ASME B16.9 v primerjavi z B16.11 fitingi: čelni{2}}zvar v primerjavi z vtičnico-izbira zvara za cevne sisteme

IzberiteASME B16.9 sočelni -priključki(polno-prebojni zvari, NPS ½ do 48, ocenjeno kot ustrezna cev) za večino vodov nad NPS 2 in za vse storitve z vibracijami, ciklično obremenitvijo, tekočinami,-občutljivimi na razpoke, ali radiografskim pregledom. IzberiteASME B16.11 vtičnica-zvarjena oprema(kotni zvari, NPS ⅛ do 4, razredi 3000, 6000 in 9000) za cevi z majhno-vrtino, običajno NPS 2 in nižje, kjer tekočina ni občutljiva-na razpoke, storitev ni močno ciklična in je pomembna-hitra montaža. Oba standarda se prekrivata od NPS ½ do NPS 4, tako da pravo odločitev sprejmejo pogoji storitve, ne samo velikost.

V enem stavku za kupce:Sočelni{0}}zvar je boljši pri celovitosti spoja, tečenju in preglednosti; nastavek-zvar zmaga pri majhni-hitrosti izvrtine in enostavni-namestitvi; korozija v razpokah, utrujenost, obseg inšpekcijskih pregledov in specifikacije cevi vašega projekta se odločajo med njimi.

Kakšna je razlika med priključkoma ASME B16.9 in B16.11?

ASME B16.9 pokriva tovarniško{1}}izdelane spojne-zvarjene fitinge od NPS ½ do 48. ASME B16.11 pokriva kovane nastavek-zvarjene in navojne fitinge od NPS ⅛ do 4. Gre za dve različni družini izdelkov, ki sta na cev spojeni na dva različna načina.

B16.9 fitingi (kolena, T-kratniki, reduktorji, pokrovi) imajo poševne konce in so privarjeni na konec cevi-do-konca s polnim-zvarjenim utorom. B16.11 fitingi imajo vdolbino; cev zdrsne navznoter in en kotni zvar zapre zunanjost. Standard B16.9 zajema splošne mere, tolerance, ocene, testiranje in oznake ter obravnava "kovane" kot priključke, izdelane iz cevi, cevi, plošče ali odkovkov [1]. Standard B16.11 zajema ocene, mere, tolerance, oznake in zahteve glede materialov za kovane priključke [2]. Nobeden od standardov ne določa pravil za varjenje vgradnje; ti izhajajo iz veljavne kode za cevovode, kot je ASME B31.3 [2][3].

Tabela 1. B16.9 proti B16.11 na prvi pogled

Viri: [1] obseg ASME B16.9, kot sta ga objavila GlobalSpec in Nimonik; [2] Področje uporabe ASME B16.11-2021, kot sta ga objavila Nimonik in Accuristech; [3] Projektni materiali, "Kaj je ASME B16.9"; [4] Vodnik za kovano okovje Projectmaterials in znanje EETA o splošnih specifikacijah materialov. Standardna besedila ASME so plačljiva; preverite z vašo licenčno kopijo.

Kako so opredeljene stopnje tlaka za fitinge B16.9 in B16.11?

Priključek B16.9 je ocenjen kot cev enake velikosti, materiala in debeline stene. B16.11 socket-varjeni priključek je ocenjen s številko razreda (3000, 6000 ali 9000), ki ustreza razporedu cevi.

Obseg B16.9 navaja, da je stopnja tlaka vgradnje povezana z debelino povezovalne stene cevi enake velikosti in materiala [1]. Zato naročite koleno B16.9, "da se ujema s seznamom 40" ali "da se ujema s seznamom 80", koda načrtovanja sistema pa nastavi dovoljeni tlak. Tabela 2 prikazuje stran B16.11.

Tabela 2. B16.11 socket-razred varjenja glede na steno cevi

Vir: [5] Rayoung / HB Steel products literature and Projectmaterials, "What is ASME B16.11". Varjeni priključki razreda 6000 in 9000-socket so na splošno dobavljeni samo v manjših velikostih (približno NPS 2 in manj) [4].

Pogosta napaka, ki se ji je treba izogniti.Nekatere strani dobaviteljev pravijo, da so fitingi B16.9 usklajeni z razredi prirobnic ASME B16.5 (150, 300, 600 in tako naprej) [6]. Sam standard veže oceno na ustrezno steno cevi [1], Nimonikov povzetek opomb B16.9 pa ne določa lastne stopnje tlaka [1]. Nikoli ne mešajte oznake "Razred 3000"-z nastavkom za sočelni{14}}zvar B16.9.

Kako se sočelni-zvarjeni-zvarjeni spoji primerjajo glede na trdnost, utrujenost in pregled?

Čelni zvar zagotavlja popolno trdnost spoja-stene cevi, gladko izvrtino in radiografsko pregledljivost. Vtični zvar je kotni -zvarjen spoj z nižjo odpornostjo proti utrujenosti, vgrajeno-stopnjo izvrtine in pregledom, ki je omejen predvsem na vizualne metode, metode magnetnih delcev ali penetrantne metode.

Geometrija sklepov poganja vse spodnje razlike. Kotni zvar v vtičničnem spoju koncentrira napetost na konici, konec cevi pa je v vdolbini, kjer rentgenski posnetek ne more zlahka videti korena.

Tabela 3. Primerjava zvarnega spoja, utrujenosti in pregleda

Viri: [7] Projectmaterials, socket{1}}weld vs butt{2}}weld primerjava; [8] ASME B31.3 Slika 328.5.2C, kot je reproducirano v napakah; [9] Projektni materiali, "Kaj je kotni zvar"; [10] Eng-Nasveti za razpravo o B31.3 dodatku D (preverite vrednosti SIF v svoji izdaji); [11] Eng-Polje z nasveti-komentar o napaki in povzetek 46 CFR o omejitvah varjenja vtičnice-B31.1; [12] Izpitne zahteve B31.3, kot so povzete v študijskem gradivu. [10]-[12] so sekundarni viri ali viri strokovnjakov.

Delujoč primer: najmanjša velikost fileja na seznamu 80 NPS 1

Cev NPS 1 Schedule 80 ima nazivno steno 3,73 mm [9]. Najmanjše grlo fileja je 1,09 × 3.73 =4,07 mm, če stena vtičnice ni tanjša [9]. Zvar je manjši od tega in spoj pade pod minimum kode, tudi če je videti čeden.

Pošten odtenek na cikličnem servisu.B31.3 ne dovoljuje zvarov, večjih od NPS 2 v hudih cikličnih pogojih [13]. To ne pomeni, da so manjše velikosti varne pri vibriranju. Strokovnjaki poročajo o utrujenosti konice kot najpogostejše okvare na polju-varjenja z vtičnico in odsvetujejo zvarje z vtičnico, kjer se pričakujejo vibracije ali ciklično delovanje [10].

Kateri spoj je bolje odporen proti koroziji v cevovodih iz nerjavečega jekla in nikljevih zlitin?

Čelni zvar je bolje odporen na špranjo korozijo, ker nima vrzeli. ASME B31.3 pravi, da se je treba varjenim -spojem izogibati pri kateri koli uporabi, kjer lahko pride do korozije v razpokah ali hude erozije [13].

Reža 1,6 mm, ki jo koda zahteva pred varjenjem, je tudi trajna špranja med koncem cevi in ​​dnom vtičnice. Tam se lahko zbira zastala tekočina in v klorid-vsebujočih, kislih ali kislih tekočinah ta reža spodbuja lokaliziran napad [7][13]. To je najpomembnejše za nerjavno jeklo in nikljeve zlitine, ki se zanašajo na pasivni film, ki ga lahko razpoke poškodujejo. Če določate zlitine za uporabo s kloridom, številke luknjičastih in rež v naših objavah na podlagi PREN-pokažejo, zakaj je spoj-brez rež varnejša izbira.

Tabela 4. Vodnik za ustreznost storitve

Viri: [13] ASME B31.3 paras. 311.2.2 in sorodno, kot je povzeto po Little P.Eng in študijsko gradivo (sekundarno; preverite glede na veljavno izdajo); drugi viri, kot so navedeni v tabeli.

Praktična opomba o čiščenju.Sočelno varjenje nerjavnega jekla in nikljevih zlitin običajno zahteva inertni nosilni plin v osnovi; za Alloy 20, bilten o izdelavi Rolled Alloys zahteva 100-odstotno argonsko zaščito in podporo [14]. Razprava praktikov trdi, da zvara ni treba očistiti [11]. Po mnenju EETA to prihrani potrošni material in čas, vendar ne odstrani špranje.

Pri kateri velikosti cevi bi morali zamenjati z vtični-zvara na sočelni-zvar?

Koda{0}}zapoveduje velikost stikala. Večina specifikacij cevi uporablja NPS 2 (nekateri uporabljajo NPS 1½) kot linijo: vtičnica-zvar na ali spodaj, sočelni-zvar zgoraj [4][7].

B16.11 doseže NPS 4, B16.9 pa se začne pri NPS ½, tako da se standardi prekrivajo med NPS ½ do 4 [1][2]. Navada NPS 2 izvira iz lastniških specifikacij in prakse, ne iz standardov opremljanja. Edina kodna -vrstica NPS 2 v tej temi je prepoved B31.3 za zvare, večje od NPS 2, v hudih cikličnih pogojih [13]. Nad NPS 2 se načrtovalci prav tako izogibajo zvarjenim spojem, ker je tveganje za razpoke, utrujenost in omejitve pregledov težje utemeljiti na večjih, bolj kritičnih linijah [7].

NPS ½ do 1½:socket-weld je običajna privzeta vrednost za benigno delovanje; sočelni -zvar za jedko ali ciklično delovanje.

NPS 2:najpogostejša preklopna točka; preverite specifikacijo svojega projekta.

NPS 2½ do 4:veljata oba standarda; večina specifikacij izbere sočelni-var.

Nad NPS 4:samo sočelni -var, ker se B16.11 ustavi pri NPS 4 [2].

Kaj je cenejše: spojni-zvar ali nastavek-za zvar?

V-var z vtičnico običajno stane manj za namestitev na majhne izvrtine, ker ni poševnega zvara in kotni zvar je preprostejši. Prednost se zmanjša, ko specifikacija doda dodaten pregled, zahteva nadgradnjo zlitine, da preživi napad špranj, ali povzroči predelavo. Zanesljivega objavljenega razmerja cen nismo našli.

Dobaviteljeva literatura opisuje varjenje z vtičnicami kot nizko varjenje, pri čemer sočelno varjenje zahteva pripravo poševnega roba, prileganje in več-varjenje [7]. To je kvalitativna izjava, ne cena. Cene vgradnje se razlikujejo glede na material, razred in količino, zato primerjajte stroške vgradnje in ne samo cene vgradnje.

Nameščena formula skupnih stroškov

Stroški vgrajenega spoja=vgradnja + končna priprava + varilno delo + potrošni material in čistilni plin + pregled + pričakovana predelava.Za nerjaveče jeklo in nikljeve zlitine dodajte stroške razreda,-odpornejšega na korozijo, če bi špranje z-varjenja vtičnice sicer povzročilo. Zaženite formulo za obe možnosti na vašem dejanskem seznamu vrstic, preden izberete.

Tabela 5. Nameščeni-gonili stroškov

Viri kot navedeni. Ta tabela je kvalitativna; EETA ni našla nobene neodvisne -študije skupnih stroškov.

Kako izberete med B16.9 in B16.11 za dano linijo?

Rešite pet vprašanj po vrstnem redu: koda upravljanja, tekočina, nalaganje, velikost in pregled. Kakršen koli "ne" vprašanju o pregledu-varjenja vtičnice vas usmeri k-sločnemu varjenju.

Fiksno naročilo preprečuje,-da bi stroškovno pogojena izbira preglasila varnostno mejo.

• Preverite veljavno kodo in specifikacije lastnika.B31.3, B31.1 ali standard odjemalca lahko omejujejo zvare na nastavek [13].
• Preverite tekočino.Ali je možna razpokana korozija ali huda erozija? Če da, izberite sočelni-zvar [13].
• Preverite nakladanje.Vibriranje, pulziranje ali ciklična storitev? Če da, izberite sočelni-zvar [10].
• Preverite velikost.NPS 2 ali manjši ohranja-var na mizi; nad NPS 4 obstaja samo sočelni -zvar [2].
• Preverite potrebe po pregledih.Če je potrebna radiografija, izberite sočelni-zvar [9].

Tabela 6. Matrika hitre izbire

Kako določiti in nabaviti priključke B16.9 in B16.11?

Na vsakem naročilu poimenujte dimenzijski standard, materialni standard, tlačno osnovo in obseg pregleda. Samo dimenzijski standard ne določa materiala.

B16.9 sam po sebi ne določa materialov; ti izhajajo iz ločenih specifikacij ASTM [3]. Poziv B16.9-brez specifikacij materiala pusti kupca brez definiranega izdelka.

Kontrolni seznam naročilnice

• Dimenzijski standard in izdaja:ASME B16.9 ali ASME B16.11, z letnico izdaje.
• Standard materiala in razred:na primer ASTM A403 WP316L za sočelni-zvar iz nerjavečega jekla, ASTM A182 F316L za kovani nastavek-zvar ali ASTM B366 / B564 za nikljeve zlitine [3][4].
• Osnova tlaka:razpored, ki ustreza cevi za B16.9; razred (3000, 6000, 9000) za B16.11 vtičnico-zvar [1][5].
• Konstrukcija (B16.9 nerjavno):navedite brezšivno ali varjeno konstrukcijo in kakršne koli radiografske zahteve pod oznakami ASTM A403.
• Končne podrobnosti:B16.25 poševni-zvar; potrdite globino nastavka in izvrtino glede na dejanski OD cevi in ​​steno za nastavek-zvar [2][3].
• Dokumenti:EN 10204 3.1 potrdilo o mlinskem preskusu, toplotna sledljivost in označevanje po standardu [1].
• Prejemanje čekov:PMI za potrditev zlitine, dimenzijsko preverjanje glede na standard, vizualni in površinski pregled ter potrditev, da se oznaka razreda ali razporeda ujema z PO.
• Opomba o izdelavi:pred pošiljanjem potrdite 1,6 mm režo, velikost kota in kakršno koli NDE pri varilnem izvajalcu, saj so pravila za varjenje vgradnje v kodi za cevovode in ne v B16.11 [2].

Tabela 7. Standardi spremljevalcev

Viri: [3][4] Vodniki za projektne materiale in literatura dobaviteljev; preostali vnosi odražajo običajno industrijsko prakso. Pred naročilom potrdite vsako specifikacijo in stopnjo z mlinom.

Pogosto zastavljena vprašanja

V: Ali je ASME B16.9 ali B16.11 močnejši?

A: B16.9 sočelni-zvarjeni spoji dajejo polno trdnost stene-cevi s popolnim-prebojnim zvarom. B16.11 vtični-zvarjeni spoji so odvisni od kotnega zvara in imajo nižjo življenjsko dobo ob utrujenosti. Oboje lahko doseže projektni pritisk, če sta pravilno izbrana; razlika je v celovitosti sklepa, ne v prilegajočem se telesu.

V: Ali lahko na NPS 3 ali 4 uporabim -priključke z vtičnico?

A: B16.11 pokriva do NPS 4, tako da oprema obstaja. Številne specifikacije omejujejo vtični-var na NPS 2 ali 1½, B31.3 pa ne dovoljuje vtičnic zvarov nad NPS 2 v hudih cikličnih pogojih [2][4][13].

V: Ali imajo fitingi B16.9 tlačne razrede, kot sta razred 150 ali 300?

A: Št. B16.9 fitingi so ocenjeni kot povezovalne cevi enake velikosti, materiala in debeline stene. Razredi 3000, 6000 in 9000 pripadajo B16.11 socket-varjenim fitingom [1][2].

V: Zakaj je 1/16-palčna vrzel v zvaru?

A: B31.3 zahteva približno 1,6 mm med koncem cevi in ​​dnom nastavka pred varjenjem, da se omeji napetost, ko se zvar ohladi [8]. Ista reža tvori špranjo, zato so navojni zvari odsvetovani pri delovanju s špranjo-korozijo [13].

V: Ali je mogoče radiografirati zvarne spoje?

A: Ne praktično. Geometrija zaokrožitve naredi radiografijo nezanesljivo, zato je pregled vizualni plus testiranje z magnetnimi delci ali tekočim penetrantom [9].

V: Ali so nastavek-za zvar primerni za nerjavno jeklo v kloridni uporabi?

A: Na splošno št. B31.3 pravi, da se je treba izogibati -varjenim spojem, kjer lahko pride do korozije v razpokah [13]. Spojni -priključki brez rež so varnejša izbira za kloridne-tekočine.

Viri

[1] Obseg in povzetek ASME B16.9: seznam standardov GlobalSpec; Nimonik, povzetek ASME B16.9-2024.

[2] ASME B16.11-2021 obseg in povzetek: Nimonik; Predogledi katalogov Accuristech in Normservis.

[3] Projektni materiali, "Kaj je ASME B16.9?" (razpon velikosti, končna priprava B16.25, specifikacije materiala, MSS SP-43).

[4] Vodnik po projektnih materialih, kovanih fitingih (navojni zvar in navoj) in "Kaj je ASME B16.11?".

[5] Rayoung / HB Steel, kovani fitingi ASME B16.11 (razred-za-razpored korespondence).

[6] Jeklo HB, stran s specifikacijami ASME B16.9 (citirano samo za označevanje trditve razreda prirobnice).

[7] Projektni materiali, "Socket Weld vs Butt Weld Fitting".

[8] ASME B31.3-2018 izvleček napak, slika 328.5.2C (Cx min=1.09 Tw ali stena vtičnice; približno. 1/16 in. vrzel); Vodnik za zvar EPCLand.

[9] Projektni materiali, "Kaj je kotni zvar?".

[10] Eng-Tips, "Faktor intenzifikacije napetosti za socket Welds" (razprava za praktike).

[11] Eng-Namigi, navoji na navojnih zvarih v nerjavnem jeklu (razprava s strokovnjakom); 46 CFR 56.30-5 povzetek omejitev za nastavek za varjenje.

[12] Zahteve glede pregleda B31.3, kot so povzete v študijskem gradivu (naključna radiografija najmanj 5 % obodnih zvarov, običajna tekočina).

[13] Little P.Eng, "ASME B31.3 Omejitve za varjene spoje"; B31.3 para. 311.2.2, kot je prikazano v študijskem gradivu.

[14] Valjane zlitine, bilten 205M, smernice za izdelavo zlitine 20 (100-odstotni zaščitni in podporni plin argona).

Opomba o viru: standardi ASME so avtorsko zaščiteni in plačljivi. Zgornje številke so bile-navzkrižno preverjene v vsaj dveh neodvisnih sekundarnih virih; predmete, označene kot viri gradiva za izvajalce ali -študije, je treba preveriti glede na trenutno izdajo ASME.