本章所介紹的(de)美國(guo)管(guan)件(jian)標準主(zhu)要為(wei)美國(guo)機械(xie)工程師(shi)協(xie)會(即ASME)近(jin)期發布的(de)最新(xin)標準,這些管(guan)件(jian)標準主(zhu)要為(wei):灰鑄(zhu)鐵(tie)(tie)螺紋(wen)管(guan)件(jian)(ASME B16.4-1998)、可(ke)鍛鑄(zhu)鐵(tie)(tie)螺紋(wen)管(guan)件(jian)(ASME B16.3-1998)、承插焊(han)和(he)(he)螺紋(wen)連接鍛鋼制管(guan)件(jian)(ASME B16.11-2005)、工廠制造(zao)的(de)鍛鋼對焊(han)管(guan)件(jian)及(ji)鍛鋼制對焊(han)短半徑彎頭(tou)和(he)(he)180°彎頭(tou)等。
承插焊和螺紋連接(jie)鍛鋼制管件 ASME B16.11-2005 標準
一、 適用范(fan)圍
1. 總則
ASME B16.11-2005標準適用于表20-30~表20-39所(suo)示的(de)承(cheng)插焊式(shi)和(he)螺紋連接式(shi)兩種(zhong)鍛(duan)制(zhi)管件的(de)壓力-溫(wen)度等(deng)級、材料、尺(chi)寸、公(gong)差(cha)和(he)標志。
a. 管件型式/形狀
本標準(zhun)所包含的管(guan)件(jian)型式(按磅級(ji)及規格區分(fen))見表20-26。表20-30~表20-39所示的管(guan)件(jian)也可制成承(cheng)插焊端和(he)螺紋端組合式管(guan)件(jian)。
b. 專用管件
經供需雙方協商,可以(yi)制造(zao)帶(dai)特殊螺紋(wen)或特殊锪孔的(de)(de)管件(jian)。這些管件(jian),當(dang)符(fu)合本標(biao)(biao)準(zhun)的(de)(de)所有其他條文規(gui)定時,只要作(zuo)適當(dang)的(de)(de)標(biao)(biao)志(見20.3.8條標(biao)(biao)志內容),則應被認為是與本標(biao)(biao)準(zhun)相符(fu)合的(de)(de)管件(jian)。
c. 質量體系
按本(ben)標準制造(zao)(zao)的(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)品,應(ying)按質量體(ti)系(xi)程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)生產(chan)(chan),該程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)應(ying)按照ISO 9000系(xi)列的(de)(de)(de)(de)某一合適(shi)的(de)(de)(de)(de)標準的(de)(de)(de)(de)原則制定(ding)(ding)。制造(zao)(zao)廠(chang)(chang)有責(ze)任確(que)定(ding)(ding)是否需要(yao)由一個獨立的(de)(de)(de)(de)組織機構對產(chan)(chan)品制造(zao)(zao)廠(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)質量體(ti)系(xi)程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)進行(xing)注冊和(he)/或(huo)認證(zheng)。采購(gou)(gou)方(fang)在(zai)制造(zao)(zao)廠(chang)(chang)的(de)(de)(de)(de)場所應(ying)能得到演示程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)符合性的(de)(de)(de)(de)詳細文(wen)件。應(ying)采購(gou)(gou)方(fang)的(de)(de)(de)(de)請求,采購(gou)(gou)方(fang)可以(yi)得到產(chan)(chan)品制造(zao)(zao)廠(chang)(chang)提供的(de)(de)(de)(de)其所使用的(de)(de)(de)(de)該質量體(ti)系(xi)程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)的(de)(de)(de)(de)書面概(gai)括說明。所謂(wei)產(chan)(chan)品制造(zao)(zao)廠(chang)(chang)是指(zhi)按本(ben)標準標志或(huo)識別(bie)要(yao)求顯(xian)示在(zai)產(chan)(chan)品上(shang)的(de)(de)(de)(de)完整廠(chang)(chang)名或(huo)商(shang)標。
2. 使用(yong)條件
選擇適(shi)合于(yu)特定流體使用條(tiao)件(jian)的管件(jian)型式(shi)和材料的標準不在本標準的范圍內。
3. 焊(han)接
安裝(zhuang)(zhuang)焊接(jie)要求不在本標準的(de)范圍內(nei)。安裝(zhuang)(zhuang)焊接(jie)應按照(zhao)適用(yong)的(de)管道規范或(huo)包(bao)含安裝(zhuang)(zhuang)該(gai)管件的(de)管道系統的(de)規程(cheng)進行。
4. 標準計量單位
無論是(shi)(shi)以米制(zhi)計量單(dan)(dan)(dan)位(wei)(wei)或是(shi)(shi)英制(zhi)計量單(dan)(dan)(dan)位(wei)(wei)表示的(de)(de)數值(zhi)均(jun)視為(wei)標準值(zhi)。在(zai)正(zheng)文中英制(zhi)單(dan)(dan)(dan)位(wei)(wei)值(zhi)列于括號內,以每種單(dan)(dan)(dan)位(wei)(wei)制(zhi)表示的(de)(de)數值(zhi)并非精確(que)相等。因此,每種單(dan)(dan)(dan)位(wei)(wei)制(zhi)必須單(dan)(dan)(dan)獨使用(yong)。混合使用(yong)兩種單(dan)(dan)(dan)位(wei)(wei)制(zhi)的(de)(de)數值(zhi)可(ke)能會造成與標準的(de)(de)不一致性。
二、壓力等級
1. 總則(ze)
對(dui)于(yu)(yu)螺紋端(duan)管(guan)件(jian),應(ying)標(biao)為2000、3000和(he)6000磅(bang)級;對(dui)于(yu)(yu)承插(cha)焊端(duan)管(guan)件(jian),應(ying)標(biao)為3000、6000和(he)9000磅(bang)級。
a. 壓(ya)力-溫度等級的計算依據
為了確定等(deng)級,將(jiang)相(xiang)應(ying)(ying)于(yu)各磅級管件的(de)管壁(bi)厚(hou)(hou)度系列號示于(yu)表20-27中(zhong)(zhong)。設計溫度和(he)其他(ta)使用(yong)條(tiao)件應(ying)(ying)受所適用(yong)的(de)管道規(gui)范或管件結構材料(liao)規(gui)程的(de)限(xian)制(zhi)。這些限(xian)制(zhi)中(zhong)(zhong),管件的(de)最大許用(yong)壓力應(ying)(ying)是(shi)按(an)等(deng)同材料(liao)(如按(an)各種(zhong)材料(liao)規(gui)范中(zhong)(zhong)材料(liao)的(de)化學(xue)成分(fen)和(he)力學(xue)性能(neng)對比得出的(de))制(zhi)成的(de)直無縫(feng)管計算求出的(de)。用(yong)于(yu)此(ci)種(zhong)計算的(de)壁(bi)厚(hou)(hou)應(ying)(ying)是(shi)ASME B36.10M中(zhong)(zhong)對管子(zi)規(gui)格和(he)相(xiang)應(ying)(ying)管壁(bi)厚(hou)(hou)度序(xu)列號的(de)表列值減去12.5%的(de)制(zhi)造公(gong)差(cha)和(he)其他(ta)公(gong)差(cha)(例(li)如螺紋公(gong)差(cha))。任(ren)何腐蝕(shi)裕量(liang)和(he)由于(yu)溫度和(he)其他(ta)設計因素引(yin)起(qi)許用(yong)應(ying)(ying)力的(de)任(ren)何變化應(ying)(ying)同樣(yang)適用(yong)于(yu)管子(zi)和(he)管件。
b. 非標準管(guan)子(zi)壁(bi)厚
由于(yu)ASME B36.10M既不包括Sch160,也不包括NPS1/8、NPS1/4和NPS3/8雙倍加厚管的壁(bi)厚,所以表20-28中的數值(zhi)可用于(yu)作為(wei)確定(ding)等級時管子的公稱壁(bi)厚。
c. 組合端(duan)管件(jian)
與承(cheng)插焊端(duan)(duan)和螺紋端(duan)(duan)組合(he)制造的(de)(de)管(guan)件,其(qi)磅(bang)級應依據表20-27中最(zui)低等級的(de)(de)端(duan)(duan)部形狀(zhuang)確定(ding)。
2. 耐壓試驗的可行性
本標準不要求(qiu)進行耐壓試驗,但管件應能承(cheng)受(shou)適用的(de)管道規范(fan)對無縫(feng)管所(suo)要求(qiu)的(de)水壓試驗壓力。這種無縫(feng)管的(de)材(cai)料與管件的(de)鍛材(cai)相當,其Sch No.或壁厚與表20-27中的(de)管件磅級和端部連接有(you)關(guan)。
三、規格
1. 總則
公稱(cheng)管件規(gui)格的(de)代號是NPS后跟(gen)無(wu)因次(ci)的(de)數字(zi)。NSP與國際標(biao)準中所使(shi)用(yong)的(de)標(biao)準公稱(cheng)通(tong)徑DN有關(guan)。它們(men)之間的(de)關(guan)系見表20-29。
2. 異徑管件(jian)規格
對于異徑三(san)通(tong)(tong)和(he)四(si)通(tong)(tong),應首先給(gei)(gei)出最(zui)(zui)大主管(guan)(guan)開(kai)口(kou)規格,緊接著給(gei)(gei)出主管(guan)(guan)相對端(duan)的(de)(de)開(kai)口(kou)規格。管(guan)(guan)件為三(san)通(tong)(tong)時(shi),其支管(guan)(guan)規格放在最(zui)(zui)后,管(guan)(guan)件為四(si)通(tong)(tong)時(shi),第三(san)個給(gei)(gei)出的(de)(de)是旁(pang)邊的(de)(de)最(zui)(zui)大開(kai)口(kou)規格,緊接著給(gei)(gei)出的(de)(de)是對面(mian)的(de)(de)出口(kou)尺寸。異徑三(san)通(tong)(tong)和(he)四(si)通(tong)(tong)出口(kou)的(de)(de)表示方法(fa)見圖20-26。
四、材(cai)料(標準材(cai)料)
管(guan)件的材料應包括鍛件、棒材、無(wu)縫管(guan)或管(guan)材。這些材料應符(fu)合ASME B16.34《法蘭、螺紋及焊接連接端的閥門(men)》表1(包括表2中可適用的注釋)中所列鍛造產品的冶煉工藝、化(hua)學成分要求和力學性(xing)能要求。三通、彎頭(tou)和四(si)通不(bu)能用棒材制作。
五、結構型(xing)式與尺寸
1. 承插焊管(guan)件
承插焊(han)管件尺(chi)寸(cun)分米制及英制兩(liang)個系列。米制管件型式見圖20-27,尺(chi)寸(cun)見表(biao)20-30;英制管件型式見圖20-27,尺(chi)寸(cun)見表(biao)20-31。
a. 本(ben)體壁(bi)厚(hou)
承插焊管(guan)件本(ben)體壁厚應等于或大于表(biao)20-30和20-31中(zhong)所(suo)示的(de)G值。
b. 承口壁厚
承口的(de)平均壁厚和最小壁厚應不小于表20-30和表20-31中所示(shi)C的(de)相應值(zhi)。
c. 承口位(wei)置(zhi)
承(cheng)口底相(xiang)對于承(cheng)插焊管(guan)(guan)件中心(xin)線的固定位置應按表(biao)20-30和表(biao)20-31中尺寸A的要求予以保持。對于異徑管(guan)(guan)件,見20.3.5.4條。
d. 承口深度
承(cheng)口深度應不小于表20-30和表20-31中所示J的最小值。
e. 承口孔
承口孔內表面應進行(xing)精(jing)加工,不得有毛刺。
f. 垂直度
承插焊管件的(de)端部平面與(yu)承口(kou)軸心線應成直角。
g. 寬度
鍛件(jian)半(ban)徑不應(ying)使平焊表(biao)面的(de)寬度減小到小于圖20-28所示值(zhi)。
2. 螺(luo)紋管件
螺(luo)紋管(guan)件(jian)(jian)包括(kuo)鍛(duan)(duan)造(zao)螺(luo)紋管(guan)件(jian)(jian)、帶內外螺(luo)紋的(de)鍛(duan)(duan)造(zao)彎頭、非(fei)鍛(duan)(duan)造(zao)的(de)螺(luo)紋管(guan)件(jian)(jian)、絲(si)(si)堵和絲(si)(si)套(tao)4類。每類螺(luo)紋管(guan)件(jian)(jian)尺(chi)寸(cun)又(you)分米(mi)制(zhi)(zhi)和英制(zhi)(zhi)兩(liang)個系列。
米制(zhi)鍛(duan)造螺紋管(guan)件(jian)的型式見圖20-29,尺(chi)寸(cun)見表20-32;英制(zhi)鍛(duan)造螺紋管(guan)件(jian)的型式見圖20-29,尺(chi)寸(cun)見20-33。
米制帶(dai)內外(wai)螺紋的鍛(duan)造彎頭型式見圖20-30,尺寸見表(biao)20-34;英制帶(dai)內外(wai)螺紋的鍛(duan)造彎頭型式見圖20-30,尺寸見表(biao)20-35。
米制(zhi)非鍛造螺紋管件的型(xing)式見(jian)圖20-31,尺寸見(jian)表(biao)20-36;英制(zhi)非鍛造螺紋管件的型(xing)式見(jian)圖20-31,尺寸見(jian)表(biao)20-37。
米(mi)制絲(si)堵和絲(si)套的型式(shi)見圖20-32,尺(chi)寸(cun)見表20-38;英制絲(si)堵和絲(si)套的型式(shi)見圖20-32,尺(chi)寸(cun)見表20-39。
a. 壁(bi)厚
螺紋管件本體或(huo)端部壁(bi)厚(hou)應等于或(huo)大于表20-32~表20-37中所示的最小G、G1和G2值。
b. 內(nei)螺紋
所有帶內螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)的管件應(ying)按美國國家標準《錐管螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)》(ASME B 1.20.1)加工(gong)(gong)螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)。當(dang)使(shi)用工(gong)(gong)作量規時(shi),螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)加工(gong)(gong)的誤差從測(ce)量槽口開(kai)始(shi)應(ying)限(xian)制為大一圈或(huo)小一圈螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)內。測(ce)量基準點是管件的開(kai)始(shi)端。只(zhi)要倒(dao)角(jiao)(jiao)(jiao)不(bu)超過內螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)大徑。當(dang)內螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)的倒(dao)角(jiao)(jiao)(jiao)超過此限(xian)制時(shi),基準點即為倒(dao)角(jiao)(jiao)(jiao)錐上(shang)的最后(hou)一牙螺(luo)(luo)紋(wen)(wen)刻痕。
c. 外(wai)螺紋(wen)
所有(you)帶外(wai)螺(luo)紋(wen)的(de)管件均應按美國國家標準《錐管螺(luo)紋(wen)》(ASME B1.20.1)加(jia)工螺(luo)紋(wen)。當使用工作量(liang)規時,螺(luo)紋(wen)加(jia)工的(de)誤差從環規的(de)測量(liang)面開始(shi)限制為大一(yi)圈或(huo)小(xiao)一(yi)圈螺(luo)紋(wen)內。測量(liang)的(de)基(ji)準點是螺(luo)紋(wen)的(de)端部(bu)。
d. 锪錐孔(kong)和倒角
所有(you)內螺紋(wen)(wen)均應(ying)锪(huo)(huo)(huo)錐孔,其(qi)距離不小于(yu)螺紋(wen)(wen)的一半,并常(chang)有(you)與(yu)螺紋(wen)(wen)軸心大約(yue)成45°的夾角(jiao);所有(you)的外螺紋(wen)(wen)均應(ying)帶有(you)與(yu)軸線(xian)成30°~45°的倒(dao)角(jiao),以便在制(zhi)作接(jie)頭(tou)時易進入連接(jie)和保護螺紋(wen)(wen)。锪(huo)(huo)(huo)錐孔與(yu)倒(dao)角(jiao)應(ying)與(yu)螺紋(wen)(wen)同(tong)心。各表中規(gui)定的螺紋(wen)(wen)長度,測量時應(ying)包括锪(huo)(huo)(huo)孔或倒(dao)角(jiao)。
3. 頸圈
表20-30~表20-33中所(suo)屬簡圖所(suo)示的承插焊式或螺(luo)紋連接(jie)式兩(liang)種管件(jian)的端部頸(jing)圈應(ying)能(neng)覆蓋岔口區。
4. 異徑管件
異徑(jing)管(guan)件(jian)應具(ju)有和相同規格管(guan)件(jian)(該管(guan)件(jian)與異徑(jing)管(guan)件(jian)的最大規格端部(bu)連接相符合)一樣的中心(xin)到端部(bu)、中心(xin)到承口底(di)部(bu)、箍圈直徑(jing)和外徑(jing)尺寸。
六、公(gong)差(附加(jia)公(gong)差)
附加于表20-30~表20-31的承插焊管件所列各(ge)值的公差如下:
a. 通口的(de)同心(xin)度(du)
承口孔和管(guan)件通孔應同心(xin),其公(gong)差對各(ge)(ge)種規格的管(guan)件均(jun)為0.8mm(0.03in)。相(xiang)對承口孔應同心(xin),其公(gong)差對各(ge)(ge)種規格的管(guan)件均(jun)為1.5mm(0.06 in)。
b. 軸(zhou)線的重合度
管件通孔與承(cheng)口孔軸(zhou)線的同(tong)軸(zhou)度最大允(yun)差(cha)為(wei)1mm/200 mm(0.06 in/ft)。螺紋同(tong)軸(zhou)度的最大允(yun)差(cha)應為(wei)1mm/200 mm(0.06 in./ft)。
七(qi)、驗證試(shi)驗
對按本標準制造的(de)管(guan)件,不要求作(zuo)驗(yan)證試(shi)驗(yan)。
八、標志
每(mei)個管件都應用鍛(duan)出凸(tu)(tu)字(zi)和/或(huo)打(da)鋼印、電腐蝕(shi)或(huo)振(zhen)動工具標(biao)(biao)記方法在鍛(duan)造管件的頸部(bu)、凸(tu)(tu)墊和凸(tu)(tu)轂(gu)部(bu)分做(zuo)出永久性(xing)的識(shi)別標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)。圓筒(tong)形管件應標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)在外徑或(huo)在焊接安裝后(hou)標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)不(bu)會消失或(huo)不(bu)會被涂掉的管件端(duan)部(bu)。本標(biao)(biao)準不(bu)要(yao)求(qiu)對絲套、絲堵作標(biao)(biao)志(zhi)(zhi)。
1. 專用(yong)標志
標(biao)志應包括但不局限于下列內容:
a. 制造廠(chang)的名稱或商(shang)標。
b. 材(cai)料標志 材(cai)料應按適合的(de)(de)(de)ASTM管件規范(fan)A234、A403、A420、A815或B366,或按適合的(de)(de)(de)ASTM鍛件技(ji)術(shu)(shu)規范(fan)A105、A182、A350、B160、B164、B462、B564,或ASME B16.34表1中其他(ta)適用的(de)(de)(de)鍛件技(ji)術(shu)(shu)規范(fan)中的(de)(de)(de)標志要求進行識別。
c. 產品(pin)符(fu)合(he)證明 20.3.1.1a條所包(bao)(bao)含(han)的管(guan)(guan)件(jian)應(ying)標以ASTM管(guan)(guan)件(jian)技術規(gui)范的材(cai)料識別標志“WP-”或“B16”符(fu)號,以表示符(fu)合(he)本(ben)標準。20.3.1.1b條所包(bao)(bao)含(han)的專用(yong)管(guan)(guan)件(jian)應(ying)標以B16 SPLD。
d. 磅級代(dai)號(hao)(hao) 根據適用(yong)情(qing)況(kuang),有2000、3000或(huo)6000或(huo)9000等4種表(biao)(biao)示方法。用(yong)另(ling)一種方法,根據適用(yong)情(qing)況(kuang)可(ke)以(yi)使用(yong)代(dai)號(hao)(hao)2M、3M、6M或(huo)9M表(biao)(biao)示,此處M代(dai)表(biao)(biao)1000。
e. 規格(ge) 指與(yu)端部連接(jie)有關的公稱管(guan)子規格(ge)。
2. 標志的(de)省略
當管(guan)件(jian)的(de)規(gui)格和形(xing)狀不(bu)允許作(zuo)上述(shu)所有(you)標志時(shi),標志符(fu)號可按上述(shu)相(xiang)反的(de)順(shun)序進行(xing)省略。