ASTM A249 / A249M – 溶接オーステナイト系ステンレス鋼ボイラー、過熱器、熱交換器、凝縮器管の標準仕様

材質の種類

溶接管: 溶加材を必要としない自動アーク溶接 (TIG またはプラズマ) によって製造されます。

オーステナイト系ステンレス鋼のみ: 非磁性の-クロム-ニッケル（場合によってはモリブデン）ベースの合金。

冷間仕上げ-または熱間仕上げ-: ほとんどのチューブは、強度と寸法精度を向上させるために、溶接後に冷間加工されます。-

共通グレード
ASTM A249 には多数の標準化グレードが含まれており、主に接頭辞「TP」で指定されます (TP304、TP316 など)。主なグレードは次のとおりです。

注: 「L」接尾辞 (TP316L など) は、溶接構造の溶接性と耐食性を向上させるために炭素含有量が低いことを示します。

製造工程

溶接方法:

タングステン不活性ガス (TIG) またはプラズマアーク溶接

溶接は連続的で均質で欠陥がなくなければなりません

通常、溶加材は使用されません（自己溶接）

-溶接後の処理:

耐食性を回復し応力を緩和するために、すべてのチューブは溶接後に溶体化処理する必要があります。

アニーリング温度: 通常 1900 ～ 2100 度 (1040 ～ 1150 度)

炭化物の析出を防ぐために急冷（焼き入れ）が必要

冷間引抜または冷間圧延: 最終寸法を達成し、機械的特性を向上させるために、焼きなまし後に適用されることがよくあります。

化学組成
グレードごとに厳しい制限が指定されています。 TP316Lの例:

C：0.030％以下

Cr：16.0～18.0％

Ni：10.0～14.0％

Mo：2.0～3.0％

Mn：2.0％以下

Si：0.75％以下

P、S：0.045％以下

TP321の場合：

Ti含有量：5×(C+N)以上、最小0.10％、最大1.00％（安定化用）

機械的特性 (最小要件)
グレードや状態により異なります。溶体化焼鈍後の一般的な値:

注: 冷間加工（ハード）条件では伸びが低下する可能性があります。{0}

寸法と公差

外径 (OD): 通常、1/4 インチ～5 インチ (6 mm～127 mm)

壁の厚さ: 薄壁で、効率的な熱伝達を実現するように設計されています。-

許容差:

外径: ±0.005 インチ (±0.13 mm)

壁: ±10%

真直度: 最大 1/8 インチ/フィート (1 mm/m)

表面状態

表面は清潔で滑らかで、スケール、亀裂、継ぎ目、溶接の欠陥があってはなりません。

溶体化処理後のチューブは、光沢のある酸化物なしの仕上げになります（酸洗いしない限り）。{0}}

溶接ビードは滑らかで母材と面一でなければなりません。

テスト要件
各チューブまたは製造ロットは、厳格な品質管理を受ける必要があります。

水圧試験: NDE で交換しない限り、各チューブは水圧試験を受ける必要があります。

非破壊電気検査 (NDE):

溶接および母材の欠陥を検出するには、渦電流検査または超音波検査が必要です

扁平試験: 溶接の健全性と延性を評価するために必要です。

フレアテスト: 外径 3 インチ未満のチューブに必要です。

硬度試験: 特定のグレードでは必要な場合があります。

引張試験: 統計的サンプリングに基づいて必要です。

粒界腐食試験: 安定化グレード (TP321、TP347) が指定されている場合は必須。

目視および寸法検査: 必須。