cơ khí: Phục vụ hệ thống thủy lực/khí nén trong thiết bị-có độ chính xác cao, đảm bảo truyền động trung bình ổn định.
Ngành năng lượng: Quan trọng đối với đường ống dẫn khí/dầu tự nhiên, cho phép vận chuyển năng lượng an toàn và hiệu quả.