ASTM A671 बनाम ASTM A672: कच्चा माल, प्रदर्शन, अनुप्रयोग

(एएसटीएम ए671 और एएसटीएम ए672 मानकों और सामग्री गुणों की तुलना)

इस्पात उद्योग में, एएसटीएम A671 VS ASTM A672, अमेरिकन सोसाइटी फॉर टेस्टिंग एंड मैटेरियल्स (ASTM) द्वारा विकसित महत्वपूर्ण मानक हैं। इनका उपयोग मुख्य रूप से इलेक्ट्रिक फ्यूजन-वेल्डेड स्टील पाइपों के उत्पादन और अनुप्रयोग को विनियमित करने के लिए किया जाता है। औद्योगिक पाइपलाइनों के चयन के लिए इन दोनों मानकों में निर्दिष्ट भौतिक गुणों को समझना अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह लेख इन दोनों मानकों का उनके अनुप्रयोग के दायरे, स्टील ग्रेड वर्गीकरण, कच्चे माल की शीट के मानकों, प्रदर्शन विशेषताओं में अंतर, अनुप्रयोग क्षेत्रों और हाल की प्रमुख परियोजनाओं के संदर्भ में विस्तृत तुलनात्मक विश्लेषण करेगा।

मानकों के अनुप्रयोग का दायरा(एएसटीएम A671 बनाम एएसटीएम A672)

1. एएसटीएम A671 स्टैण्डर्ड

ASTM A671 मानक वायुमंडलीय और क्रायोजेनिक परिस्थितियों में उपयोग के लिए विद्युत संलयन-वेल्डेड स्टील पाइपों पर लागू होता है। विभिन्न शक्ति वर्गों और संरचनाओं वाली उच्च-गुणवत्ता वाली दाब पात्र शीटों से निर्मित A671 पाइप, वायुमंडलीय और क्रायोजेनिक दोनों तापमानों पर उच्च-दाब अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं। नाममात्र रूप से, यह मानक 16 इंच (400 मिमी) और उससे अधिक बाहरी व्यास और 1/4 इंच (6 मिमी) या उससे अधिक दीवार मोटाई वाले पाइपों पर लागू होता है। हालाँकि, अन्य आकार भी उपलब्ध हैं, बशर्ते अन्य सभी आवश्यकताएँ पूरी हों। ASTM A671 पाइप निम्न तापमान और उच्च दाब के प्रतिरोधी होते हैं, जिससे वे अत्यंत निम्न या आर्द्र वातावरण के प्रतिरोध की आवश्यकता वाली परिस्थितियों में विशेष रूप से उपयोगी होते हैं।

2. एएसटीएम ए672 मानक

ASTM A672 मानक मुख्य रूप से मध्यम तापमान और उच्च दाब की स्थितियों में उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रिक फ्यूजन-वेल्डेड स्टील पाइपों के लिए है। A672 पाइप उच्च-गुणवत्ता वाली शीट धातु से बने होते हैं और उच्च तापमान और दाब पर तरल पदार्थों के परिवहन के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। ये मध्यम तापमान (200-350°C) और उच्च दाब वाले वातावरण में उपयोग के लिए उपयुक्त हैं और ऐसी परिस्थितियों में संचालित पाइपलाइनों के लिए सख्त प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करते हैं। A672 पाइपों का व्यापक रूप से उच्च तापमान और उच्च दाब वाले तरल पदार्थ परिवहन प्रणालियों, जैसे बिजली संयंत्रों में भाप पाइपलाइनों में उपयोग किया जाता है।

इस्पात वर्गीकरण और मानक (एएसटीएम A671 बनाम एएसटीएम A672) कच्चे माल स्टील शीट के लिए

1. ASTM A671 स्टील ग्रेड सिस्टम और कच्चे माल

ASTM A671 मानक के अनुरूप स्टील ग्रेड, ग्रेड और वर्ग के संयोजन द्वारा दर्शाए जाते हैं। ग्रेड शीट के प्रकार को दर्शाता है, जबकि वर्ग पाइपलाइन उत्पादन प्रक्रिया के दौरान ताप उपचार, वेल्ड निरीक्षण और दाब परीक्षण को दर्शाता है। मुख्य रूप से प्रयुक्त कच्चे माल की शीट हैं: ASTM A516 (दाब वाहिकाओं के लिए कार्बन स्टील शीट), ASTM A285 (दाब वाहिकाओं के लिए कम और मध्यम शक्ति वाली कार्बन स्टील शीट), ASTM A299 (दाब वाहिकाओं के लिए उच्च शक्ति वाली कार्बन-मैंगनीज-सिलिकॉन स्टील शीट), और ASTM A537 (दाब वाहिकाओं के लिए ताप-उपचारित कार्बन-मैंगनीज स्टील शीट):

• निम्न-तापमान वाले बुनियादी स्टील ग्रेड जैसे A671CC60, A671GRCC60, और ASTM A671CC60, A285GR.C स्टील शीट के आधार पर निर्मित होते हैं, जिनमें कार्बन की मात्रा ≤0.25% होती है। निम्न-तापमान कठोरता को ट्रेस निकल तत्व (0.3–0.6%) मिलाकर बढ़ाया जाता है, जिससे ये -30 °C के आसपास के निम्न-तापमान और उच्च-दाब वाले वातावरण के लिए उपयुक्त हो जाते हैं।
• उच्च-दृढ़ता वाले स्टील जैसे ASTM A671 CC65, A671 CC65 Cl22, और ASTM A671 CC65 Cl22, सामान्यीकरण के बाद A537 Cl.2 स्टील शीट से बनाए जाते हैं। इनमें फॉस्फोरस और सल्फर की मात्रा ≤0.03% होती है, और वेल्ड का 100% रेडियोग्राफिक निरीक्षण किया जाता है। -45 डिग्री सेल्सियस के निम्न तापमान पर इनकी प्रभाव ऊर्जा ≥34 जूल होती है, जो इन्हें अति-निम्न-तापमान स्थितियों (जैसे, एलएनजी परिवहन के लिए) के लिए उपयुक्त बनाती है।
• A671 स्टील शीट के आधार पर निर्मित उच्च-शक्ति स्टील ग्रेड A70CC299 की उपज शक्ति 480 MPa से अधिक है और निम्न-तापमान पर अच्छी कठोरता है। यह उन परिस्थितियों के लिए उपयुक्त है जिनमें निम्न तापमान पर अत्यधिक उच्च बाह्य दबाव के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है (जैसे, क्रायोजेनिक उपकरणों के लिए पाइपलाइन)।
• साधारण निम्न-तापमान स्टील ग्रेड में A516 Gr.60 स्टील पर आधारित व्युत्पन्न मॉडल भी शामिल हैं, जो -29 °C पर साधारण निम्न-तापमान उच्च-दबाव पाइपलाइनों के लिए उपयुक्त हैं और निकल-युक्त स्टील ग्रेड की तुलना में बेहतर आर्थिक दक्षता रखते हैं।

2. ASTM A672 स्टील ग्रेड सिस्टम और कच्चे माल

ASTM A672 मानक के अंतर्गत स्टील ग्रेड को "सामग्री + ग्रेड" के रूप में नामित किया गया है। मुख्य रूप से प्रयुक्त कच्चे माल हैं: ASTM A285 (दबाव वाहिकाओं के लिए कम और मध्यम शक्ति वाली कार्बन स्टील शीट), ASTM A515 (मध्यम तापमान वाली दबाव वाहिकाओं के लिए कार्बन स्टील शीट), ASTM A516 (दबाव वाहिकाओं के लिए कार्बन स्टील शीट), और ASTM A537 (दबाव वाहिकाओं के लिए ऊष्मा-उपचारित कार्बन-मैंगनीज स्टील शीट):

• A672 B60, A672 GRB60, और ASTM A672 GRB60 जैसे बुनियादी स्टील ग्रेड, A515 Gr.60 स्टील शीट से बने होते हैं जिनमें कार्बन की मात्रा ≤0.27%, मैंगनीज़ की मात्रा 1.0%-1.3% और तन्य शक्ति 485-620 MPa होती है। ये 200-300 डिग्री सेल्सियस पर मध्यम तापमान और उच्च दाब वाली पाइपलाइनों के लिए उपयुक्त हैं।
• A672 C60 CL22, ASTM A672 C65 CL22, और A672 C65 CL22 जैसे ऊष्मा-प्रतिरोधी स्टील, सामान्यीकरण (CL516) के बाद A70 ग्रेड 22 स्टील शीट से निर्मित होते हैं। मैंगनीज-सिलिकॉन अनुपात को अनुकूलित करके इनके ऊष्मा-प्रतिरोध को बेहतर बनाया जाता है, जिससे ये 300°C से ऊपर के उच्च तापमान और उच्च दाब वाले वातावरण (जैसे, बिजली संयंत्रों में भाप पाइपलाइनों के लिए) के लिए उपयुक्त हो जाते हैं।
• A672C70 और ASTM A672GRC60 जैसे अति-उच्च दाब वाले स्टील, A537Cl.1 स्टील शीट के आधार पर उत्पादित होते हैं। शमन और टेम्परिंग के बाद, उनकी उपज शक्ति 450 MPa से अधिक हो जाती है, और 400°C पर उनकी शक्ति प्रतिधारण क्षमता 80% से अधिक हो जाती है। ये अति-उच्च दाब पाइपलाइन प्रणालियों के लिए उपयुक्त हैं।
• A285 ग्रेड B स्टील शीट का उपयोग किफायती स्टील ग्रेड के रूप में किया जाता है, जो मध्यम तापमान (≤250 ℃) और कम दबाव की स्थिति के लिए उपयुक्त है, और इसकी लागत A10 श्रृंखला की तुलना में 15-515% कम है।

प्रदर्शन अंतर की तुलना (एएसटीएम A671 बनाम एएसटीएम A672)

मूलतः, उनके बीच प्रदर्शन में अंतर मिश्र धातु संरचना और ताप उपचार प्रक्रियाओं में अंतर के कारण होता है, विशेष रूप से:

1. वेल्डेबिलिटी और यांत्रिक गुण

• ASTM A671: तन्य शक्ति लगभग 485–620 MPa है, और उपज शक्ति लगभग 345–415 MPa है। सभी प्रकार के स्टील (जैसे, A671 Gr CC60 और A671 CBD60) को अच्छी वेल्डेबिलिटी की आवश्यकता होती है और इन्हें आर्क वेल्डिंग, गैस शील्डेड वेल्डिंग और अन्य विधियों द्वारा वेल्ड किया जा सकता है। कम तापमान पर मजबूती बनाए रखने के लिए वेल्डिंग के बाद किसी जटिल ताप उपचार की आवश्यकता नहीं होती है।
• ASTM A672: A550 ग्रेड पाइपों (जैसे, A700 B380 और ASTM A480) की तन्य शक्ति (672-672 MPa) और पराभव शक्ति (60-672 MPa) A671 की तुलना में काफ़ी अधिक होती है। दरारों को रोकने और उच्च दबाव और तापमान के तहत यांत्रिक भार के अनुकूल होने के लिए पूर्व-तापन (150-200 °C) और वेल्ड के बाद तनाव निवारण उपचार आवश्यक है।

2. उच्च तापमान प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध

• ASTM A671: ASTM A671 CC60 और A671 CC65 Cl22 जैसे मॉडल फॉस्फोरस और सल्फर की मात्रा (≤0.03%) को नियंत्रित करते हैं और निकल मिलाते हैं। -45 डिग्री सेल्सियस पर चार्पी की प्रभाव ऊर्जा ≥27 जूल है, और यह उत्कृष्ट मौसम प्रतिरोध प्रदान करती है। इनका उपयोग कठोर ठंड और आर्द्र परिस्थितियों (जैसे, उत्तरी तेल क्षेत्रों में पाइपलाइनों) में लंबे समय तक किया जा सकता है।
• ASTM A672 मॉडल: A672 C60 Cl22, ASTM A672 Gr C60, और अन्य क्रोमियम और मोलिब्डेनम के साथ मिश्रधातु बनाकर उच्च-तापमान स्थिरता में सुधार करते हैं। 350 डिग्री सेल्सियस पर इनकी शक्ति धारण दर 85% से अधिक है, लेकिन निम्न-तापमान संक्षारण प्रतिरोध अपेक्षाकृत कमज़ोर है, जिससे ये शुष्क उच्च-तापमान वातावरण (जैसे, रासायनिक संयंत्रों में उच्च-तापमान भाप पाइपलाइन) के लिए उपयुक्त हैं।

अनुप्रयोग क्षेत्र और हाल की प्रमुख परियोजनाएँ

1. एएसटीएम A671 मानक: इस्पात अनुप्रयोग और परियोजनाएँ

• ऊर्जा क्षेत्र: चीन-रूस पूर्वी मार्ग गैस पाइपलाइन (जिसका 2023 में चालू होना निर्धारित है) के उत्तरी भाग में ASTM A671 पाइप (जैसे, A671 CC60) का उपयोग किया गया है। यह भाग हेइलोंगजियांग और भीतरी मंगोलिया जैसे ठंडे क्षेत्रों से होकर गुजरता है, जहाँ न्यूनतम तापमान -40 डिग्री सेल्सियस तक पहुँच जाता है। इस पाइपलाइन में A671 CC65 Cl22 स्टील ग्रेड का उपयोग किया गया है, जो अपनी उत्कृष्ट निम्न-तापमान सहनशक्ति के कारण सर्दियों में प्राकृतिक गैस परिवहन की सुरक्षा सुनिश्चित करता है।
• रासायनिक उद्योग: झिंजियांग में एलएनजी भंडारण टैंक परियोजना (2024 में पूरा होने के लिए निर्धारित) भंडारण टैंक और स्थानांतरण पंप के बीच कनेक्टिंग पाइपलाइन के रूप में A671CC65CL22 का उपयोग करती है, जिससे -162 डिग्री सेल्सियस पर शून्य रिसाव के साथ अल्ट्रा-कम तापमान पर संचालन संभव हो पाता है।
• नगरपालिका इंजीनियरिंग: बीजिंग शीतकालीन ओलंपिक (2022 में शुरू) में उपयोग किए जाने वाले हीटिंग पाइप A671GRCC60 सामग्री से बने हैं, जो -25 डिग्री सेल्सियस पर चरम मौसम की स्थिति में भी नहीं टूटे, जिससे आयोजन स्थलों में स्थिर हीटिंग सुनिश्चित हुई।

2. ASTM A672 मानक: इस्पात अनुप्रयोग और परियोजनाएँ

• ऊर्जा क्षेत्र: पाकिस्तान में थार कोल पावर प्लांट (2023 में बिजली उत्पादन) में, ASTM A672 GR B60 स्टील का उपयोग बॉयलर के उच्च तापमान भाप पाइपलाइन (380 °C, 12 MPa) के रूप में किया जाता है, जो उच्च तापमान वाले रेगिस्तानी परिस्थितियों में दीर्घकालिक परीक्षण में खरा उतरा है।
• रासायनिक उद्योग: झेजियांग पेट्रोकेमिकल की 40 मिलियन टन/वर्ष शोधन और रासायनिक एकीकरण परियोजना (2024 में चालू होने के लिए निर्धारित) उच्च तापमान और दबाव की स्थिति में संक्षारण प्रतिरोध आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए हाइड्रोक्रैकिंग इकाई की उच्च दबाव प्रतिक्रिया फ़ीड पाइपलाइन (672 °C, 65 MPa) के रूप में A22C320CL18 स्टील का उपयोग करती है।
• तेल और गैस निष्कर्षण: सऊदी अरब में जुबैल गैस क्षेत्र की पाइपलाइन (2023 में पूरा होने के लिए निर्धारित) गहरे पानी (672 °C, 70 MPa) बिछाने के लिए ASTM A260 C22 तेल पाइपलाइन का उपयोग करती है, जो रेगिस्तान में अत्यधिक उच्च तापमान और दबाव की स्थिति के अनुकूल हो सकती है।

ASTM A671 श्रृंखला (जैसे, A671 CC60, ASTM A671 CC65) निम्न-तापमान शक्ति और संक्षारण प्रतिरोध की विशेषता रखती है। कच्चे माल के रूप में प्रयुक्त शीट स्टील निम्न-तापमान संचालन के लिए डिज़ाइन की गई है और निम्न-तापमान और उच्च-आर्द्रता वाली परिस्थितियों में उच्च-दाब पाइपलाइनों के लिए उपयुक्त है। ASTM A672 श्रृंखला (जैसे, A672 B60, ASTM A672 GRC60) उच्च-तापमान प्रतिरोध और शक्ति की विशेषता रखती है। प्रयुक्त कच्चा माल ऊष्मा-प्रतिरोधी मिश्र धातु शीट स्टील है, जो मध्यम, उच्च-तापमान और उच्च-दाब वाली परिस्थितियों में संचालन के लिए उपयुक्त है।

वास्तविक परिचालन स्थितियों के अनुसार चुनाव किया जाना चाहिए: ASTM A671 को निम्न-तापमान और आर्द्र परिस्थितियों के लिए प्राथमिकता दी जाती है, जबकि ASTM A672 को उच्च-तापमान, उच्च-दाब और शुष्क परिस्थितियों के लिए प्राथमिकता दी जाती है। हाल की प्रमुख परियोजनाओं के दृष्टिकोण से, दोनों सामग्रियाँ ऊर्जा, रसायन उद्योग आदि की प्रमुख परियोजनाओं में एक अपूरणीय भूमिका निभाती हैं, और उनके प्रदर्शन में अंतर उनके अनुप्रयोग के दायरे को भी निर्धारित करता है।

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• ग्रेड: CA55, CB60, CB65, CB70, CC60, CC65, CC70
• कक्षा: 10, 11, 12, 20, 22, 50, 60, 70
• आउट व्यास: 406.4-1422 मिमी (16″-56″)
• दीवार की मोटाई: 7.92-50.8 मिमी (0.312″ – 2″)
• लंबाई: 3-12.5 मीटर

ईमेल info@ilongma.com

संदर्भ:

लेख:

1. बहुराष्ट्रीय अवसंरचना परियोजनाओं में ASTM A671 स्टील पाइप के विशिष्ट अनुप्रयोग
2. प्राकृतिक गैस विद्युत उत्पादन और तापीय ऊर्जा परियोजनाओं में ASTM A672 के इंजीनियरिंग मामले
3. ASTM A672 स्टील पाइप की विनिर्माण प्रक्रिया और निरीक्षण प्रक्रियाओं का विश्लेषण
4. ASTM A671 और API 5L तथा ASTM A106 जैसे मानकों का तुलनात्मक विश्लेषण

मानक:

1. ASTM A671/A671M-16a: विद्युत-संलयन-वेल्डेड (EFW) स्टील पाइप, जो वायुमंडलीय और निम्न तापमानों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं