ASTM A181 と A105:工業用配管ではどちらの低炭素鋼が勝つか

産業用および配管用途に適した材料を選択する際には、多くの要素を考慮する必要があります。建築および配管システムでよく使用される 2 つの一般的な低炭素鋼材料は、ASTM A181 と A105 です。これらの材料の違いを理解すると、プロジェクトに適切な選択について情報に基づいた決定を下すのに役立ちます。この記事では、ASTM A181 と A105 を比較して、どちらがアプリケーションに最適かを判断するのに役立ちます。

ASTM A181 と A105 の違い

構成

ASTM A181 と A105 は同様の組成を持ち、低炭素含有量、高強度、良好な引張強さと降伏強さなど、いくつかの共通の特徴を共有しています。しかし、その構成にはいくつかの違いがあります。 ASTM A181 にはシリコン、ニッケル、クロムが含まれていますが、A105 にはシリコンとマンガンのみが含まれています。

アプリケーション

ASTM A181 は、高温寿命と耐食性が必要なフランジ、継手、バルブ、その他の圧力容器に一般的に使用されます。一方、A105 は、低圧油圧システム、汎用フランジ、低温使用要件など、良好な機械的特性が必要な用途で広く使用されています。

製造

ASTM A181 と A105 の製造プロセスは似ています。どちらの材料も鍛造と機械加工ですが、方法が異なります。 ASTM A181 は熱間鍛造で製造され、A105 は熱間または冷間鍛造で製造されます。材料は、必要な靭性と機械的特性を得るために指定された条件を満たすように熱処理されます。

規格

どちらの材料も広く使用されており、国際標準化団体によって承認されています。 ASTM A181 にはグレード I とグレード II の 2 つのグレードがありますが、A105 にはそのような品質はありません。 ASTM A105 は、ASTMA105 および ASME SA105 規格に準拠した鍛造炭素鋼配管コンポーネントとシームレス配管継手を製造します。

費用

ASTM A181 および A105 材料のコストは、製品の形状、サイズ、数量によって異なる場合があります。ただし、ASTM A181 は ASTM A105 に比べて比較的高価です。これは主に、ASTM A181 に含まれるシリコン、ニッケル、クロムの含有量がコスト増加の原因となっているためです。

温度範囲

ASTM A181 と ASTM A105 の主な違いの 1 つは、それぞれが設計されている温度範囲です。 ASTM A181 の温度範囲は摂氏 -29 ℃ ～ 427 ℃で、ASTM A105 の温度範囲は摂氏 -20 ℃ ～ 593 ℃です。これは、ASTM A181 は高温用途には適さないが、ASTM A105 は適していることを意味します。

降伏強さ

これら 2 つの材料のもう 1 つの違いは、降伏強度です。降伏強度は、材料が変形せずに応力に耐える能力を測定します。 ASTM A181 の降伏強度は 205 MPa ですが、ASTM A105 の降伏強度は 240 MPa です。これは、ASTM A105 が ASTM A181 よりも強く、変形することなく応力に耐えられることを意味します。

引張強さ

引張強さは、応力に耐える材料の能力のもう 1 つの尺度です。これは、材料が破損する前に耐えることができる最大応力量です。 ASTM A181 の引張強さは 415 MPa ですが、ASTM A105 の引張強さは 550 MPa です。これは、繰り返しになりますが、ASTM A105 は ASTM A181 よりも強度が高く、破損する前にストレスに耐えることができることを意味します。

破断伸び

破断伸びは、破断する前に材料が伸びる能力を測定します。 ASTM A181 の亀裂での伸びは 22% ですが、ASTM A105 の試験での伸びは 25% です。これは、繰り返しになりますが、この点において ASTM A105 の方が ASTM A181 よりも優れており、破断する前により長く伸ばすことができることを意味します。

弾性係数

弾性率は、負荷がかかっても破損することなく材料が変形する能力を測定します。両方の材料の弾性率は 200 GPa です。これは、荷重がかかっても壊れずに同等に曲がることができることを意味します。

結論

要約すると、ASTM A181 および A105 は産業および配管用途で一般的です。これら 2 つの材料は同様の特性を共有していますが、特に組成、用途、コストにおいていくつかの重要な違いがあります。用途に適した材料を確実に選択するには、当社のような信頼できるサプライヤーにご相談ください。お客様のニーズに最適な製品の選択をお手伝いいたします。

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