C12200 ASTM B68 Ống đồng không hàn, tôi bóng

1. Phạm vi áp dụng

1.1 Tiêu chuẩn này quy định yêu cầu đối với ống đồng không nối mối hàn, ủ sáng, thích hợp để sử dụng trong các hệ thống làm lạnh, ống dẫn dầu, ống dẫn xăng, v.v., nơi yêu cầu ống có bề mặt trong gần như không có cặn và bụi bẩn.1.1.1 Các ống được chế tạo từ bất kỳ mã số UNS đồng nào dưới đây đều phải được cung cấp, trừ khi có quy định khác trong hợp đồng hoặc đơn đặt hàng:

1.2 Các giá trị được nêu theo đơn vị inch-pound là tiêu chuẩn, ngoại trừ kích thước hạt được nêu theo đơn vị SI.
1.3 Tiêu chuẩn này là phiên bản tương ứng với tiêu chuẩn SI B 68M; do đó, không trình bày các giá trị tương đương theo hệ SI trong tiêu chuẩn này.
1.4 Cảnh báo nguy hiểm sau đây chỉ áp dụng cho phương pháp thử mô tả tại Mục 20.5 và 21.2.6 của tiêu chuẩn này: Tiêu chuẩn này không nhằm giải quyết toàn bộ các mối lo ngại về an toàn, nếu có, liên quan đến việc sử dụng nó. Người sử dụng tiêu chuẩn này chịu trách nhiệm thiết lập các quy trình an toàn và sức khỏe phù hợp cũng như xác định tính khả dụng của các giới hạn quy định trước khi sử dụng.

2. Tài liệu tham chiếu
2.1 Các tiêu chuẩn ASTM:
Tiêu chuẩn B 68M: Ống đồng không mối hàn, đã ủ sáng[Metric]
Phương pháp thử B 153: Thử mở rộng (thử chốt) đối với ống và ống đồng, hợp kim đồng
Tiêu chuẩn B 251: Yêu cầu chung đối với ống đồng và hợp kim đồng cán nóng không mối hàn
Phương pháp thử B 577: Phương pháp xác định oxit đồng(I) (độ nhạy với giòn do hydro) trong đồng
Phân loại B 601: Ký hiệu trạng thái tôi đối với đồng và hợp kim đồng — cán nóng và đúc
B 846 Thuật ngữ dành cho đồng và hợp kim đồng
Tiêu chuẩn hướng dẫn E 3: Hướng dẫn chuẩn bị mẫu vi cấu trúc kim loại
Tiêu chuẩn thử nghiệm E 8: Phương pháp thử kéo vật liệu kim loại
Tiêu chuẩn thực hành E 29: Sử dụng chữ số có nghĩa trong dữ liệu thử nghiệm để đánh giá sự phù hợp với đặc tả kỹ thuật
Tiêu chuẩn thử nghiệm E 53: Phương pháp xác định hàm lượng đồng trong đồng nguyên chất bằng phương pháp trọng lượng
Tiêu chuẩn thử nghiệm E 62: Phương pháp phân tích hóa học đồng và hợp kim đồng (phương pháp quang phổ)
Tiêu chuẩn thử nghiệm E 112: Phương pháp xác định kích thước hạt trung bình
Tiêu chuẩn thực hành E 243: Kiểm tra điện từ (dòng xoáy) đối với ống đồng và hợp kim đồng
Tiêu chuẩn thực hành E 255: Lấy mẫu đồng và hợp kim đồng để xác định thành phần hóa học6
Tiêu chuẩn thực hành E 527: Thực hành mã hóa kim loại và hợp kim (UNS)

3. Thuật ngữ
3.1 Các định nghĩa:
3.1.1 Xem Thuật ngữ B 846 để biết định nghĩa các thuật ngữ liên quan đến đồng và hợp kim đồng.
3.1.2 ủ sáng, n—Xử lý nhiệt được thực hiện trong môi trường khí được kiểm soát nhằm giảm thiểu tối đa sự oxy hóa bề mặt và giữ cho bề mặt tương đối sáng bóng.
3.2 Các định nghĩa về các thuật ngữ đặc thù của tiêu chuẩn này:
3.2.1 có khả năng—Việc thử nghiệm này không nhất thiết phải do nhà sản xuất vật liệu thực hiện. Tuy nhiên, nếu việc thử nghiệm sau đó do người mua tiến hành cho thấy vật liệu không đáp ứng các yêu cầu nêu trên thì vật liệu đó sẽ bị bác bỏ.

4. Thông tin đặt hàng
4.1 Bao gồm các thông tin sau trong đơn đặt hàng sản phẩm:
4.1.1 Ký hiệu ASTM và năm ban hành (ví dụ: B 68 – 95),
4.1.2 Mã số đồng UNS (ví dụ: C10200),
4.1.3 Trạng thái tôi luyện (Mục 8),
4.1.4 Kích thước, đường kính và độ dày thành ống (Mục 16),
4.1.5 Hình thức cung cấp: đoạn thẳng hoặc cuộn,
4.1.6 Tổng chiều dài hoặc số lượng chi tiết cho từng kích thước,
4.1.7 Tổng trọng lượng cho từng kích thước, và
4.1.8 Khi sản phẩm được mua cho các cơ quan của Chính phủ Hoa Kỳ.
4.2 Các tùy chọn sau đây có sẵn và phải được nêu rõ tại thời điểm đặt hàng nếu cần thiết:
4.2.1 Kiểm tra điện từ (kiểm tra dòng xoáy),
4.2.2 Kiểm tra giòn hóa,
4.2.3 Kiểm tra uốn mở,
4.2.4 Kiểm tra dẹt,
4.2.5 Chứng nhận, và
4.2.6 Báo cáo thử nghiệm nhà máy.

5. Yêu cầu chung
5.1 Các điều khoản sau đây của Đặc tả B 251 là một phần của đặc tả này.
5.1.1 Thuật ngữ chung,
5.1.2 Vật liệu và quy trình sản xuất,
5.1.3 Chất lượng gia công, bề mặt hoàn thiện và ngoại quan,
5.1.4 Ý nghĩa của các giới hạn số,
5.1.5 Kiểm tra,
5.1.6 Loại bỏ và xem xét lại,
5.1.7 Chứng nhận,
5.1.8 Báo cáo thử nghiệm,
5.1.9 Đóng gói và đánh dấu bao bì,
5.1.10 Các yêu cầu bổ sung.
5.2 Ngoài ra, khi một điều khoản có tiêu đề giống hệt với các điều khoản được trích dẫn tại mục 5.1 xuất hiện trong đặc tả này, điều khoản đó có thể chứa các yêu cầu thay thế cho những yêu cầu nêu trong Đặc tả B 251. Trong trường hợp mâu thuẫn, đặc tả này sẽ được ưu tiên áp dụng.

6. Vật liệu và quy trình sản xuất
6.1 Vật liệu:
6.1.1 Vật liệu chế tạo phải là phôi, thanh hoặc ống bằng đồng UNS số C10200, C10300, C10800, C12000 hoặc C12200 và phải đủ độ nguyên khối để thích hợp cho việc gia công thành các sản phẩm ống như mô tả.
6.2 Sản xuất:
6.2.1 Ống phải được sản xuất bằng các quá trình gia công nóng hoặc nguội sao cho tạo ra cấu trúc rèn đồng nhất và đều đặn trong sản phẩm hoàn chỉnh. Ống phải được kéo nguội đến kích thước và độ dày thành cuối cùng, sau đó được ủ sáng để đạt độ cứng quy định.

7. Thành phần hóa học
7.1 Vật liệu phải đáp ứng các yêu cầu quy định trong Bảng 1 đối với đồng được chỉ định.
7.2 Các giới hạn đặc tả này không loại trừ khả năng tồn tại của các nguyên tố khác. Không cấm thiết lập giới hạn cho các nguyên tố chưa đặt tên và yêu cầu phân tích theo thỏa thuận giữa nhà sản xuất hoặc nhà cung cấp với người mua.

8. Trạng thái ủ
8.1 Ống phải được cung cấp ở một trong hai trạng thái ủ như sau:

8.1.1 Các trạng thái ủ được định nghĩa trong Phân loại B601.

9. Kích thước hạt
9.1 Ống ở trạng thái tôi nhẹ O50 và tôi mềm O60 phải đáp ứng các yêu cầu nêu trong Bảng 2.

10. Yêu cầu về tính chất cơ học
10.1 Độ bền kéo:
10.1.1 Ống phải có độ bền kéo tối thiểu 30 ksi khi thử theo Phương pháp thử E 8.
10.2 Độ giãn dài:
10.2.1 Độ giãn dài khi kéo của ống phải đạt tối thiểu 40 % (chiều dài khoảng cách đo là 2 inch) khi thử nghiệm theo Phương pháp thử E 8.

11. Yêu cầu về hiệu năng
11.1 Thử nghiệm mở rộng:
11.1.1 Khi được quy định trong hợp đồng hoặc đơn đặt hàng, đường kính ngoài của ống cung cấp phải có khả năng giãn nở như sau khi thử nghiệm theo Phương pháp thử B 153.

11.1.1.1 Ống đã giãn nở không được xuất hiện vết nứt hoặc vỡ nào khi quan sát bằng mắt thường mà không sử dụng thiết bị đặc biệt hay phương tiện tăng cường nào, ngoại trừ việc sử dụng kính điều chỉnh thị lực.
11.1.2 Thử nghiệm dẹt là phương án thay thế tùy chọn cho thử nghiệm giãn nở đối với ống đã ủ có đường kính lớn hơn 4 inch.
11.2 Thử nghiệm dẹt:
11.2.1 Khi được quy định trong hợp đồng hoặc đơn đặt hàng, ống phải có khả năng ép dẹt theo đúng quy định tại phương pháp mô tả tại điều 21.2.6.1 và không được chứa vết nứt hay khuyết tật nào nhìn thấy được bằng mắt thường trên phần đã dẹt.

12. Kiểm tra vi mô
12.1 Mẫu đồng UNS số C10200, C10300 và C12000 phải không chứa oxit đồng(I) theo kết quả xác định bằng Quy trình A trong Tiêu chuẩn thử nghiệm B 577. Khi cung cấp đồng UNS số C10800 hoặc C12200 thì không bắt buộc kiểm tra. Trong trường hợp tranh chấp, phải áp dụng phương pháp trọng tài theo Quy trình C trong Tiêu chuẩn thử nghiệm B 577.

13. Giòn hóa do hydro
13.1 Mẫu đồng UNS số C10200, C12000 và C12200 phải đạt yêu cầu thử nghiệm giòn hóa theo Quy trình B trong Tiêu chuẩn thử nghiệm B 577. Việc thực hiện thực tế thử nghiệm này không bắt buộc theo điều khoản của tiêu chuẩn này trừ khi được nêu rõ cụ thể trong thông tin đặt hàng. Trong trường hợp tranh chấp, phải áp dụng phương pháp trọng tài theo Quy trình C trong Tiêu chuẩn thử nghiệm B 577.

14. Kiểm tra phi phá hủy
14.1 Theo thỏa thuận giữa nhà sản xuất và bên mua, mỗi ống có chiều dài tối đa 31⁄8 mm đường kính ngoài phải được kiểm tra bằng phương pháp điện từ (dòng điện xoáy). Đối với kiểm tra này, ống phải được kiểm tra ở trạng thái kéo nguội cuối cùng hoặc tôi mềm cuối cùng, trước khi cuộn hoặc ở dạng thanh thẳng trước khi tôi mềm cuối cùng.
14.2 Thử nghiệm điện từ (dòng xoáy):
14.2.1 Khi kiểm tra theo Tiêu chuẩn thực hành E 243, các ống không kích hoạt thiết bị cảnh báo của thiết bị thử nghiệm sẽ được coi là phù hợp với yêu cầu thử nghiệm.

15. Đơn hàng mua cho các cơ quan Chính phủ Hoa Kỳ
15.1 Khi hợp đồng hoặc đơn đặt hàng nêu rõ việc mua hàng là cho một cơ quan thuộc Chính phủ Hoa Kỳ, các ống cung cấp phải tuân thủ các điều kiện được quy định tại phần Yêu cầu bổ sung của Tiêu chuẩn B 251.

16. Kích thước và sai lệch cho phép
16.1 Các kích thước và dung sai đối với sản phẩm áp dụng tiêu chuẩn này phải tuân theo bảng và các đoạn liên quan sau đây trong Tiêu chuẩn B 251:
16.1.1 Độ sai lệch về độ dày thành ống—Bảng 1.
16.1.2 Dung sai đường kính—Bảng 3.
16.1.3 Dung sai chiều dài—Bảng 5 và Bảng 6.
16.1.4 Độ vuông góc của mặt cắt—Tham khảo mục Độ vuông góc của mặt cắt.
16.2 Cuộn ống, dung sai chiều dài—Tham khảo Bảng 2, Bảng 3, Bảng 4 và Bảng 5 của đặc tả này.

17. Chất lượng gia công, bề mặt hoàn thiện và ngoại quan
17.1 Chất lượng gia công:
17.1.1 Ống cung cấp phải sạch, không dính bụi bẩn, vảy oxit và các khuyết tật khác; tuy nhiên, các khuyết điểm bề mặt không ảnh hưởng đến mục đích sử dụng dự kiến thì vẫn được chấp nhận.
17.1.2 Ống phải được ủ sáng sau công đoạn kéo cuối cùng hoặc, khi yêu cầu, sau khi cuộn.
17.2 Lớp hoàn thiện và ngoại quan:
17.2.1 Bề mặt trong và ngoài của ống phải có vẻ ngoài điển hình tương tự như đồng đã được ủ sáng.

18. Lấy mẫu
18.1 Quy mô lô, kích thước phần lấy mẫu và cách chọn các phần mẫu phải như sau:
18.1.1 Kích thước lô—Kích thước lô là 10 000 lb hoặc một phần của lô đó.
18.1.2 Kích thước phần—Các phần mẫu phải được chọn sao cho đại diện cho lô theo lịch trình sau:

18.1.2.1 Đối với ống cung cấp ở dạng cuộn, một đoạn đủ dài để thực hiện tất cả các thử nghiệm cần thiết phải được cắt từ mỗi cuộn được chọn để kiểm tra. Phần còn lại của các cuộn đã chọn phải được đưa vào lô giao hàng và sai lệch cho phép về chiều dài đối với các cuộn này sẽ được miễn trừ.
18.2 Thành phần hóa học:
18.2.1 Mẫu tổng hợp được chuẩn bị từ các phần mẫu với khối lượng gần bằng nhau và được chế bị theo Phương pháp E 255. Khối lượng tối thiểu của mẫu tổng hợp là 150 g.
18.2.2 Nhà sản xuất có quyền lựa chọn thời điểm lấy mẫu: tại thời điểm rót phôi hoặc từ sản phẩm bán thành phẩm. Khi thành phần hóa học đã được xác định trong quá trình sản xuất, việc lấy mẫu từ sản phẩm hoàn chỉnh là không bắt buộc.
18.2.3 Khi lấy mẫu tại thời điểm rót phôi, ít nhất hai mẫu phải được lấy: một mẫu sau khi bắt đầu rót và một mẫu gần cuối quá trình rót, cho mỗi nhóm phôi được rót đồng thời từ cùng một nguồn kim loại nóng chảy.
18.2.4 Khi lấy mẫu từ sản phẩm bán thành phẩm, một mẫu phải được lấy để đại diện cho mỗi 10.000 lb (khoảng 4.536 kg) hoặc một phần của khối lượng đó, ngoại trừ trường hợp không yêu cầu quá một mẫu trên mỗi chi tiết.

19. Số lượng thử nghiệm và thử nghiệm lại
19.1 Các phép thử:
19.1.1 Thành phần hóa học—Phải được xác định là giá trị trung bình cộng của kết quả từ ít nhất hai lần xác định lặp lại đối với mỗi nguyên tố quy định.
19.1.2 Độ bền kéo, độ giãn dài và kích thước hạt—Phải được báo cáo dưới dạng giá trị trung bình của kết quả từ các mẫu thử nghiệm và mỗi mẫu thử nghiệm phải đáp ứng các yêu cầu của đặc tả.
19.1.3 Các thử nghiệm khác—Ít nhất hai mẫu thử phải được chuẩn bị cho mỗi phép thử còn lại và mỗi mẫu phải đáp ứng các yêu cầu thử nghiệm.
19.2 Kiểm tra lại:
19.2.1 Khi kết quả thử nghiệm do người mua thực hiện không đáp ứng yêu cầu đặc tả sản phẩm, nhà sản xuất hoặc nhà cung cấp có quyền tiến hành thử nghiệm lại.
19.2.2 Việc thử nghiệm lại phải tuân theo hướng dẫn trong đặc tả này dành cho thử nghiệm ban đầu, ngoại trừ số lượng mẫu thử phải gấp đôi số lượng mẫu thường yêu cầu cho thử nghiệm đó.
19.2.3 Kết quả thử nghiệm của tất cả các mẫu phải đáp ứng yêu cầu(s) của đặc tả này trong lần thử nghiệm lại; việc không đáp ứng sẽ dẫn đến việc loại bỏ lô hàng.

20. Chuẩn bị mẫu thử
20.1 Thành phần hóa học:
20.1.1 Việc chuẩn bị mẫu phân tích để xác định thành phần hóa học là trách nhiệm của phòng thí nghiệm báo cáo kết quả.
20.2 Kích thước hạt, kiểm tra bằng kính hiển vi và giòn do hydro:
20.2.1 Mẫu thử phải được chuẩn bị theo Hướng dẫn E 3.
20.2.1.1 Bề mặt mẫu phải gần giống một tiết diện dọc bán kính của ống.
20.3 Thử nghiệm kéo và độ giãn dài:
20.3.1 Mẫu thử phải là tiết diện toàn bộ của ống và phải đáp ứng các yêu cầu nêu trong mục ’Mẫu thử đối với ống và ống dẫn’ thuộc Phương pháp thử E 8, trừ trường hợp giới hạn về dung tích máy thử không cho phép sử dụng mẫu như vậy.
20.3.2 Khi không thể sử dụng mẫu tiết diện toàn bộ, mẫu thử phù hợp với Mẫu số 1 trong Hình 13 của Phương pháp thử E 8 là chấp nhận được.
20.4 Thử nghiệm mở rộng (bằng chốt):
20.4.1 Mẫu thử phải được chuẩn bị theo Phương pháp thử B 153.
20.5 Thử nghiệm dẹt:
20.5.1 Mẫu thử dài 4 inch phải được cắt từ một đầu của hai đoạn ống. Không yêu cầu chuẩn bị đặc biệt nào.

21. Phương pháp thử nghiệm
21.1 Phân tích thành phần hóa học:
21.1.1 Trong trường hợp có tranh chấp, thành phần hóa học sẽ được xác định như sau:
Phương pháp thử nguyên tố
Đồng E 53
Photpho E 62
21.1.2 Phương pháp thử nghiệm để xác định nguyên tố hoặc các nguyên tố được yêu cầu theo hợp đồng hoặc đơn đặt hàng phải do nhà sản xuất hoặc nhà cung cấp và người mua thỏa thuận.
21.2 Các ống cung cấp phải đáp ứng các tính chất cơ lý và tất cả các yêu cầu khác của tiêu chuẩn này khi được thử nghiệm hoặc kiểm tra theo phương pháp thử nghiệm hoặc quy trình phù hợp sau đây:

21.2.1 Kích thước hạt—Trong trường hợp tranh chấp, kích thước hạt phải được xác định bằng phương pháp giao cắt.
21.2.2 Độ bền kéo—Trong trường hợp tranh chấp, độ bền kéo phải được xác định theo Phương pháp thử E 8.
21.2.3 Kiểm tra bằng kính hiển vi:
21.2.3.1 Phải áp dụng Quy trình A; tuy nhiên, trong trường hợp tranh chấp, phải áp dụng Quy trình C của Phương pháp thử B 577.
21.2.4 Giòn do hydro:
21.2.4.1 Phải áp dụng Quy trình B; tuy nhiên, trong trường hợp tranh chấp, phải áp dụng Quy trình C của Phương pháp thử B 577.
21.2.5 Thử nghiệm điện từ (dòng xoáy)—Mỗi ống có kích thước tới và bao gồm 3″1⁄8 mm đường kính ngoài phải được kiểm tra bằng phương pháp dòng điện xoáy. Việc kiểm tra phải tuân theo quy trình trong Tiêu chuẩn Thực hành E 243. Các ống phải được đưa qua thiết bị kiểm tra dòng điện xoáy được hiệu chỉnh để cung cấp thông tin về độ phù hợp của ống đối với ứng dụng dự kiến.
21.2.5.1 Có thể sử dụng tiêu chuẩn độ sâu rãnh hoặc tiêu chuẩn lỗ khoan.
(a) Tiêu chuẩn độ sâu rãnh khía, làm tròn đến gần nhất 0,001 inch, phải bằng 22 % chiều dày thành ống. Dung sai độ sâu rãnh khía
là 60.0005 in.
(b) Các lỗ khoan phải được khoan theo phương bán kính xuyên qua thành ống bằng một đồ gá khoan phù hợp có lót bạc dẫn hướng mũi khoan; cần thận trọng để tránh làm biến dạng ống trong quá trình khoan. Đường kính lỗ khoan phải tuân theo quy định dưới đây và không được sai lệch quá +0,001 inch, -0,000 inch so với đường kính lỗ khoan đã nêu.

21.2.5.2 Ngoài ra, tùy chọn của nhà sản xuất, sử dụng thiết bị kiểm tra dòng xoáy không nhạy với tốc độ nhưng được trang bị khả năng chọn một phần tín hiệu mất cân bằng cực đại, các giá trị tín hiệu mất cân bằng cực đại sau đây sẽ được áp dụng:

21.2.5.3 Các ống không kích hoạt thiết bị cảnh báo của máy kiểm tra dòng xoáy sẽ được coi là đạt yêu cầu thử nghiệm này. Các ống có khuyết tật được thiết bị kiểm tra chỉ ra có thể, tùy chọn của nhà sản xuất, được kiểm tra lại hoặc thử nghiệm lại nhằm xác định mức độ khuyết tậtlà lý do để loại bỏ. Các tín hiệu phát hiện được gây ra bởi hư hỏng cơ học nhẹ, đất bám hoặc độ ẩm sẽ không là lý do để loại bỏ ống, miễn là kích thước ống vẫn nằm trong giới hạn quy định và ống vẫn phù hợp với ứng dụng dự kiến.
21.2.6 Thử nghiệm dẹt:
21.2.6.1 Mẫu thử phải được ép dẹt từ từ bằng máy ép sao cho thước đo đặt ở độ dày thành ống nhân ba có thể di chuyển tự do qua phần ống đã ép dẹt.

22. Từ khóa
22.1 đã tôi sáng; ống đồng; ống liền khối; ống đồng