Отделка поверхности
Стандарты A249 и A269 требуют, чтобы поверхность была «без окалины» – отжиг трубки обычно проводится в контролируемой атмосфере, и такая «яркая отожженная» поверхность считается приемлемой.
Стандарт A270 требует выбора как внутренней, так и внешней поверхности. Возможные варианты варьируются от «шлифованной поверхности» (т.е. поверхности полосы класса 2B без последующей полировки) до абразивной полировки с зернистостью 80, 120, 180 или 240, а также специальной полировки и электрополировки. Качество поверхности также может быть указано в значениях Ra, но в спецификации не приводятся предельные значения.
Стандарт A554 требует лишь отсутствия окалины и подразумевает стандартную обработку поверхности «прямо с прокатного стана». Пункт 11.2 допускает следующее: «Если требуются специальные виды обработки поверхности, они должны быть указаны в заказе». Таким образом, значительная часть труб A554, используемых на австралийском рынке, поставляется с внешней полировкой или шлифовкой, с шероховатостью около 180–320#, или с очень высокой степенью полировки поверхности, обычно указываемой как 600#.
Стандарт AS1528 определяет наружную поверхность «в исходном состоянии» или «полированную», в зависимости от договоренности. Внутренняя поверхность должна иметь чистоту 2B, обычно 0,3 мкм Ra. Исследования компании Atlas Steels показывают, что для рулона 2B толщиной 1,6 мм (исходный материал для сварных труб) типичная шероховатость составляет 0,10–0,20 мкм Ra; ожидается, что она не будет значительно ухудшаться при производстве труб. При прокатке сварного шва ожидается, что чистота сварного шва будет аналогична чистоте основной трубы.
Сварной шов
В пищевой промышленности, как правило, требуется труба без остатков сварного шва на внутренней поверхности, если она предназначена для транспортировки продукции.
В соответствии со стандартом A249, после сварки и перед окончательной термообработкой сварной шов должен быть подвергнут как минимум холодной обработке.
Для сварки по стандарту A269 не требуется контроль сварного шва или холодная обработка.
В документе A270 нет упоминания о сварном шве.
Трубы A554 могут поставляться с оставленным сварным швом, но в последние годы все австралазийские производители сварных труб сделали внутреннюю прокатку сварного шва довольно стандартной процедурой; таким образом, это соответствует варианту A554 «Шов удален». (Прокатка сварного шва, как правило, невозможна для размеров менее 31,8 мм, хотя размеры до 25,4 мм и даже меньше могут быть подвергнуты обжимке молотком по специальному заказу).
Стандарт AS1528 требует удаления сварного шва (за исключением небольших размеров, где эта процедура невозможна). Также существует требование, чтобы внутренняя поверхность была гладкой, без дефектов проплавления и без щелей рядом со сварными швами. Это требование решает основную проблему – отсутствие мест скопления продукта или бактерий.
Термическая обработка
Стандарты A249, A269 и A270 требуют, чтобы «весь материал поставлялся в термообработанном состоянии». Термообработка — это отжиг (также называемый обработкой раствором или отжигом в растворе). На практике это не является распространенным требованием для труб, используемых в пищевой промышленности, если только они не требуют значительного изгиба или развальцовки.
Трубы из стали A554 обычно поставляются «в сварном состоянии», то есть без термообработки после формовки (хотя трубы изготавливаются из полосы, которая сама подвергается отжигу непосредственно перед окончательной холодной прокаткой). Существует возможность заказать трубы из стали A554 в отожженном состоянии, но это никогда не делается – отожженные трубы («в сварном отожженном состоянии» или AWA) чаще всего соответствуют стандарту ASTM A269.
Стандарт AS1528 позволяет покупателю указывать как отожженное, так и неотожженное состояние.
Механические свойства
Сталь A249 предназначена для использования в ответственных условиях котлов или теплообменников, поэтому требуются обширные механические испытания. Стандартными являются полные испытания на растяжение и твердость, а также испытания на сплющивание, изгиб фланца и обратный изгиб.
Стандарт A269 не требует испытаний на растяжение, но предусматривает испытания на твердость, а также испытания фланца на обратное сплющивание.
Для теста A270 требуется только обратный тест на выравнивание.
Стандарт A554 не требует проведения механических испытаний.
Стандарт AS1528 не требует проведения испытаний на растяжение или твердость, но требует, чтобы труба была изготовлена из полосы, соответствующей стандарту ASTM A240, который сам по себе имеет требования к прочности на растяжение.
Неразрушающий контроль
Стандарты A249, A269, A270 и AS1528.1 требуют проведения 100% гидростатических или вихретоковых испытаний.
Стандарт A554 предусматривает возможность неразрушающего контроля в качестве дополнительного требования, однако это не является типичным для трубок стандарта A554.
Какая спецификация
Стандарт ASTM A249 разработан для совершенно другой области применения. В нем указано удаление сварного шва, но это требование может быть выполнено и другими стандартами, без излишнего обращения к строгим механическим свойствам A249. Обязательный отжиг, предусмотренный в A249, также не потребуется в большинстве пищевых применений. Это дорогостоящий вариант.
Стандарт ASTM A269 снова требует, чтобы трубы были отожжены. В то же время, он не устанавливает требования к удалению внутреннего сварного шва, что обычно является требованием пищевой промышленности. Главное преимущество стандарта A269 заключается в том, что он часто имеется в наличии на складе. Он окажется неконкурентоспособным по сравнению с неотожженными трубами.
Стандарт ASTM A270 также имеет недостатки, поскольку требует, чтобы труба находилась в отожженном состоянии, и ничего не говорит о сварном шве. Варианты отделки, доступные в этой спецификации, очень разнообразны. Обычно запрашивается как внутренняя полировка, так и внешняя поверхность.
Материал ASTM A554 в своем обычном состоянии предназначен для механических применений, а не для выдерживания давления и не для санитарного использования.
Стандарт AS1528 является, безусловно, самым безопасным и экономически выгодным вариантом. Он специально разработан для применения в пищевой промышленности и определяет характеристики, необходимые для обеспечения высокой целостности линий в гигиенических условиях без необходимости дорогостоящих дополнительных механических испытаний. При необходимости возможна термообработка, а также могут быть дополнительно указаны параметры обработки поверхности. Маркировка для отслеживания партий (считающаяся необходимой для валидации многих предприятий пищевой и фармацевтической промышленности) является обязательной. Еще одним ключевым преимуществом является наличие соответствующих спецификаций для соединительных фитингов.
Дата публикации: 11 января 2022 г.