本章(zhang)所介紹(shao)的(de)美國(guo)(guo)管(guan)(guan)(guan)件標(biao)準主要為美國(guo)(guo)機(ji)械工程師協(xie)會(即ASME)近期(qi)發布的(de)最新標(biao)準,這些管(guan)(guan)(guan)件標(biao)準主要為:灰鑄鐵(tie)螺(luo)紋(wen)管(guan)(guan)(guan)件(ASME B16.4-1998)、可鍛(duan)鑄鐵(tie)螺(luo)紋(wen)管(guan)(guan)(guan)件(ASME B16.3-1998)、承(cheng)插焊(han)和螺(luo)紋(wen)連接鍛(duan)鋼(gang)(gang)制(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)件(ASME B16.11-2005)、工廠制(zhi)(zhi)造的(de)鍛(duan)鋼(gang)(gang)對(dui)焊(han)管(guan)(guan)(guan)件及(ji)鍛(duan)鋼(gang)(gang)制(zhi)(zhi)對(dui)焊(han)短半徑彎頭(tou)和180°彎頭(tou)等。
鍛(duan)鋼制對焊短(duan)半徑彎頭和(he)180°彎頭 ASME B16.28 標準
一(yi)、適用范圍
1. 總則
ASME B16.28-1994標準(zhun)規定了鍛(duan)軋制(zhi)碳素鋼及合金鋼對焊短(duan)半(ban)(ban)徑彎頭和短(duan)半(ban)(ban)徑180°彎頭的等級(ji)、總體尺寸、試(shi)驗、公(gong)差以及標記(ji)。術語“鍛(duan)制(zhi)的”(wrought)是(shi)指由管(guan)材(鋼管(guan)和管(guan)子(zi))、板(ban)材或(huo)鍛(duan)件制(zhi)成的管(guan)件。
2. 管(guan)件制(zhi)品
本標準沒有規定采(cai)用(yong)交叉焊接的管(guan)件制品。這種管(guan)件的設計,包括在ASME B31《壓力管(guan)道規范(fan)》中(zhong)或(huo)ASME鍋爐和壓力容(rong)器規范(fan)中(zhong)。
3. 使用條件
選擇適(shi)合于特(te)定(ding)流體使用(yong)條件(jian)的管件(jian)形(xing)式和材料不屬于本標準的范圍。
4. 焊(han)接
安(an)裝(zhuang)焊接要求已超(chao)出本標(biao)準的范圍。安(an)裝(zhuang)焊接應按(an)適用的管道規(gui)范或包括安(an)裝(zhuang)該管件的管道系統在內(nei)的規(gui)程(cheng)進(jin)行(xing)。
二、設計和(he)壓力等(deng)級
1. 管(guan)件的設計
管(guan)件設(she)計應(ying)按美國(guo)國(guo)內(nei)公認的(de)(de)壓力容器或(huo)管(guan)道(dao)規范(fan)中所包(bao)含的(de)(de)數學分析方法確(que)定,或(huo)按制造廠的(de)(de)意見,依據(ju)20.5.9條,采用驗證方法進行。為了滿足(zu)設(she)計要求,可以預料(liao),成型管(guan)件某些部分的(de)(de)壁(bi)厚可能需要比(bi)準(zhun)備使用該管(guan)件的(de)(de)管(guan)道(dao)壁(bi)厚要厚。
2. 等級基準(zhun)
按(an)本(ben)標(biao)準(zhun)(zhun)設計的(de)(de)管(guan)件的(de)(de)許用壓力等(deng)級應是按(an)相(xiang)同規格(ge)和材料(liao)(liao)的(de)(de)無縫直管(guan)的(de)(de)壓力。相(xiang)同規格(ge)和材料(liao)(liao)是指:管(guan)子公(gong)稱規格(ge)(NPS),壁(bi)厚或壁(bi)厚序列號以及包括與相(xiang)應材料(liao)(liao)標(biao)準(zhun)(zhun)的(de)(de)化學成分及力學性能(neng)的(de)(de)比較。
3. 記錄(lu)的保存
在制造廠的(de)現場就能得到數(shu)學分析(xi)和/或(huo)合格的(de)驗證(zheng)試驗結果(guo)的(de)記錄,供采(cai)購(gou)方(fang)檢查。按與制造廠達成的(de)協議,采(cai)購(gou)方(fang)應(ying)能得到這些數(shu)據的(de)合格證(zheng)書的(de)復印件。
三、規(gui)格
表20-64~表20-69中管件的規格采用ANSI/ASME B36.10《焊接和無縫軋制鋼(gang)管》定義的管子(zi)公稱規格(NPS)表示(shi)。
四(si)、材(cai)料
本標準所包(bao)含的(de)鍛鋼制管(guan)件(jian)材(cai)料(liao)(liao)應(ying)(ying)與(yu)ASTM A234《中高溫用鍛制碳鋼和合金鋼管(guan)件(jian)》、ASTM A403《鍛制奧氏(shi)體不銹鋼管(guan)件(jian)》、ASTM A420《低溫用鍛制碳鋼和合金鋼管(guan)件(jian)》或相(xiang)應(ying)(ying)的(de)ASME鍋爐和壓力容(rong)器規范第(di)II卷,材(cai)料(liao)(liao)A篇,鐵基材(cai)料(liao)(liao)規范相(xiang)一致。
五、結(jie)構(gou)型式與尺(chi)寸
由(you)于米制單(dan)位和英(ying)制單(dan)位不能做到精確的等同,因(yin)此(ci)使用者必須(xu)分別采(cai)用兩種單(dan)位制。
1. 短半徑彎頭
米制短半(ban)徑(jing)彎頭(tou)的型(xing)式見(jian)圖20-46,尺(chi)寸(cun)見(jian)表20-64,英制短半(ban)徑(jing)彎頭(tou)型(xing)式見(jian)圖20-46,尺(chi)寸(cun)見(jian)表20-65。
2. 短半徑(jing)180°彎頭
米制短半徑(jing)180°彎頭的型式見圖20-47,尺寸見表(biao)20-66;英(ying)制短半徑(jing)180°彎頭型式見圖20-47,尺寸見表(biao)20-67。



六、公差(cha)
米制管(guan)件公差見(jian)圖(tu)20-48,尺寸(cun)見(jian)表20-68;英制管(guan)件公差 見(jian)圖(tu)20-48,尺寸(cun)見(jian)表20-69。

注(zhu):除注(zhu)明者外(wai),公差(cha)指(zhi)正偏差(cha)和負偏差(cha)。
1. 不圓度為(wei)正偏(pian)差(cha)與負偏(pian)差(cha)絕對(dui)值之和。
2. 在需(xu)要增(zeng)加(jia)壁厚以(yi)滿足(zu)20.5.2.1條設計(ji)要求處,這個(ge)公差(cha)在成(cheng)型管件(jian)的局部區域可(ke)以(yi)超(chao)出。
3. 端部的內徑和(he)公(gong)稱壁厚由買方規(gui)定,壁厚公(gong)差用(yong)于整個管件(jian)。
4. 除(chu)非(fei)買(mai)方另(ling)有(you)規定,這(zhe)些公(gong)差(cha)用(yong)于公(gong)稱(cheng)內徑。公(gong)稱(cheng)內徑等(deng)于公(gong)稱(cheng)外(wai)徑與兩倍(bei)公(gong)稱(cheng)壁厚之差(cha)。

注(zhu):除注(zhu)明者外,公差指正偏差和負偏差。
1. 不圓度為(wei)正偏(pian)差與負偏(pian)差絕對值之和。
2. 在(zai)(zai)需要增加(jia)壁厚(hou)以滿足20.5.2.1條設計要求處,這個公差(cha)在(zai)(zai)成型管件的局(ju)部區域可以超出。
3. 端部的內徑和公稱壁厚由買方規定。壁厚公差用于整(zheng)個管件。
4. 除非買方另有規定,這些(xie)公差(cha)用(yong)于公稱內(nei)徑。公稱內(nei)徑等(deng)于公稱外徑與兩(liang)倍公稱壁厚之差(cha)。
七、端部制備
焊接(jie)端(duan)(duan)部(bu)應符合ASME B16.25《對接(jie)焊端(duan)(duan)》的(de)(de)規定。為方便起(qi)見(jian)(jian),管(guan)件的(de)(de)焊接(jie)端(duan)(duan)部(bu)用圖及表(biao)來(lai)表(biao)示。管(guan)件端(duan)(duan)部(bu)焊接(jie)坡口形(xing)狀(zhuang)與尺寸見(jian)(jian)圖20-49,管(guan)件焊接(jie)坡口和鈍邊(bian)見(jian)(jian)表(biao)20-70。管(guan)件的(de)(de)壁厚(hou)與同其焊接(jie)的(de)(de)管(guan)子(zi)(zi)壁厚(hou)相等,以避(bi)免使用焊接(jie)內襯環(huan)。除非另有規定,對于(yu)規定的(de)(de)管(guan)子(zi)(zi)壁厚(hou),管(guan)件的(de)(de)焊接(jie)端(duan)(duan)按(an)不用襯環(huan)的(de)(de)情(qing)況供(gong)應。


八、產品試驗
本標準不要(yao)求(qiu)(qiu)對(dui)鍛鋼管(guan)件進行水壓(ya)試(shi)驗。所(suo)有管(guan)件都應能承受與該管(guan)件的NPS、壁(bi)厚及(ji)標志(zhi)在管(guan)件上(shang)的材料級別(bie)相當的無縫鋼管(guan)適用(yong)規范所(suo)要(yao)求(qiu)(qiu)的試(shi)驗壓(ya)力,而不泄漏。
九、設(she)計(ji)驗證試驗
1. 要求的(de)試(shi)驗
當制(zhi)造廠(chang)選擇驗(yan)(yan)證(zheng)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)以(yi)考核彎頭(tou)的設計質量時,應按本標(biao)準的規定進(jin)行驗(yan)(yan)證(zheng)試(shi)(shi)驗(yan)(yan),除非制(zhi)造廠(chang)和(he)采(cai)購(gou)方之間另有協議(yi),惟一所(suo)需的驗(yan)(yan)證(zheng)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)是爆破強度試(shi)(shi)驗(yan)(yan)。
2. 試驗組裝件
a. 樣品(pin)管(guan)件 作(zuo)為產品(pin)樣品(pin)并已經被選來作(zuo)試驗的管(guan)件,應驗明材料(liao)、等級(ji)和批量(liang),包括熱處理。管(guan)件應經過尺寸檢驗,并符(fu)合本(ben)標準(zhun)的要求。
b. 其(qi)他(ta)零件(jian)(jian) 應將計(ji)算(suan)爆破強度(du)至(zhi)少(shao)與管(guan)件(jian)(jian)按(an)20.5.9.3條計(ji)算(suan)得到(dao)的(de)驗(yan)證試(shi)驗(yan)壓(ya)力(li)相等的(de)直(zhi)無縫管(guan)或有縫管(guan)段(duan)焊到(dao)試(shi)驗(yan)管(guan)各(ge)端(duan)。任何內圓(yuan)不(bu)圓(yuan)度(du)大于0.06 in(1.6mm)的(de)管(guan)子(zi)都應采(cai)用斜度(du)不(bu)大于1:3的(de)鏜削(xue)加工,減(jian)少(shao)其(qi)不(bu)圓(yuan)度(du)。這(zhe)些管(guan)段(duan)的(de)最小(xiao)截止長度(du)應為(wei):試(shi)件(jian)(jian)必須至(zhi)少(shao)承受按(an)20.5.9.3所計(ji)算(suan)壓(ya)力(li)110%的(de)壓(ya)力(li)。
對于NPS14及以(yi)下(xia)的管子,其(qi)最(zui)小管段長度應與(yu)其(qi)外徑相等;
對于(yu)大于(yu)NPS14的(de)(de)管子(zi),其(qi)最小管段長度應為其(qi)外徑的(de)(de)一半(ban)。
3. 試(shi)驗程序和驗收標準(zhun)
水壓(ya)試(shi)(shi)驗用的試(shi)(shi)驗流(liu)體應為水或其他液體。應對試(shi)(shi)驗組裝件(jian)施(shi)加(jia)水壓(ya)。當試(shi)(shi)驗組裝件(jian)能經受住(zhu)按下式計算得到的驗證試(shi)(shi)驗壓(ya)力的105%而不發生破裂時,即滿足驗證試(shi)(shi)驗要求(qiu)。
P= 2St/D
式中:P---計算得到的(de)驗(yan)證試驗(yan)壓力;
S---在從(cong)管(guan)(guan)(guan)件上或試(shi)驗(yan)管(guan)(guan)(guan)件的樣(yang)件上取得的試(shi)樣(yang)上測得試(shi)驗(yan)管(guan)(guan)(guan)件的最大(da)抗拉強度(du)。試(shi)驗(yan)管(guan)(guan)(guan)件應符合(he)20.5.4條(tiao)列出的某一種(zhong)材料的所有要(yao)求(qiu);
t---管件標志識別的公稱管壁厚度;
D---管件標志識別的管子的公稱外徑。
4. 試驗(yan)結果的可(ke)用性
不需要(yao)對(dui)所(suo)(suo)有規格(ge)、壁(bi)厚和材料級別不同組合的(de)管件進行逐一(yi)(yi)試驗。在一(yi)(yi)個代表(biao)性管件上得出的(de)合格(ge)驗證(zheng)試驗可代表(biao)以下所(suo)(suo)述范圍內的(de)其他相(xiang)同形(xing)式(shi)的(de)管件。
a. 規格范圍
試驗(yan)管(guan)件(jian)可用來檢驗(yan)規(gui)格為試驗(yan)管(guan)件(jian)規(gui)格的0.5倍到2倍的類似管(guan)件(jian)。
b. 厚度(du)范圍(wei)
一(yi)個試驗管(guan)(guan)件(jian)可以用來對(dui)t/D比(bi)值為試驗管(guan)(guan)件(jian)的0.5倍到3倍的類(lei)似(si)比(bi)例的管(guan)(guan)件(jian)進行評定或(huo)考核(he)。
c. 材料級(ji)別
由各種(zhong)級別鋼(gang)材制(zhi)造的(de)幾何尺(chi)寸相同的(de)管(guan)件(jian),其耐壓能力直接(jie)與各個級別材料的(de)抗拉強度成正(zheng)比。因此,只需試驗一個級別的(de)代表性管(guan)件(jian)即可證明(ming)該管(guan)件(jian)的(de)設(she)計(ji)。
十(shi)、 標志
1. 標(biao)準(zhun)標(biao)志(見注)
每個管件(jian)都應作永久性標志以(yi)表明(ming)以(yi)下內容:
a. 制(zhi)造廠的名稱或商標(biao);
b. 材料的識別(bie)(bie)和類別(bie)(bie)(ASTM或(huo)ASME級別(bie)(bie)符號(hao));爐(lu)號(hao)或(huo)制造廠(chang)的爐(lu)號(hao)識別(bie)(bie)標記;
c. 在級別符號前加(jia)前綴“WP”表示符合本標(biao)準;
d. 壁(bi)厚(hou)序列號(hao)或公(gong)稱壁(bi)厚(hou)標識;
e. NPS(管子公稱(cheng)規格)。
注:管件的壓力等級(ji)用NPS,壁厚(或序列號)及標志在管件上的材料(見20.5.2.2)表示(shi)。
2. 例外
當管(guan)件(jian)的規格不允許進(jin)行完(wan)整標(biao)志(zhi)(zhi)時(shi),可逆上(shang)述內容順序省(sheng)略識別標(biao)志(zhi)(zhi)。

