ASTM A694 F65 – 高屈服强度钢锻件
用于高压管线法兰和管件的碳钢锻件
按 ASTM A694/A694M F65 级规定的锻造碳钢(或低合金钢),最低屈服强度 450 MPa(65 ksi)。用于在高压油气输送管线中与 API 5L X65 钢管连接的法兰、管件和锻件,此处 A105(屈服强度 250 MPa)无法匹配钢管强度。
牌号与对应牌号
| 体系 | 牌号 |
|---|---|
| 商品名 | A694 F65, F65 |
| 其他 | 配套管材: API 5L X65 (L450); 管线法兰 MSS SP-44 F65; 管件 MSS SP-75 WPHY 65 |
各产品形态适用标准
| 形态 | 标准 |
|---|---|
| 锻件(法兰、管件、阀门及零件) | ASTM A694/A694M F65 |
| 通用要求 | ASTM A961/A961M; ASTM A788/A788M |
| 法兰尺寸 | MSS SP-44 / ASME B16.5 / ASME B16.47 |
| 对焊管件 | MSS SP-75 WPHY 65 |
| 配套管线钢管 | API 5L X65 (L450) |
公差和 HS 编码
- 锻造棒材(圆棒和方棒):直径方向加工余量从 2 mm(Ø 6–16 mm)到 24 mm(Ø 400–500 mm)。例如成品 Ø 100–125 mm:+7 mm,公差 +6 / −0(长度最大 3,500 mm)。
- 锻造圆盘:直径余量 4 至 9 mm,高度余量 3 至 11 mm,仅正公差。
- 切割和机加工:带锯长度 −0 / +5 至 +15 mm;水刀直径 +10 % 厚度(最小 2 mm);机加工零件直径 −0 / +2 至 +5 mm。查看完整表格(INF 002 和 INF 003,适用于所有合金)。
| 形态 | NCM(巴西,8 位) | HS(国际,6 位) | HTS(美国,10 位)* | CN(欧盟,8 位)* |
|---|---|---|---|---|
| 锻造棒材 | 7214.10.10 | 7214.10 | 7214.10.0000 | 7214 10 00 |
| 无缝管 | 7304.19.00 | 7304.19 | 7304.19.1030 | 7304 19 10 |
| 焊接管 | 7306.19.00 | 7306.19 | 7306.19.1050 | 7306 19 00 |
| 法兰和管件 | 7307.91.00 | 7307.91 | 7307.91.5010 | 7307 91 00 |
税则类别:非合金碳钢(按化学成分,依据第 72 章注释和第十五类注释 5)。 ASTM A694 不要求任何合金元素超过第 72 章注释 1(f) 的限值,因此 F65 归为非合金钢。如果炉号证书显示 Ni ≥ 0.30 %、Mo ≥ 0.08 %、V ≥ 0.10 % 或 Nb ≥ 0.06 %,则适用合金钢编码(7228、7225)。
管材:7304.19 和 7306.19 为油气管道用管线管;锅炉管、换热器管或工艺管归入 7304.39/7304.59(无缝)和 7306.30/7306.50(焊接)。
*:美国和欧盟编码仅供参考。NCM 依据现行法规(归类总规则、第 72、74 和 75 章注释及第十五类注释 5)。请根据物品尺寸和表面状态,向您的报关行确认最终编码。HS = NCM 的前 6 位。
化学成分 (%)
ASTM A694/A694M(熔炼分析)
| 元素 | 范围 (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0.30* |
| Mn | ≤ 1.60* |
| P | ≤ 0.025 |
| S | ≤ 0.025 |
| Si | 0.15 – 0.35 |
| Cu, Ni, Cr, Mo, V, Nb, B | 在证书上报告* |
| Fe | 余量 |
力学性能
热处理(正火、正火加回火或调质),室温 – ASTM A694
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 屈服强度(0.2%) | ≥ 450 MPa (65 ksi) |
| 抗拉强度 | ≥ 530 MPa (77 ksi) |
| 伸长率(50 mm) | ≥ 20% |
| 夏比 V 型 | 仅在订单中有规定时(补充要求或客户标准) |
| H2S 环境最高硬度 | ≤ 22 HRC (NACE MR0175 / ISO 15156-2) |
典型物理性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 7.85 g/cm³(典型值) |
| 弹性模量 | ≈ 205 GPa(典型值) |
| 热导率(20 °C) | ≈ 45 W/m·K(典型值)* |
| 热膨胀(20–100 °C) | ≈ 11.7 µm/m·K(典型值)* |
热处理、焊接和机加工
| 项目 | 常规做法 |
|---|---|
| 使用温度 | 设计用于常温输送管线。标准不要求冲击试验:低温工况时,应在最低设计温度下订购夏比试验,或使用低温材料(A350 LF2、A707*)。 |
| 热处理 | 强制要求:正火、正火加回火或调质(回火 ≥ 540 °C*)。厚截面中,调质是以良好韧性达到 450 MPa 的方法。焊后热处理温度必须低于回火温度。 |
| 焊接 | 按评定的工艺(API 1104 / ASME IX)并使用强度不低于 X65 钢管的焊材即可焊接。碳当量高于 A105,厚壁需预热*。当锻件将与钢管焊接时,应在合同中规定碳当量(CE)和微合金限值。 |
| 机加工 | 良好,接近正火态 A105;调质态下加工较慢。 |
规划 ASTM A694 F65 – 高屈服强度钢锻件 的自由锻:锻造比、细长比以及需要发送的材料量 →模拟钢锭或棒材的下料方案 →
典型应用
- 管线用对焊(WN)法兰和盲板法兰(MSS SP-44)
- 高压管线用锻造三通、异径管和管件
- 管线截断阀阀体
- API 5L X65 钢管与设备之间的过渡件
- 天然气压缩站和计量站
替代材料: 钢管等级较低(B、X42)且法兰厚度可补偿较低强度时用 A105;低温用 A350 LF2(−46 °C 夏比),屈服强度 250 MPa;匹配 X60 或 X70 钢管用 A694 F60 或 F70。
ASTM A694 F65:完整指南
为何有 A694
油气管线使用高屈服强度的 API 5L 钢管(X52 至 X70)。与该钢管焊接的法兰和管件需要相近的强度,否则会更厚更重。ASTM A694 涵盖用于此类工况的碳钢和低合金钢锻件,共有从 F42 到 F70 的九个牌号;数字为以 ksi 表示的最低屈服强度。F65 与 X65 钢管匹配,是 MSS SP-44 法兰最常订购的牌号之一。
A694 F65、A105 与 A350 LF2
A105 是工业管道的标准法兰,最低屈服强度 250 MPa。A350 LF2 强度相同,但低温下强制要求 −46 °C 夏比试验。A694 F65 的屈服强度几乎翻倍(450 MPa),需要热处理,但除非采购方有规定,否则不要求冲击试验。法兰尺寸参见 ASME B16.5 法兰表。
已发布的成分表因版本而异:有些资料给出 F65 的 C ≤ 0.26% 和 Mn ≤ 1.65%*。请核对合同所引用的版本。
供货形式与 Dustre 服务
开式模锻的法兰、环和锻块,在自有炉中正火或调质(热处理),并提供机加工以及拉伸、硬度和冲击试验。所有材料均随附 3.1 检验证书,并可追溯炉号。
常见问题
ASTM A694 F65 的化学成分是什么?
依据 ASTM A694/A694M(熔炼分析):C ≤ 0.30*; Mn ≤ 1.60*; P ≤ 0.025; S ≤ 0.025; Si 0.15 – 0.35; Cu, Ni, Cr, Mo, V, Nb, B 在证书上报告*。
哪些标准涵盖 ASTM A694 F65?
锻件(法兰、管件、阀门及零件): ASTM A694/A694M F65. 通用要求: ASTM A961/A961M; ASTM A788/A788M. 法兰尺寸: MSS SP-44 / ASME B16.5 / ASME B16.47. 对焊管件: MSS SP-75 WPHY 65. 配套管线钢管: API 5L X65 (L450).
ASTM A694 F65 最高可在多少温度下使用?
设计用于常温输送管线。标准不要求冲击试验:低温工况时,应在最低设计温度下订购夏比试验,或使用低温材料(A350 LF2、A707*)。
哪些材料可以替代 ASTM A694 F65?
钢管等级较低(B、X42)且法兰厚度可补偿较低强度时用 A105;低温用 A350 LF2(−46 °C 夏比),屈服强度 250 MPa;匹配 X60 或 X70 钢管用 A694 F60 或 F70。
A694 F65 是碳钢吗?
是,通常为碳锰钢,有时用铌或钒微合金化。标准限制 C、Mn、P、S 和 Si,并要求在证书上报告 Cu、Ni、Cr、Mo、V、Nb 和 B。决定牌号的是最低屈服强度:65 ksi(450 MPa)。
可以用 A105 替代 A694 F65 吗?
不能直接替代。A105 的最低屈服强度为 250 MPa,而 F65 为 450 MPa。管线法兰设计以材料强度为前提;替换需要重新计算厚度并经设计方批准。
ASTM A694 有哪些牌号?
F42、F46、F48、F50、F52、F56、F60、F65 和 F70。数字是以 ksi 表示的最低屈服强度(F42 = 290 MPa;F70 = 485 MPa)。牌号根据管线的 API 5L 钢管(X42 至 X70)选择。
在巴西哪里可以购买 ASTM A694 F65?
Dustre 供应棒材、板材、管材、块料以及锻造或机加工零件形态的 ASTM A694 F65,视库存情况而定,并附质量证书。总部位于 Osasco/SP,分公司位于 Joinville/SC 和 Baixo Guandu/ES,可发货至巴西全国。如需报价,请通过 WhatsApp +55 11 98649-0075 联系我们的助理 Helena,或发送邮件至 [email protected]。