استاندارد ASME A320

درباره انجمن مواد و آزمون آمریکا (American Society for Testing and Materials)

ASTM A320

مشخصات استاندارد مواد پیچ های فولادی زنگ نزن و فولادی آلیاژی برای سرویس‌های در درجه حرارت‌های پایین

  1. محدوده
    • این مشخصات مواد پیچ های (bolting materials) فولاد آلیاژی را برای مخازن تحت فشار، شیرآلات، فلنج‌ها، و اتصالات در سرویس‌های با درجه حرارت پایین پوشش می‌دهد. اصطلاح “مواد پیچ ” در مورد مشخصات استانداردی به کار می‌رود که نوردها، فورج­ها، میله های تحت کرنش سخت، پیچ‌ها، مهره‌ها، بست‌های پیچ دار (studs)، پیچ‌های پرچ شده (Stud Bolts) و سیم‌ها را پوشش می‌دهند. میله‌ها و سیم‌های نباید به صورت شکل پذیر گرم (hot-wrought) باشند. این مواد ممکن است که تحت فرایندهای بیشتری مانند سنگ زنی بدون مرکز و یا کار سرد قرار گیرند. فولادهای زنگ نزن آستنیتی ممکن است که تحت عملیاتی آنیلی شدن (solution annealed) یا تحت عملیات ترکیبی آنیلینگ و کرنش سخت (annealed and strain-hardened) قرار گیرند. هنگامی که کرنش سخت فولاد آستنیتی در دستور کار قرار می‌گیرد، خریدار باید مراقبت‌های ویژه را برای کسب اطمینان از آن صورت دهد که این مراقبت‌ها در پیوست X1 به خوبی بیان شده‌اند.
    • چندین گرید مختلف در این استاندارد پوشش داده می‌شود؛ از جمله فولادهای فریتی (کم کربنو فولادهای آستنیتی زنگ زن مشخص شده در L7 و B8 و غیرهگزینش آنها به نحوه طراحی، شرایط سرویس، خصوصیات مکانیکی، و مشخصات درجه حرارت پایین بستگی دارد. الزامات مکانیکی ذکر شده در جدول 1، قطرها را برای مواردی که خصوصیات مکانیکی بر گریدها و کلاس‌های محتلف اعمال می‌شوند، نشان می‌دهد؛ و جدول الزامات مورد نیاز برای جذب انرژی ضربه چارپی (Charpy impact energy absorptionنشان می‌دهد. سازندگان باید قبل از ساخت قطعات مختلف، مشخص کنند که آیا این می‌توانند الزامات ذکر شده در این بخش را برآورده سازند. به عنوان مثال، هنگامی که گرید L43 برای مقادیر انرژی ضربه مطابق با جدول در دمای 15- فارنهایت (101- سانتیگراددر نظر گرفته شده است، برخی محدودیتها (مانند تهیه یک فولاد با محتویات گوگرد و فسفر کمتر از حد معمولی که عرضه می‌شوند) در ترکیب شیمیایی آن برای AISI 4340 به احتمال زیاد باید در نظر گرفته شود.

نکته 1: کمیته تدوین این این مشخصات، چندین نوع فولاد را در آن گنجانده‌اند که نسبت به موارد استفاده در حال حاضر بسیار گسترده‌تر هستند. سایر ترکیباتی که باید به این مشخصات اضافه شوند، به مرور زمان و با توجه به نیاز جامعه انتخاب می‌شوند. کاربران باید به خاطر داشته باشند که سختی پذیری برخی از گریدها، ممکن است که اندازه ماکزیمم را در مواردی که خواص مکانیکی خاصی مد نظر هستند، محدود می‌کند.

  • مهره‌هایی (Nutsکه به همراه مواد پیچ دار استفاده می‌شوند در بخش 10 پوشش داده شده‌اند و این مواد مهره‌ها باید از لحاظ تست ضربه مورد آزمایش قرار گیرند.
  • الزامات تکمیلی (S1، S2 و S3برای زمانی که انجام آزمایشات و معاینات اضافی مطلوب باشد، ارائه شده‌انداین الزامات به طور اختصاصی زمانی به کار برده می‌شوند که خریدار سفارش داده باشد.
  • مقادیر بیان شده در هر کدام از واحدهای SI یا واحد پوند – اینچ باید برای هر استاندارد به صورت جداگانه در نظر گفته شود. مقادیر نشان داده شده در هر دو سیستم واحدی دقیقاً معادل هم نیستند؛ در نتیجه، هر سیستم باید مستقل از سیستم دیگر بیان شود. ترکیب کردن مقادیر به دست آمده از هر کدام از این سیستم‌ها می‌تواند منجر به عدم مطابقت داده‌ها با مشخصات ذکر شده در استاندارد شود. مشخصات این استاندارد در هر دو سیستم واحدی اینچ – پوند یا واحد SI بیان می‌شوند. با اینحال، مگر در مواردی که مشخص شده باشد و دارای علامت «M» باشند (که بر اساس واحد SI هستند)، مواد باید بر اساس واحد پوند – اینچ بیان شوند.
  • مقادیر بیان شده در هر کدام از واحدهای SI یا واحد پوند – اینچ باید برای هر استاندارد به صورت جداگانه در نظر گفته شود. زمانی که استاندارد به صورت متن باشد واحد SI در داخل پرانتز نشان داده می‌شود. مقادیر نشان داده شده در هر دو سیستم واحدی دقیقاً معادل هم نیستند؛ در نتیجه، هر سیستم باید مستقل از سیستم دیگر بیان شود. ترکیب کردن مقادیر به دست آمده از هر کدام از این سیستم‌ها می‌تواند منجر به عدم مطابقت داده‌ها با مشخصات ذکر شده در استاندارد شود.

 

  1. منابع

استانداردهای ASTM

A194/ 194M – مشخصات مهره‌های فولادی آلیاژی و کربن استیل در پیچ‌ها برای سرویس‌های تحت فشار یا در درجه حرارت‌های بالا، یا هر دو

A370 – روش‌های آزمون و تعاریف برای تست‌های مکانیکی محصولات فولادی

A962 962M – مشخصات الزامات رایج برای تسریع کننده‌های فولادی یا مواد تسریع کننده، یا هردو، در نظر گرفته شده برای استفاده در هر محدوده دمایی از برودت و انجماد تا خزش (Cryogenic to the Creep)

E566 – کاربرد سورت کردن مغناطیسی (Eddy-Current) (Electromagnetic Sorting) مربوط به فلزات آهنی

F436 – مشخصات واشرهای فولادی سخت شده

F606 – روش آزمون برای تعیین خصوصیات مکانیکی مربوط به تسریع‌کننده‌های دنده‌ای (Threaded Fasteners) داخلی و خارجی، واشرها (Washers)، نشانگرهای تنش مستقیم (Direct Tension Indicators) و پرچ‌ها (Rivets)

استانداردهای ASME

B18.22 – واشرهای صاف (Plain Washers)