- 1.0 การจำแนกประเภทกระบวนการผลิต ASTM A513
- 2.0 วัสดุหลักของ ASTM A513
- 3.0 ช่วงความแข็งแรงผลผลิตของวัสดุ ASTM A513 ทั่วไป
- 4.0 การประยุกต์ใช้ ASTM A513 ในกระบวนการขึ้นรูปเย็น
- 5.0 ตารางที่ 1: ข้อกำหนดทางเคมีสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำมาตรฐาน
- 6.0 ตาราง 2: ข้อกำหนดทางเคมีสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนและโลหะผสมอื่นๆ
- 7.0 ตาราง 3: ค่าความคลาดเคลื่อนสำหรับการวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์เหล็กที่แสดงในตาราง 1 และ 2
ท่อเหล็ก ASTM A513: การใช้งาน วัสดุ และภาพรวมกระบวนการผลิต
ASTM A513 เป็นมาตรฐานที่กำหนดโดยสมาคมการทดสอบและวัสดุแห่งอเมริกา (ASTM) สำหรับท่อเหล็กเชื่อมและขึ้นรูปเย็นที่ใช้กันทั่วไปในการแปรรูปโลหะ
ใช้งานได้โดยตรงกับท่อเครื่องกลที่ผลิตโดยการเชื่อมความต้านทานไฟฟ้าและการดึงเย็น
ASTM A513 นำเสนอท่อเหล็กหลากหลายประเภทผ่านกระบวนการผลิตและประเภทวัสดุที่หลากหลาย เพื่อตอบสนองความต้องการใช้งานในตลาดโครงสร้างทางกลและโลหะที่หลากหลาย
1.0 การจำแนกประเภทกระบวนการผลิต ASTM A513
| พิมพ์ | กระบวนการผลิต | ลักษณะเฉพาะ | แอปพลิเคชั่น |
| ประเภทที่ 1 | ท่อรีดร้อนเชื่อมความต้านทานไฟฟ้า (ERW) | พื้นผิวและความแม่นยำของมิติที่ต่ำกว่า ความแข็งแรงปานกลาง เหมาะสำหรับวัตถุประสงค์ด้านโครงสร้างและกลไกทั่วไป | โครงเฟอร์นิเจอร์, โครงยึดเครื่องจักร, โครงยึดอุปกรณ์อุตสาหกรรม |
| ประเภทที่ 2 | ท่อเชื่อมไฟฟ้าแบบผ่านกระบวนการอบด้วยความร้อน (ERW) | เพิ่มความแข็งแกร่งและความเหนียวผ่านการอบด้วยความร้อน เหมาะสำหรับการใช้งานแรงดันสูง | ชิ้นส่วนยานยนต์ โครงเครื่องกลแข็งแรงสูง โครงสร้างรองรับ |
| ประเภทที่ 3 | ท่อเชื่อมดึงเย็น | ความแม่นยำของมิติและคุณภาพพื้นผิวที่ได้รับการปรับปรุงผ่านการดึงเย็น ผลผลิตที่สูงขึ้น และความแข็งแรงในการดึง | ชิ้นส่วนเครื่องกล อุปกรณ์ความแม่นยำ ระบบท่อความแม่นยำสูง |
| ประเภทที่ 4 | ท่อเชื่อมดึงเย็นที่ผ่านการอบด้วยความร้อน | ผสมผสานความแม่นยำของการดึงเย็นเข้ากับความแข็งแกร่งจากการอบชุบด้วยความร้อน เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องรับแรงและแรงกระแทกสูง | ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่ต้องรับแรงสูง ชิ้นส่วนโครงสร้างที่ทนต่อแรงกระแทก เพลา ชิ้นส่วนที่หมุนได้ |
| ประเภทที่ 5 | ท่อรีดเย็นเชื่อมความต้านทานไฟฟ้า (ERW) | ความแม่นยำสูงและพื้นผิวเรียบ เหมาะสำหรับการกลึงที่มีความแม่นยำ | ชิ้นส่วนเครื่องจักรความแม่นยำ ชิ้นส่วนยานยนต์ อุปกรณ์วิศวกรรมความแม่นยำ |
| ประเภทที่ 6 | ท่อเชื่อมไฟฟ้าแบบรีดเย็นและดึงเย็น | ความแม่นยำของมิติและพื้นผิวที่สูงที่สุด ความแข็งแกร่งและความเหนียวที่ยอดเยี่ยม | ระบบกลไกที่มีความแม่นยำสูง อุปกรณ์การบินและอวกาศ โครงสร้างทางวิศวกรรมที่มีความต้องการสูง |
2.0 วัสดุหลักของ ASTM A513
| ประเภทวัสดุ | เกรดหลัก | ปริมาณคาร์บอน | ลักษณะเฉพาะ | แอปพลิเคชั่น |
| เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ | เกรด A1008, เกรด A1010 | 0.08%-0.10% | ความเหนียวดี ขึ้นรูปง่าย เชื่อมและงานเย็นได้ ความแข็งแรงปานกลาง ผิวสำเร็จสูง | โครงเฟอร์นิเจอร์, ตัวรองรับเครื่องจักร, ตัวรองรับอุปกรณ์อุตสาหกรรม, ชิ้นส่วนยานยนต์ |
| ใบรับรอง SAE1020, SAE1026 | 0.20%-0.26% | แรงดึงและแรงยืดหยุ่นสูง รักษาความเหนียวและการทำงานได้ดี เหมาะสำหรับการเชื่อมและการกลึง | ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่มีความแข็งแรงปานกลาง ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่มีความแม่นยำ | |
| เหล็กอัลลอยด์ | 4130 | 0.30% | ความแข็งแรงสูง ทนทานต่อการสึกหรอดี ความเหนียวและประสิทธิภาพความล้าดีเยี่ยม ความสามารถในการเชื่อมและการอบชุบด้วยความร้อนดี | ส่วนประกอบโครงสร้างรับแรงสูง อุปกรณ์การบินและอวกาศ อุปกรณ์ปีนเขา โครงรถแข่ง |
| 4140 | 0.40% | มีความแข็งแรงและทนต่อการสึกหรอสูงมาก เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องรับแรงกระแทกและความเมื่อยล้า มีคุณสมบัติในการดับและอบชุบที่ดี | ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่มีความแข็งแรงสูง ชิ้นส่วนอุปกรณ์อุตสาหกรรม ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลหนัก | |
| เหล็กกล้าผสมต่ำที่มีความแข็งแรงสูง | – | – | เติมธาตุโลหะผสมจำนวนเล็กน้อย (เช่น โครเมียม นิกเกิล โมลิบดีนัม) เพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งและทนต่อการกัดกร่อน | ส่วนประกอบโครงสร้างและรับน้ำหนัก เช่น สะพาน โครงอาคาร ตัวถังรถบรรทุก |
3.0 ช่วงความแข็งแรงผลผลิตของวัสดุ ASTM A513 ทั่วไป
| ประเภทวัสดุ | เกรดหลัก | ช่วงความแข็งแรงผลผลิต (MPa) | ลักษณะเฉพาะ |
| เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ | มอก.1008, 1010 | 205 – 275 | มีความเหนียวดี ความแข็งแรงปานกลาง เหมาะสำหรับงานโครงสร้างและงานกลทั่วไป |
| มอก.1020, 1026 | 275 – 380 | มีความแข็งแรงทนทานสูง เหมาะสำหรับส่วนประกอบโครงสร้างและชิ้นส่วนเครื่องจักรที่ต้องการความแข็งแรงมากขึ้น | |
| เหล็กอัลลอยด์ | 4130 | 435 – 600 | มีความแข็งแรงสูง เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องรับแรงดึงและความล้าสูง เชื่อมและอบชุบด้วยความร้อนได้ดี |
| 4140 | 620 – 850 | มีความแข็งแรงและทนต่อการสึกหรอสูงมาก เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่ต้องรับน้ำหนักและแรงกระแทกสูง | |
| เหล็กกล้าผสมต่ำที่มีความแข็งแรงสูง | – | 345 – 690 | ธาตุโลหะผสมช่วยเพิ่มความแข็งแกร่งและทนต่อการกัดกร่อน เหมาะสำหรับส่วนประกอบโครงสร้าง เช่น โครงอาคารและสะพาน |
4.0 การประยุกต์ใช้ ASTM A513 ในกระบวนการขึ้นรูปเย็น
ASTM A513 มีประสิทธิภาพดีเยี่ยมในกระบวนการขึ้นรูปเย็น และถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ
4.1 ข้อดีของ ASTM A513 ในการขึ้นรูปเย็น:
- ความสามารถในการแปรรูปที่ยอดเยี่ยม
- ความแข็งแรงและความเหนียวที่สมดุล
- เชื่อมง่าย
4.2 การดัดท่อ:
วัสดุ ASTM A513 มีความเหนียวและเหนียวที่ดี ทำให้ดัดท่อได้ง่ายโดยไม่แตกร้าวหรือสูญเสียความแข็งแรง
การใช้งาน: ใช้ในการผลิตท่อดัด เช่น ระบบไอเสียรถยนต์ โครงเฟอร์นิเจอร์ และโครงอาคาร
4.3 การประทับตราและการเจาะ:
เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำมีคุณสมบัติการปั๊มที่ยอดเยี่ยม ทำให้สามารถปั๊มงานที่ซับซ้อนได้อย่างง่ายดาย การต่อย การดำเนินงานด้วยเครื่องปั๊มอุตสาหกรรมพร้อมทั้งยังรักษาคุณภาพพื้นผิวที่ดีหลังการขึ้นรูปอีกด้วย
การใช้งาน: ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนปั๊มต่างๆ เช่น ชิ้นส่วนเครื่องจักรกล และตัวเรือนโลหะ
4.4 การขอบและการตีปีก:
เหล็กกล้าประเภทคาร์บอนต่ำ ASTM A513 มีคุณสมบัติในการขึ้นรูปที่ดีในกระบวนการตัดขอบและดัดปีก ทำให้สามารถขึ้นรูปได้โดยไม่แตกร้าว
การใช้งาน: ใช้ในการผลิตข้อต่อท่อ หน้าแปลน และชิ้นส่วนมีขอบหรือหน้าแปลนอื่นๆ
4.5 การวาดภาพแบบลึก:
เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำมีความต้านทานการดึงลึกจากการขึ้นรูปเย็นได้ดี ส่งผลให้มีพื้นผิวเรียบและมีการเสียรูปสม่ำเสมอ
การใช้งาน: เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่ต้องใช้กระบวนการดึงลึก เช่น ถ้วยโลหะ ภาชนะโลหะ กระป๋องโลหะ
4.6 การดัด:
ความสามารถในการดัดงอของวัสดุ ASTM A513 ทำให้มีประสิทธิภาพดีในกระบวนการดัดงอ เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่มีเรขาคณิตที่ซับซ้อน
การใช้งาน: ใช้ในการดัดท่อและแผ่นโลหะชนิดต่างๆ เช่น ชิ้นส่วนรองรับในโครงสร้างอาคาร และเครื่องจักรอุปกรณ์
5.0 ตารางที่ 1: ข้อกำหนดทางเคมีสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำมาตรฐาน
ตารางนี้แสดงข้อกำหนดองค์ประกอบทางเคมีสำหรับเกรดเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำต่างๆ ที่ระบุใน ASTM A513 ซึ่งรวมถึงเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำประเภททั่วไป เช่น SAE 1008, SAE 1010 และ SAE 1020
ตารางแสดงรายละเอียดช่วงของปริมาณคาร์บอน แมงกานีส ฟอสฟอรัส และกำมะถันสำหรับแต่ละเกรด มาตรฐานองค์ประกอบเหล่านี้ช่วยรับประกันคุณภาพและประสิทธิภาพของเหล็กที่สม่ำเสมอระหว่างการผลิต ตอบสนองความต้องการของการใช้งานต่างๆ
| การกำหนดเกรด | คาร์บอน (%) | แมงกานีส (%) | ฟอสฟอรัสสูงสุด (%) | กำมะถันสูงสุด (%) |
| เอ็มทีบี 1010 | 0.02–0.15 | 0.30–0.60 | 0.035 | 0.035 |
| MT1015 เลขที่ 1015 | 0.10–0.20 | 0.30–0.60 | 0.035 | 0.035 |
| เอ็มที เอ็กซ์ 1015 | 0.10–0.20 | 0.60–0.90 | 0.035 | 0.035 |
| MT1020 เลขที่ 1020 | 0.15–0.25 | 0.30–0.60 | 0.035 | 0.035 |
| เอ็มที เอ็กซ์ 1020 | 0.15–0.25 | 0.70–1.00 | 0.035 | 0.035 |
หมายเหตุ:
- เคมีเป็นการวิเคราะห์ความร้อน การวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์ ยกเว้นเหล็กขอบหรือเหล็กปิดขอบ จะต้องเป็นไปตามหลักปฏิบัติทั่วไปตามที่แสดงในตารางที่ 3
- เหล็กขอบหรือเหล็กปิดที่ใช้สำหรับเกรดเหล่านี้มีลักษณะโดดเด่นคือมีความไม่สม่ำเสมอในองค์ประกอบทางเคมี ทำให้การวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์ไม่เหมาะสม เว้นแต่จะมีการระบุไว้อย่างชัดเจนว่ามีการใช้งานไม่ถูกต้อง
- “MT” หมายถึง ท่อเครื่องกล
6.0 ตาราง 2: ข้อกำหนดทางเคมีสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนและโลหะผสมอื่นๆ
ตารางนี้แสดงรายละเอียดข้อกำหนดองค์ประกอบทางเคมีสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนและโลหะผสมประเภทอื่นๆ ตามมาตรฐาน ASTM A513 โดยครอบคลุมเกรดต่างๆ ตั้งแต่เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำไปจนถึงเหล็กกล้าโลหะผสมต่างๆ เช่น 1006, 1015, 4130 และ 4140
ตารางระบุปริมาณสูงสุดและต่ำสุดของธาตุต่างๆ เช่น คาร์บอน แมงกานีส ฟอสฟอรัส กำมะถัน ซิลิกอน นิกเกิล โครเมียม และโมลิบดีนัม ข้อกำหนดเหล่านี้มีความสำคัญต่อคุณสมบัติเชิงกล ความทนทาน และความสามารถในการตัดเฉือนของวัสดุ
| การกำหนดเกรด | คาร์บอน (%) | แมงกานีส (%) | ฟอสฟอรัสสูงสุด (%) | กำมะถันสูงสุด (%) | ซิลิกอน (%) | นิกเกิล (%) | โครเมียม (%) | โมลิบดีนัม (%) |
| 1006 | 0.08 สูงสุด | 0.45 สูงสุด | 0.030 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1008 | 0.10 สูงสุด | 0.50 สูงสุด | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1009 | 0.15 สูงสุด | 0.60 สูงสุด | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1010 | 0.08–0.13 | 0.30–0.60 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1012 | 0.10–0.15 | 0.30–0.60 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1015 | 0.13–0.18 | 0.30–0.60 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1016 | 0.13–0.18 | 0.60–0.90 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1017 | 0.15–0.20 | 0.30–0.60 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1018 | 0.15–0.20 | 0.60–0.90 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1019 | 0.15–0.20 | 0.70–1.00 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1020 | 0.18–0.23 | 0.30–0.60 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1021 | 0.18–0.23 | 0.60–0.90 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1022 | 0.18–0.23 | 0.70–1.00 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1023 | 0.20–0.25 | 0.30–0.60 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1024 | 0.18–0.25 | 1.30–1.65 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1025 | 0.22–0.28 | 0.30–0.60 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1026 | 0.22–0.28 | 0.60–0.90 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1027 | 0.22–0.29 | 1.20–1.55 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1030 | 0.28–0.34 | 0.60–0.90 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1033 | 0.30–0.36 | 0.70–1.00 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1035 | 0.32–0.38 | 0.60–0.90 | 0.035 | 0.035 | … | … | … | … |
| 1040 | 0.37–0.44 | 0.60–0.90 | 0.040 | 0.050 | … | … | … | … |
| 1050 | 0.48–0.55 | 0.60–0.90 | 0.040 | 0.050 | … | … | … | … |
| 1060 | 0.55–0.65 | 0.60–0.90 | 0.040 | 0.050 | … | … | … | … |
| 1340 | 0.38–0.43 | 1.60–1.90 | 0.035 | 0.040 | 0.15–0.35 | … | … | … |
| 1524 | 0.19–0.25 | 1.35–1.65 | 0.040 | 0.050 | … | … | … | … |
| 4118 | 0.18–0.23 | 0.70–0.90 | 0.035 | 0.040 | 0.15–0.35 | … | 0.40–0.60 | 0.08–0.15 |
| 4130 | 0.28–0.33 | 0.40–0.60 | 0.035 | 0.040 | 0.15–0.35 | … | 0.80–1.10 | 0.15–0.25 |
| 4140 | 0.38–0.43 | 0.75–1.00 | 0.035 | 0.040 | 0.15–0.35 | … | 0.80–1.10 | 0.15–0.25 |
| 5130 | 0.28–0.33 | 0.70–0.90 | 0.035 | 0.040 | 0.15–0.35 | … | 0.80–1.10 | … |
| 8620 | 0.18–0.23 | 0.70–0.90 | 0.035 | 0.040 | 0.15–0.35 | 0.40–0.70 | 0.40–0.60 | 0.15–0.25 |
| 8630 | 0.28–0.33 | 0.70–0.90 | 0.035 | 0.040 | 0.15–0.35 | 0.40–0.70 | 0.40–0.60 | 0.15–0.25 |
7.0 ตาราง 3: ค่าความคลาดเคลื่อนสำหรับการวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์เหล็กที่แสดงในตาราง 1 และ 2
ตารางนี้กำหนดช่วงค่าความคลาดเคลื่อนของปริมาณธาตุในผลิตภัณฑ์เหล็ก ASTM A513 โดยให้ค่าที่อนุญาตสำหรับธาตุต่างๆ เช่น คาร์บอน แมงกานีส ฟอสฟอรัส กำมะถัน ซิลิกอน นิกเกิล โครเมียม และโมลิบดีนัม
| องค์ประกอบ | ขีดจำกัดหรือช่วงสูงสุดที่ระบุ % | การเปลี่ยนแปลง เกินขีดจำกัดสูงสุด หรือ ต่ำกว่าขีดจำกัดต่ำสุด |
| คาร์บอน | ||
| ถึง 0.15 รวม | 0.02 | 0.03 |
| มากกว่า 0.15 ถึง 0.40 รวมถึง | 0.03 | 0.04 |
| มากกว่า 0.40 ถึง 0.55 รวมถึง | 0.03 | 0.05 |
| แมงกานีส | ||
| ถึง 0.60 รวม | 0.03 | 0.03 |
| มากกว่า 0.60 ถึง 1.15 รวมถึง | 0.04 | 0.04 |
| มากกว่า 1.15 ถึง 1.65 รวมถึง | 0.05 | 0.05 |
| ฟอสฟอรัส | … | 0.01 |
| กำมะถัน | … | 0.01 |
| ซิลิคอน | ||
| ถึง 0.30 รวม | 0.02 | 0.03 |
| มากกว่า 0.30 ถึง 0.60 | 0.05 | 0.05 |
| นิกเกิล | ถึง 1.00 รวม | 0.03 |
| โครเมียม | ถึง 0.90 รวม | 0.03 |
| มากกว่า 0.90 ถึง 2.10 | 0.05 | 0.05 |
| โมลิบดีนัม | ||
| ถึง 0.20 รวม | 0.01 | 0.01 |
| มากกว่า 0.20 ถึง 0.40 | 0.02 | 0.02 |
- การกำหนดแต่ละรายการอาจแตกต่างกันไปจากขีดจำกัดหรือช่วงความร้อนที่ระบุในขอบเขตที่แสดงในตารางนี้ ยกเว้นว่าองค์ประกอบใดๆ ในความร้อนอาจไม่เปลี่ยนแปลงทั้งเหนือและต่ำกว่าช่วงที่ระบุ
- โดยที่จุดไข่ปลา (…) ปรากฏในตารางนี้ ไม่จำเป็นต้องระบุ
อ้างอิง:
