なぜこれが重要なのか
設計温度が0°Cを下回ると、通常のASTM A105鍛造フランジはもはや規格に準拠しなくなります。ASME B31.3およびASME VIIIはノッチ靭性データを要求しており、それがまさにASTM A350が提供するために作成されたものです。LF2、LF3、LF6の選択は、調達エンジニアが低温フランジの問い合わせを発行する前に最もよく尋ねる質問の一つです。
このガイドでは、3つのグレードを検証済みの比較で紹介し、それぞれが優位となる状況を説明します。
主要な技術的事実
ASTM A350は、ノッチ靭性を試験され、低温用途を目的とした炭素鋼および低合金鋼鍛造品を対象としています。商業的に主要な3つのグレードは以下のとおりです。
| グレード | 系統 | 標準衝撃試験温度 | 代表的な用途 |
|---|---|---|---|
| LF2 Cl.1 / Cl.2 | 炭素鋼 | -46°C (-50°F) | 一般的な低温炭素鋼配管 |
| LF3 Cl.1 / Cl.2 | 3.5%ニッケル鋼 | -101°C (-150°F) | エチレン、エタン、LPG、軽度極低温サービス |
| LF6 Cl.1 / Cl.2 | バナジウムマイクロアロイHSLA | Cl.1/Cl.2: -51°C (-60°F); Cl.3: -18°C | 高強度低温サービス |
LF2は最も広く生産されているグレードで、旧LF1と化学成分を共有していますが、より高い最小降伏強度を持っています。LF3は「3.5ニッケル鋼」とも呼ばれ、3.3〜3.7%のNiを使用して衝撃遷移温度を常温よりはるかに低く抑えています。LF6はバナジウムマイクロアロイを採用し、高強度低合金(HSLA)系統に属します。
選択マトリックス
| 設計最低温度 | 推奨A350グレード | 備考 |
|---|---|---|
| 0~-29°C | LF2 Cl.1 | 最も経済的 |
| -29~-46°C | LF2 Cl.1 / Cl.2 | MTCでシャルピーエネルギーを確認 |
| -46~-60°C | LF6 Cl.1 / Cl.2 | 降伏強度が高く、化学成分がやや厳格 |
| -60~-101°C | LF3 Cl.1 | 3.5%Ni; リードタイムが長い |
| -101°C未満 | A522 (9%Ni) またはオーステナイト系ステンレスに変更 | A350の範囲外 |
適合する配管として、LF2は通常ASTM A333 Gr.6 シームレス鋼管およびA420 WPL6 シームレス突合せ溶接管継手と組み合わせます。LF3は通常A333 Gr.3またはGr.8の配管、およびA420 WPL3またはWPL8の継手と組み合わせます。適合する配管グレードが同じ衝撃温度に適合していることを必ず確認してください。
よくある調達の間違い
- 補足衝撃試験なしで-46°C以下のA350 LF2を指定すること。標準のデフォルト試験温度は-46°Cです。それより低い温度では、低温での文書化された試験が必要です。
- 単一のタグでクラス(Class 1 vs Class 2)を混在させること。Class 2はより高い強度のために熱処理されており、フランジ継手の緩みに対して異なる挙動を示す可能性があります。
- シャルピー再試験規則を忘れること。A350は特定の再試験規定を認めています。3つの値と平均値の完全なセットを示していないレポートは拒否してください。
- LF2と焼ならしで十分な場合にLF6を購入すること。LF6はバナジウムマイクロアロイのために価格プレミアムがかかります。
- サワーサービス向けにフェライト系のみの化学成分制限を指定しないこと。A350グレードはNACE MR0175に準拠して注文できますが、指定した場合のみです。
購入者チェックリスト
- データシートで最低設計温度と対応するシャルピーエネルギー要件を確認する。
- 各グレードについて、MTCが指定試験温度での3つの個別シャルピー値と平均値を報告していることを確認する。
- 適合するパイプベンドと突合せ溶接継手が同じ衝撃範囲に認定されていることをクロスチェックする。
- 熱処理状態(焼ならし、焼ならし焼戻し、または焼入れ焼戻し)を確認する。
- NACEサービスの場合、追加のサワーサービス認証と22 HRC最大硬さを要求する。
- 低温フランジのお問い合わせはお問い合わせページから送信し、認証書を請求してISOおよびPED文書を確認してください。
出典
- https://www.octalflange.com/astm-a350-lf2/
- http://www.metalspiping.com/astm-a350.html
- http://www.pipingpipeline.com/astm-a350-lf6-forgings-for-piping.html
関連記事
技術情報デュプレックス2205 vs スーパーデュプレックス2507 継手: サワーおよび海水用途向け
PREN、塩化物孔食限界、NACE MR0175サワーサービスガイダンスを用いたデュプレックス2205とスーパーデュプレックス2507突合せ溶接継手の選び方。
技術情報Inconel 625 vs Inconel 825 突合せ溶接継手:バイヤーズガイド
Inconel 625とIncoloy 825の突合せ溶接継手の比較:化学組成、温度範囲、耐食性、選定基準


