ASTM A694 등급 F52는 고압 전송 서비스를 위한 고수율 탄소/저합금 단조 등급입니다(최소 수율 ≈ 52 ksi / 360 MPa최소 인장 ≈ 66 ksi / 455 MPa, 최소 연신율 20%). 실제로는 API 5L X52 라인 파이프 및 A860 WPHY-52 피팅과 함께 자주 사용됩니다.압력 단조에 사용되는 EN/ DIN 미세 입자 등급(예: P355N/P355NH 제품군)과 거의 동등한 것으로 취급되는 경우가 많지만 조성, 인성, 열처리 및 필수 테스트(CVN, 파괴 인성, 제품 대 열 분석)가 표준마다 다르므로 '동등성'은 사례별로 확인해야 합니다. 항상 부품의 MTR(재료 테스트 보고서) 대체를 지정하기 전에 구매 주문서에 실제로 표시된 표준을 확인합니다.
ASTM A694 F52란?
ASTM A694/A694M은 다음을 포함하는 ASTM 사양입니다. 탄소 및 합금강 단조품 파이프 플랜지, 피팅, 밸브 및 다음 용도의 부품용 고압 전송 서비스. A694의 다른 등급은 다음과 같이 번호가 매겨집니다. 최소 수율 강도 ksi(F42, F46, F50, F52, F56, F60, F65, F70). F52는 최소 0.2% 오프셋 수율 ~52ksi(≈360MPa)가 필요합니다. 및 최소 최종 인장 ~66ksi(≈455MPa), 최소 연신율은 일반적으로 2인치(50mm) 단위의 20%입니다. 이러한 요구 사항과 전체 범위는 ASTM A694 표준 텍스트에 정의되어 있습니다.
F52가 존재하는 이유
A694 등급은 다음과 일치하는 플랜지/피팅 재료를 제공하기 위해 만들어졌습니다. 높은 수익률 최신 파이프라인 강재(X-등급)의 기계적 특성으로 인해 고압 전송 시스템에서 조인트 및 연결 피팅이 약한 연결 고리가 되지 않습니다. 기존 A105 플랜지(≈36ksi 항복률)와 비교하여 A694 F-등급은 훨씬 더 높은 허용 응력을 제공하며 동일한 작동 압력에 대해 더 얇은 벽 설계 또는 더 작은 플랜지를 허용합니다.
주요 보장 속성(사양에서 강제하는 내용)
아래는 가장 자주 참조되는 F52에 대한 보장된 속성(대표 - 실제 에디션 확인 및 PO/MTR 구매):
속성 | 일반적인 A694 F52 요구 사항(최소) |
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0.2% 오프셋 항복 강도 | 52ksi(360MPa). |
인장 강도 | 66ksi(≈455MPa). |
연신율(2인치/50밀리미터 단위) | 20%(분). |
최대 탄소(열/제품) | ≈ 0.26-0.30% (열/제품 분석 허용 오차는 다양합니다). |
Mn | ≈ ~1.6%(최대 범위). |
Si | 0.15-0.35% (일반). |
P, S | ≤ 0.025-0.030% (낮은 수준). |
참고: 위의 값은 표준 및 일반적으로 사용되는 공급업체 표에서 수집한 요약 목표치이므로 항상 ASTM 에디션 또는 공급업체의 MTR에 인쇄된 정확한 한계를 확인하십시오.
화학 성분 - 실용적인 표
버전과 공급업체 제품/열 분석은 다를 수 있습니다. 다음은 제작업체 및 플랜지 공급업체에서 사용하는 실용적인 통합 방법입니다( not 표준 텍스트 또는 MTR을 대체하는 용도로 사용):
요소 | 일반 A694 F52(대표) |
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탄소(C) | ≤ 0.26-0.30%. |
망간(Mn) | ≈ 1.4-1.8%(일반적으로 ≤1.6%). |
실리콘(Si) | 0.15-0.35%. |
인(P) | ≤ 0.025-0.030%. |
유황(S) | ≤ 0.025-0.030%. |
합금(Cr, Mo, Ni, V, Nb) | 보통 낮음으로 추적 수준; 특정 등급 또는 제품 형태는 인성/경화를 위해 제어된 양을 추가할 수 있습니다. 공급업체 MTR을 참조하세요. |
기계식 테이블(간결함)
속성 | 값(일반/분) |
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수율(0.2% 오프셋) | 52 ksi / 360 MPa |
장력 (궁극) | 66 ksi / 455 MPa |
신장 | 20%(분) |
경도(일반적인 단조/담금질) | 브리넬 주변 ~180-200 HB (열처리에 따라 다름). |
열처리, 노치 인성 및 저온 서비스
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열처리: A694 단조품은 일반적으로 정규화 및/또는 담금질 및 템퍼링 필요한 수율/인장 및 인성을 얻기 위해 등급 및 생산자 공정에 따라 다릅니다. 템퍼링/정상화를 위한 일반적인 용광로 온도는 일부 제품의 경우 ~540°C(1000°F) 영역에 있습니다(공급업체 데이터 확인).
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영향 테스트 / CVN: A694는 그 자체로 모든 등급에 대해 단일 Charpy 온도를 고정하지 않으며, 구매자가 CVN 요구 사항(온도 및 최소 에너지)을 지정할 수 있습니다. 많은 파이프라인 애플리케이션에는 저온 인성이 필요한 경우가 많으므로 구매 주문서 및 MTR에 필요한 CVN 온도와 값을 명시해야 합니다.
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디자인 노트: 플랜지 또는 구성품이 추운 기후 또는 극저온 서비스에서 사용되는 경우, 해당 온도에 적합한 재료 및 승인 테스트(A350 LF 등급 또는 특수 충격 요구 사항)를 선택하십시오 - 특정 부품 및 공급업체가 필요한 온도 범위를 포괄하는 CVN 데이터를 제공하지 않는 한 A694 F52는 본질적으로 "저온" 등급이 아닙니다.
등가물 - 엔지니어가 일반적으로 F52를 다른 표준에 매핑하는 방법
짧은 답변입니다: F52는 일반적으로 다음과 기능적으로 호환되는 것으로 간주됩니다. API 5L X52/A860 WPHY-52 그리고 일부 조달 상황에서는 EN/DIN 미세 입자 고내마모강(P355 제품군)과 함께 그룹화되기도 합니다. 하지만 정확한 동등성은 결코 자동이 아닙니다. - 반드시 비교해야 합니다. 화학적 한계, 인장/수율, 필요한 CVN 수준, 열처리 및 검사/테스트 요구 사항.
아래는 조달 논의에 사용되는 간결한 상호 참조 표입니다(근사치, 애플리케이션별로 확인):
ASTM A694 F52 | 공통 상호 참조/동등에 가까운 참조(참고) |
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API 5L X52/A860 WPHY-52 | 둘 다 ~52ksi 수율을 지정하므로 파이프라인/플랜지 호환성을 위해 F52와 자주 일치합니다. PSL 레벨(PSL1 대 PSL2) 및 CVN 테스트를 확인한 후에만 사용하세요. |
EN / DIN - P355N/P355NH(EN 10222-4 / EN 10025 제품군) | 유럽에서는 엔지니어가 단조용 다양한 EN 미세 입자/고내구강에 A694 F 등급을 매핑하며, 매핑은 제품 표준 및 필요한 내구 강도에 따라 달라집니다. 대략적인 수치로 취급하고 확인합니다. |
ASME / A860 WPHY 등급 | A860 WPHY 52 피팅은 API 5L X52와 함께 사용되며, A694 F52 플랜지는 해당 파이프/피팅 등급(기계적 특성이 일치하는)과 함께 일반적으로 사용됩니다. |
실용적인 지침: 배관 사양에 "X52 파이프에 A694 F52 플랜지 사용"이라고 명시되어 있는 경우, 이는 표준적이고 일반적인 페어링입니다. 소유자의 사양에서 "A694 F52와 동등한 재료"를 요청하는 경우 판매자에게 다음을 제공하도록 요구합니다. A694 또는 명시적 동등성 근거를 보여주는 MTR (화학, 기계 및 충격 데이터).
동등성이 오해의 소지가 있는 이유 - 5가지 함정
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다양한 테스트 프로그램: API/EN/ASTM은 다른 필수 테스트를 요구할 수 있습니다(PSL2 추가 테스트, EN 단조품은 다른 열 분석 또는 NDT가 필요할 수 있습니다).
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인성을 위한 다양한 수용 온도: CVN 온도 및 허용 값은 다양하며, "52ksi"의 수율이 동일한 파단 인성을 보장하지는 않습니다.
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구성의 차이: 탄소 및 미세 합금의 차이는 용접성 및 HAZ 인성에 영향을 미치며, %의 작은 변화는 중요한 서비스에 중요합니다.
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열처리 차이: "단조", "정규화" 또는 "담금질 및 템퍼링" 제품은 미세 구조/인성이 다릅니다. 처리 과정을 확인합니다.
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제품 형태와 열/로트 추적성 비교: 일부 표준은 제품 분석과 열 분석을 허용하며, 조달에는 다음이 필요합니다. 히트 바이 히트 MTR 중요한 스풀의 경우
일반적인 애플리케이션(F52가 적합한 경우)
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송유관 플랜지 및 고압 배관 (석유 및 가스 파이프라인 헤더).
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고압 펌프, 밸브 및 단조 피팅 플랜지 인장/항복률은 파이프라인 등급을 추적해야 합니다.
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컴프레서 및 가스 전송 스테이션 무게를 줄이고 더 높은 허용 응력을 원하는 경우.
제조 노트(구매자/QA 팀용)
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단조 연습: A694 단조품은 일반적으로 잉곳/빌렛에서 열간 단조한 후 가공 및 열처리하여 생산합니다. 플랜지가 지정될 때 중요 치수는 ASME/ANSI 치수 표준(B16.5, B16.47)을 참조해야 합니다.
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추적 가능성: 요청 완전한 MTR 추적성열 번호, 제품/열 분석, CVN 테스트 보고서(지정된 경우), 경도 및 구매자가 요구하는 모든 NDT(RT/UT).
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마킹: 공급업체는 A105, A350, A694 등을 혼동하지 않도록 플랜지에 등급, 열 번호 및 표준을 표시해야 합니다(A694 부품에는 종종 "A694 F52" 또는 ASME SA694 등가물이 표시되어 있습니다).
용접, 가공 및 수리 권장 사항
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용접 전/후 열처리(PWHT): PWHT가 필요한지 여부는 부품 두께, 원소 함량(Cr/Mo), 구매자의 용접 절차 사양(WPS)에 따라 다릅니다. 대부분의 A694 탄소/저합금 단조품은 일반적인 플랜지 두께에 PWHT가 필요하지 않지만, 파이프라인 또는 압력 용기 용접에는 코드에 따라 PWHT가 필요할 수 있습니다. 용접 엔지니어에게 확인하세요.
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용접 필러 선택: 호환 가능한 강도와 인성을 가진 필러 금속을 선택하고, 수율이 높은 조합의 경우 부서지기 쉬운 HAZ를 피하기 위해 일치하거나 약간 낮은 강도의 필러를 선택합니다.
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가공: F52는 A105급 플랜지보다 강도가 높으므로 일관된 절삭 공구/피드를 사용하십시오. 플랜지 넥의 네트 섹션을 설계 여백 이하로 줄일 수 있는 재료를 제거하지 마십시오.
조달을 위한 검사 및 테스트 체크리스트
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MTR: 열 번호, 제품/열 분석, 테스트 보고서.
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기계적 테스트 인증서: 인장, 항복, 연신율.
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구매자가 지정한 온도에서 CVN/충격 테스트 보고서(요청 시)를 제공합니다.
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경도 테스트.
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구매자 또는 해당 표준에서 요구하는 경우 NDT(RT/UT/MT).
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ASME B16.5 / EN1092 또는 지정된 플랜지 치수 표준에 따른 육안 및 치수 검사.
실제 동등성 예시
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사례 A - 파이프라인 연결: 엔지니어가 지정한 API 5L X52 파이프와 A694 F52 플랜지 - 이는 허용되고 일반적인 페어링입니다(기계적 특성이 일치). 여전히 플랜지 공급업체가 A694 MTR과 일치하는 볼트/개스킷을 제공해야 합니다.
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케이스 B - 저온 하중을 받는 압력 용기: Do not 저온 압력 용기 단조품에 F52를 맹목적으로 대체 - CVN 성능이 인증된 EN/ASME 저온 등급(A350 LF2 / LF3)을 사용합니다.
빠른 비교 참조: A694 F52와 일반적인 대안
재료 | 수율(ksi/MPa) | 일반적인 사용 | 참고 |
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A694 F52 | 52 ksi / 360 MPa. | 파이프라인 서비스를 위한 고수익 플랜지/피팅. | 구매자의 지시에 따라 MTR 및 특정 테스트가 필요합니다. |
API 5L X52 | 52 ksi / 360 MPa. | 라인 파이프. | PSL2와 PSL1 테스트는 동등성에 영향을 미칩니다. |
A105 | ~36 ksi / 250 MPa. | 범용 플랜지(저압). | 높은 수율이 필요한 곳에는 적합하지 않습니다. |
A350 LF2 | ~최대 36°C에서 저온 인성 테스트를 거쳤습니다. | 저온 플랜지. | 냉동 서비스에는 인증되지 않은 경우 F52가 아닌 LF2/LF3를 선택하세요. |
조달 문구
"재료는 ASTM A694/A694M 등급 F52(ASME SA694 F52 허용)이어야 합니다. 공급업체는 ASTM A694 및 열 번호, 제품/열 화학 분석, 인장/항복/신장 시험 보고서, 구매자가 지정한 온도에서의 경도 및 CVN 충격 보고서(표시된 경우)를 참조하는 전체 MTR을 제공해야 합니다. ASME B16.5(또는 명시된 경우 EN 1092-1)에 따른 플랜지 치수. 모든 대체품은 완전한 테스트 문서와 함께 서면으로 동의해야 합니다."
엔지니어가 자주 묻는 질문
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X52 파이프에 A694 F52 플랜지를 사용할 수 있나요? - 예 일반 파이프라인 서비스에서 PSL 수준 및 CVN 요구 사항을 확인합니다.
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F52는 스테인리스인가요, 듀플렉스인가요? - 아니요. A694 F52는 고수율 탄소/저합금 단조품으로, 다른 공급업체에서 가끔 사용하는 듀플렉스 스테인리스 F-번호와 혼동하지 마세요. MTR 키워드를 확인하세요.
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A694는 저온 성능을 보장하나요? - 자동이 아니며, 구매자가 CVN/온도 허용을 지정해야 합니다.
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A694 F52는 X52와 동일한 구성인가요? - 대략와 동일하지만 미세 합금과 필요한 테스트가 다르므로 문자 그대로의 화학적 동일성이 아닌 실제적인 페어링으로 취급하세요.
자주 묻는 질문
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Q: A694 F52의 정확한 수율과 인장력은 얼마입니까?
A: 최소 0.2% 오프셋 수율 52ksi(≈360MPa) 및 최소 인장 66ksi(≈455MPa)최소 연신율 20%. 이것이 "F52"를 정의하는 핵심 기계적 임계값입니다. -
Q: API 5L X52는 A694 F52와 동일한가요?
A: 일대일 동일성은 없으며, 둘 다 최대 52ksi 수율을 목표로 합니다. API 5L은 특정 화학/인성 테스트를 거친 파이프 표준(PSL1/PSL2)이며, A694는 단조/플랜지 표준입니다. 이들은 다음과 같습니다. 일반적으로 페어링로 설정할 수 있지만 PSL, CVN 및 MTR을 확인해야 합니다. -
Q: A694 F52를 A105 플랜지 또는 A106 파이프에 용접할 수 있습니까?
A: 용접이 가능하지만 수율 불일치에 유의하십시오: A105(≈36ksi)는 훨씬 부드러우며, 플랜지 넥/보어 가공은 A105 부품에 과도한 응력을 가할 수 있습니다. 고응력 시스템의 경우 강도를 일치시키거나 설계를 변경하여 차이를 수용하세요. 엔지니어링 검토를 권장합니다. -
Q: F52 플랜지를 구매할 때 어떤 테스트를 고집해야 합니까?
A: 최소: MTR(열수), 인장 시험, 항복율, 연신율 및 구매자가 지정한 모든 CVN 충격 시험. 계약에 따른 경도 및 NDT. 공급업체가 사용한 ASTM A694의 버전을 명시하도록 요구합니다. -
Q: 유럽에서 주문할 수 있는 EN/DIN 등가물이 있나요?
A: 엔지니어는 종종 A694 F52를 EN 미세 입자/고내구강(P355 제품군/1.0562 또는 관련 지정)에 매핑하지만 단조 및 플랜지 허용에 대해서는 EN 제품 표준(EN 10222-4 또는 EN 1092-1)을 확인합니다. 이 지도는 대략적인 것입니다. -
Q: A694는 소켓 용접 및 나사산 피팅에 적용되나요?
A: 예 - 이 사양은 단조 피팅, 밸브 및 부품에 적용됩니다. 소켓 용접/나사 형태는 제품 분석 허용치가 다를 수 있으므로 특정 제품 포장과 MTR을 확인하세요. -
Q: 어떤 열처리를 해야 하나요?
A: 생산자 및 부품 형상에 따라 정규화 또는 담금질 및 템퍼링; 공급업체는 MTR의 열처리에 유의해야 합니다. 설계에 특정 미세 구조/인성이 필요한 경우 이를 명시해야 합니다. -
Q: A694 F52 플랜지는 해양 서비스에서 일반적으로 사용됩니까?
A: 송전 및 석유 및 가스 환경에서 사용되며, 해양 또는 부식성 환경의 경우 추가 부식 허용치 또는 스테인리스/CRA 라이닝이 더 바람직할 수 있습니다. 해수 및 부식 조건에 대한 적합성을 확인합니다. -
Q A694 F52 플랜지를 고온 증기 서비스에서 사용할 수 있습니까?
A: 가능성은 있지만 고온 크리프 저항성은 합금과 설계에 따라 달라지므로 코드(ASME)를 참조하고 고온 기계적 요구 사항을 지정하세요. -
질문: 동등성을 입증하는 문서에는 어떤 것이 있나요?
A: 표준 참조(A694 또는 API/EN), 전체 화학 분석, 인장/항복률/신장 결과 및 CVN 테스트 보고서가 포함된 열별 MTR(지정된 경우)이 필요합니다. 대체품에 대한 구매자/엔지니어의 서면 동의가 필요합니다.
구매 체크리스트 및 샘플 PO 언어
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지정 ASTM A694/A694M - F52 등급 (또는 허가 ASME SA694 F52)를 준수해야 합니다.
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요구 사항 MTR 사용된 ASTM/A860/API 표준을 참조하세요.
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필수 지정 CVN 온도 (있는 경우), NDT 및 수용 수준.
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플랜지 치수 표준(ASME B16.5 또는 EN 1092-1) 및 정격 등급을 불러옵니다.
최종 엔지니어링 권장 사항
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치료 A694 F52 → API X52 로서 실용적인 페어링를 맹목적으로 대체하는 것이 아닙니다.
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중요/저온/피로에 민감한 시스템의 경우 다음이 필요합니다. 충격/파손 데이터 를 계약서에 추가합니다.
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다음을 주장하십시오. 열 추적 가능한 MTR 및 공급업체 프로세스 노트 (단조 일정, 열처리).