ステンレス鋼管のASTMとは何ですか？

米国試験材料協会（ASTM）は、ステンレス鋼管セクターを含むさまざまな産業の基準を設定する上で重要な役割を果たしています。 ASTM標準は、材料と製品の品質、安全性、信頼性を確保する国際的に認識されているガイドラインです。ステンレス鋼パイプのコンテキストでは、これらの標準は、多様なアプリケーションで使用されるパイプの製造、テスト、性能の仕様を定義するため、特に重要です。

ステンレス鋼のパイプは、 優れた腐食抵抗、耐久性、汎用性のために、多数の産業で広く使用されています。化学処理プラントから食品および飲料の生産施設まで、これらのパイプは多くの産業プロセスに不可欠なコンポーネントです。ステンレス鋼パイプのASTM標準は、メーカー、サプライヤー、およびエンドユーザーに共通の言語を提供し、パイプが意図した使用に関する特定の要件を満たすことを保証します。

この包括的なガイドでは、業界で最も広く使用されている基準の1つであるASTM A312に特に焦点を当てたステンレス鋼パイプに関連するさまざまなASTM基準を探ります。 ASTMステンレス鋼パイプの仕様、サイズ、寸法、およびアプリケーションを掘り下げ、産業インフラストラクチャのこの重要な側面を完全に理解することができます。

ステンレス鋼パイプのASTM標準の概要

ASTMは、特定の種類のパイプとそのアプリケーションに対処するステンレス鋼パイプに適用されるいくつかの標準を開発しました。いくつかの重要な基準を探りましょう。

A. ASTM A312/A312M：シームレス、溶接、重く冷たく働くオーステナイトステンレス鋼パイプ

ASTM A312/A312Mは、ステンレス鋼管業界で最も重要な基準の1つです。シームレスで、溶接され、冷たく作業したオーステナイトのステンレス鋼パイプをカバーしています。この標準は、高温および耐腐食性配管システムを必要とする業界で広く使用されています。

1. 範囲とアプリケーション：

• 高温および一般的な腐食サービスを目的としています

• 幅広いオーステナイトステンレス鋼グレードをカバーしています

• 小径と大型の両方のパイプに適用できます

2. 重要な仕様：

• 化学組成要件を定義します

• 引張強度や降伏強度などの機械的特性を指定します

• 寸法公差の概要を示します

• 静水圧および非破壊検査を含むテスト要件について説明します

B. ASTM A358/A358M：電気融合溶接オーステナイトクロムニッケルステンレス鋼パイプ

ASTM A358/A358Mは、特に電気融合溶接オーステナイトクロムに焦点を当てたもう1つの重要な標準です。ニッケルステンレス鋼パイプ.

1. 範囲とアプリケーション：

• 高温サービスと一般的なアプリケーション向けに設計されています

• 特に大きな直径パイプに関連しています

2. 重要な仕様：

• 溶接手順と熱処理に対処します

• 機械的特性を指定します

• 溶接パイプに固有のテスト要件を概説します

C.その他の関連するASTM標準

A312とA358はおそらく最もよく知られていますが、他のいくつかのASTM標準はステンレス鋼のパイプとチューブに関連しています。

1. ASTM A269：シームレスで溶接されたオーステナイトステンレス鋼チューブ

• 一般的なサービスアプリケーション用のチューブをカバーします

2. ASTM A270：シームレスで溶接されたオーステナイトステンレス鋼製衛生チューブ

• 特に食品や医薬品などの産業における衛生（衛生的）アプリケーションのチューブに対応しています

3. ASTM A554：溶接ステンレス鋼の機械チューブ

• 機械的および構造的アプリケーションのチューブに焦点を当てています

4. ASTM A789/A789MおよびASTM A790/A790M：フェライト/オーステナイトステンレス鋼チューブとパイプ

• デュプレックスステンレス鋼のチューブとパイプをカバーし、高強度と腐食抵抗の組み合わせを提供します

これらの各標準は、さまざまなアプリケーションでステンレス鋼のパイプとチューブの品質とパフォーマンスを確保する上で重要な役割を果たします。次のセクションでは、業界で最も一般的に使用される基準の1つであるASTM A312に深く焦点を当てます。

ASTM A312ステンレス鋼パイプ：詳細な分析

ASTM A312は、幅広いステンレス鋼パイプをカバーする包括的な基準です。そのさまざまな側面を詳細に調べてみましょう。

A.定義と範囲

ASTM A312は、シームレスでストレートシーム溶接、重い冷たい作業のオーステナイトをカバーしています ステンレス鋼パイプ。 高温および一般的な腐食サービスを目的としたこの標準は、小径と大型の両方のパイプに適用され、オーステナイトのステンレス鋼のさまざまなグレードをカバーしています。

B.製造プロセス

ASTM A312パイプは、3つの主要なプロセスを使用して製造できます。

1. シームレス：溶接縫い目なしで生成され、パイプ全体に均一な特性を提供します。

2. 溶接：円筒形に丸められ、縫い目に沿って溶接される平らな鋼から形成されます。

3. 大いに寒い作業：機械的特性を強化するために重大な寒さの作業を受けたパイプ。

C.材料グレード

ASTM A312は、次のようないくつかのグレードのオーステナイトステンレス鋼をカバーしています。

1. 一般的な成績：

• TP304/304L：良好な腐食抵抗を伴う汎用グレード

• TP316/316L：特に塩化物に対する耐食性が高くなります

2. その他の成績：

• TP304H：高温強度を改善するためのより高い炭素含有量

• TP317L：316Lと比較した耐食性の強化

• TP321：顆粒間耐性抵抗を改善するためのチタン安定化グレード

D. ASTM A312ステンレス鋼パイプサイズ

ASTM A312は、幅広いパイプサイズをカバーしています。

1. 公称パイプサイズ（NPS）範囲：NPS 1/8からNPS 30以上まで

2. 外径（OD）範囲：10.3 mm（0.405インチ）から762 mm（30インチ）以上

E. ASTM A312ステンレス鋼管寸法

ASTM A312パイプの寸法は、次の点で指定されています。

1. 壁の厚さのオプション：5S、10S、40、および80を含むさまざまなスケジュールが利用可能です。

2. 長さの仕様：パイプは通常、ランダムな長さで供給されますが、必要に応じて特定の長さにカットできます

たとえば、ASTM A312パイプのいくつかの一般的な寸法を次に示します。NPS

、インチ	OD、MM	壁の厚さ、MM	最大。長さ、m
1/8	10.3	1.73; 2.11	12
1/4	13.7	2.24; 3.02	12
1/2	21.3	2.11; 3.73	12
1	33.4	3.38; 4.55; 6.35	10
2	60.3	3.91; 4.78; 6.35	10

F.機械的特性

ASTM A312は、さまざまなグレードの最小機械特性を指定します。

1. 引張強度：485〜515 n/mm⊃2の範囲。 （70,000〜75,000 psi）グレードに応じて

2. 降伏強度：170〜205 n/mm⊃2の範囲。 （25,000〜30,000 psi）グレードに応じて

3. 伸び：ほとんどのグレードで最低35％

例：

鋼等級	引張強度、n/mm⊃2。 （最小）	降伏強度、n/mm² （最小）	伸び、％（最小）
TP304	515	205	35
TP304L	485	170	35
TP316	515	205	35
TP316L	485	170	35

G.化学組成

ASTM A312は、各グレードの化学組成範囲を指定します。一般的なグレードの例は次のとおりです。

スチールグレード	C（最大）	SI（MAX）	MN（MAX）	CR	NI	MO
TP304	0.08	0.75	2.00	18-20	8-11	-
TP304L	0.035	0.75	2.00	18-20	8-13	-
TP316	0.08	0.75	2.00	16-18	11-14	2-3
TP316L	0.035	0.75	2.00	16-18	10-15	2-3

H.許容範囲

ASTM A312は、さまざまな次元の許容値を指定します。

1. 外径（OD）許容範囲：パイプのサイズに基づいて変化し、通常は±0.4 mmから±4.8 mmの範囲です

2. 壁の厚さ（wt）許容範囲：通常、 +20％と-12.5％の公称壁の厚さ

これらの許容範囲により、パイプは、さまざまなアプリケーションで適切に適合し、機能するために必要な次元仕様を満たすことができます。

ASTM A358ステンレス鋼パイプ：キー機能

ASTM A312はさまざまなアプリケーションに広く使用されていますが、ASTM A358は、電気融合溶接ステンレス鋼パイプ専用のもう1つの重要な標準です。その主要な機能を調べてみましょう。

A.定義と範囲

ASTM A358/A358Mは、高温および一般的な腐食性サービスのための電気融合溶接オーステナイトクロムニッケル合金鋼パイプをカバーしています。この標準は、より大きな直径のパイプに特に関連しており、要求の厳しい産業用途によく使用されます。

B.製造プロセス：電気融合溶接

ASTM A358で覆われたパイプは、電気融合溶接プロセスを使用して製造されています。このプロセスには以下が含まれます。

1. 平らな鋼板からパイプを形成します

2. 電気融合溶接法を使用して縫い目を溶接します

3. 特性を強化するための溶接後の熱処理の可能性

C. ASTM A312との比較

ASTM A312とA358の両方がステンレススチールパイプをカバーしていますが、いくつかの重要な違いがあります。

1. 製造方法：A358は、電気融合溶接パイプを特別にカバーし、A312にはシームレス、溶接、および重度のコールドワークのパイプが含まれています。

2. サイズ範囲：A358は、通常、NPS 8からNPS 36以降、より大きな直径パイプに使用されることがよくあります。

3. 壁の厚さ：A358は、より重い壁の厚さに対応でき、高圧アプリケーションに適しています。

4. 溶接の要件：A358には、より厳しい溶接手順とテスト要件があります。

ASTMステンレス鋼パイプのアプリケーション

ASTMステンレス鋼パイプ、特にA312およびA358の標準に準拠したパイプは、高温環境での優れた耐食性、耐久性、性能により、さまざまな業界でアプリケーションを見つけます。

A. 産業用アプリケーション

1. 化学産業

• 腐食性化学輸送

• 化学プラントのプロセス配管

2. 食品および飲料業界

• 食品加工のための衛生配管

• 飲料の生産と輸送

3. 石油およびガス産業

• オフショアプラットフォーム

• 製油所と石油化学植物

4. 製薬業界

• ウルトラピュア水システム

• 薬物製造プロセス配管

5. 発電

• 発電所の蒸気配管

• 熱交換器

6. その他

• 海洋：造船およびオフショア構造

• マイニング：スラリー輸送および加工装置

• 石油化学：プロセス配管および保管タンク

• 再生可能エネルギー：地熱発電所とバイオ燃料生産

B.シームレスと溶接パイプの選択に影響を与える要因

シームレス（ASTM A312）と溶接（ASTM A358）パイプの選択は、いくつかの要因に依存します。

1. 圧力要件： シームレスなパイプは 、通常、圧力評価が高くなります。

2. サイズの可用性： 溶接パイプは 、より大きな直径でより容易に利用できます。

3. コスト：溶接パイプは、特に大きいサイズでは、多くの場合、費用対効果が高くなります。

4. アプリケーション固有の要件：一部のアプリケーションでは、安全性を高めるためにシームレスなパイプを指定する場合があります。

テストと品質管理

ステンレス鋼パイプの品質と信頼性を確保することは、要求の厳しいアプリケーションにおけるパフォーマンスにとって重要です。 ASTM標準コンプライアンスを検証するために実施する必要があるさまざまなテストを指定します。

A. ASTMコンプライアンスに必要なテスト

1. 引張試験

• パイプの強度と延性を検証します

• 降伏強度、引張強度、伸びなどの特性を測定します

2. 平坦化テスト

• パイプの延性と溶接の品質を評価します（溶接パイプ用）

• パイプのセクションを指定された距離に平坦化することを伴います

3. 静水圧テスト

• 漏れと構造の完全性をチェックします

• 指定されたレベルまで水でパイプを加圧することを伴う

4. 非破壊的な電気テスト

• 表面および表面近くの欠陥を検出します

• 方法には、渦電流テストまたは超音波検査が含まれる場合があります

B.適切なテストと品質管理の重要性

厳格なテストと品質管理は、いくつかの理由で不可欠です。

1. 安全：パイプが故障せずに意図された動作条件に耐えることができることを保証します

2. パフォーマンス：パイプが必要な機械的および化学的特性を満たしていることを確認します

3. 寿命：さまざまな環境でのパイプのサービス寿命を予測するのに役立ちます

4. コンプライアンス：規制要件と業界の基準を満たしています

5. 顧客の信頼：エンドユーザーに製品品質の保証を提供します

ASTMステンレス鋼パイプの付加価値サービス

多くのサプライヤーは、特定の顧客要件を満たすために付加価値サービスを提供しています。

A.特定の長さへの切断

• パイプは、プロジェクトの仕様に従って正確な長さにカットできます

• 現場での切断と無駄を減らします

B.スレッド

• さまざまな接続タイプのパイプエンドにスレッドを追加できます

• ねじれたジョイントの適切なフィットとシーリングを保証します

C.製造

• 準備、形成、または終了の準備などのカスタム製造サービス

• より複雑な配管構成を可能にします

D.コーティング

• 強化された耐食性または断熱のための特殊なコーティングの適用

• 特定の環境でパイプ性能を向上させることができます

結論

A.ステンレス鋼パイプのASTM標準の重要性の要約

ASTM標準、特にA312およびA358は、さまざまな業界でステンレス鋼パイプの品質、信頼性、性能を確保する上で重要な役割を果たします。これらの基準は、メーカー、サプライヤー、およびエンドユーザーに共通の言語を提供し、次のような重要な側面を定義します。

• 材料組成

• 機械的特性

• 寸法公差

• 製造プロセス

• テスト要件

これらの基準を順守することにより、業界はステンレス鋼管の生産と使用における一貫性と信頼性を維持できます。

B.ステンレス鋼パイプのASTM標準の将来の傾向

産業が進化し、新たな課題が発生するにつれて、ASTM基準は適応する可能性があります。

1. 持続可能性と環境への影響に重点を置いています

2. 新しい、高性能合金の基準の開発

3. テストと品質管理におけるデジタルテクノロジーの統合

4. 極端な環境のための強化された仕様（例えば、深海用途、水素輸送）

C.特定のアプリケーションに適切なASTM標準の選択に関する最終的な考え

ステンレス鋼パイプの適切なASTM標準を選択することは、プロジェクトの成功に不可欠です。

1. アプリケーションの特定の要件を考慮してください（例、圧力、温度、腐食性環境など）

2. シームレスと溶接パイプの間のトレードオフを評価します

3. 選択した標準が必要なすべての規制とパフォーマンス基準を満たすことを確認するために、専門家またはサプライヤーに相談してください

4. ASTM A312とA358が広く使用されているが、他の標準は特定のアプリケーションにより適している可能性があることを忘れないでください

ASTMの標準とそのアプリケーションを理解することにより、エンジニアとプロジェクトマネージャーは情報に基づいた意思決定を行い、ステンレス鋼配管システムの安全性、効率、寿命を確保できます。