Pipa Seamless Suhu Rendah terutama digunakan dalam produksi etilena, propilena, urea, amonia sintetis, pupuk majemuk NPK, dan dalam industri farmasi untuk pencucian, pemurnian, desulfurisasi, dan penghilangan lemak, di antara proses lainnya.
Pipa-pipa ini juga digunakan dalam pembuatan peralatan kriogenik, penyimpanan dingin bersuhu sangat rendah, jaringan pipa untuk mengangkut gas cair bersuhu sangat rendah, dan komponen-komponen pipa terkait. Secara internasional, sistem pipa tanpa sambungan bersuhu rendah diwakili oleh standar ASTM A333/A333M—2011, yang cocok untuk lingkungan bersuhu rendah hingga -196°C.
Di antara 9 jenis pipa suhu rendah dalam standar ASTM A333/A333M, Gr.6 banyak digunakan dalam industri petrokimia dan transportasi fluida di daerah suhu rendah dan dataran tinggi. Komposisi kimia Gr.6 dalam versi standar tahun 2010 hanya mencakup lima elemen umum—C, Si, Mn, P, dan S—sementara versi 2011 menambahkan elemen paduan seperti Cr, Ni, Mo, Cu, V, dan Nb. Sejak penerapan standar tahun 2011, Gr.6 telah sepenuhnya mematuhi spesifikasi baru dan sekarang diklasifikasikan sebagai sistem baja paduan rendah untuk pipa suhu rendah.
Dari perspektif ketangguhan suhu rendah, unsur-unsur seperti C, Si, P, S, dan N dianggap berbahaya, dengan P sebagai unsur yang paling merugikan, sedangkan Mn dan Ni merupakan unsur yang bermanfaat. Standar lama terutama mengandalkan Mn untuk meningkatkan kinerja suhu rendah, sedangkan standar baru lebih meningkatkan sifat suhu rendah dengan menambahkan Ni, V, Nb, dan unsur paduan lainnya.
Data statistik menunjukkan bahwa untuk setiap peningkatan 1% pada Ni, suhu transisi getas dapat menurun sekitar 20°C, meskipun hal ini meningkatkan biaya.
Perbandingan Komposisi Kimia
| Elemen | Versi 2010 (Lama) Komposisi | Versi 2011 (Baru) Komposisi |
| Karbon (C) | Maksimal 0,30% | Maksimal 0,30% |
| Silikon (Si) | Maksimal 0,15% | Maksimal 0,15% |
| Mangan (Mn) | 0.90% – 1.35% | 0.90% – 1.35% |
| Fosfor (P) | Maksimal 0,03% | Maksimal 0,03% |
| Belerang (S) | Maksimal 0,03% | Maksimal 0,03% |
| Kromium (Cr) | / | Maksimal 0,30% |
| Nikel (Ni) | / | Maksimal 0,50% |
| Molibdenum (Mo) | / | Maksimal 0,12% |
| Tembaga (Cu) | / | Maksimal 0,35% |
| Vanadium (V) | / | Maksimal 0,08% |
| Niobium (Nb) | / | Maksimal 0,05% |
Alasan dan Dampak Perubahan Konten Elemen
Penambahan unsur-unsur seperti Kromium (Cr), Nikel (Ni), Molibdenum (Mo), Tembaga (Cu), Vanadium (V), dan Niobium (Nb) bertujuan untuk meningkatkan kinerja suhu rendah dan ketahanan terhadap kerapuhan pipa, meningkatkan ketangguhan dan kekuatannya di lingkungan suhu rendah.
Versi 2010 (Lama) terutama mengandalkan unsur-unsur seperti C, Si, Mn, P, dan S, dengan Mn digunakan untuk meningkatkan kinerja suhu rendah.
Versi 2011 (Baru) memperkenalkan elemen paduan tambahan (seperti Cr, Ni, Mo, Cu, V, dan Nb), yang membantu meningkatkan ketangguhan dan kekuatan pipa, terutama di lingkungan suhu rendah.
Penyertaan unsur-unsur paduan ini berkontribusi untuk meningkatkan ketahanan pipa terhadap benturan suhu rendah, mengurangi suhu transisi getas, dan secara signifikan meningkatkan stabilitas material, terutama di lingkungan suhu sangat rendah (misalnya, -196°C).
Perbandingan Sifat Mekanik
| Milik | Versi 2010 (Lama) | Versi 2011 (Baru) |
| Kekuatan Hasil (YS) | Minimum 415 MPa | Minimum 415 MPa |
| Kekuatan Tarik (TS) | Tekanan 515 – 690 MPa | Tekanan 515 – 690 MPa |
| Perpanjangan (El) | Min 20% | Min 20% |
| Kekerasan (HRB) | Min 95 | Min 95 |
Kekuatan Luluh (YS) dan Kekuatan Tarik (TS) tetap konsisten antara versi 2010 dan 2011, memastikan bahwa material tersebut memenuhi persyaratan menahan tekanan untuk jaringan pipa suhu rendah.
Perpanjangan dan Kekerasan juga tetap tidak berubah, menunjukkan bahwa keuletan material dan ketahanan terhadap deformasi tidak terpengaruh secara signifikan.
Perbandingan Ketangguhan Suhu Rendah
| Milik | Versi 2010 (Lama) | Versi 2011 (Baru) |
| Ketahanan terhadap benturan | Minimal 27 J (-46°C) | Minimal 27 J (-46°C) |
| Transisi Suhu Rapuh | -46 derajat celcius | -50 derajat celcius |
| Tahan Benturan Suhu Rendah | Lebih lemah | Lebih kuat |
Suhu Transisi Rapuh menurun pada versi 2011 (dari -46°C ke -50°C), yang berarti material tetap lebih kuat pada suhu yang lebih rendah.
Ketahanan Benturan Suhu Rendah ditingkatkan pada versi 2011, karena penambahan Ni, V, Nb, dan elemen paduan lainnya semakin meningkatkan kemampuan pipa untuk menahan kerapuhan pada suhu yang sangat rendah.
Perbandingan Sifat Fisik
| Milik | Versi 2010 (Lama) | Versi 2011 (Baru) |
| Kepadatan | 7,85 gram/cm³ | 7,85 gram/cm³ |
| Modulus Elastisitas | 210 GPa | 210 GPa |
| Konduktivitas Termal | 46 W/m·K | 46 W/m·K |
Kepadatan, Modulus Elastisitas, dan Konduktivitas Termal tidak menunjukkan perubahan signifikan antara kedua versi, yang menunjukkan bahwa sifat fisik dasar material tersebut pada dasarnya sama.
Sifat-sifat ini penting untuk menentukan ekspansi termal dan kekuatan tekan pipa, tetapi peningkatan kinerja suhu rendah terutama bergantung pada perbaikan komposisi kimia.
Kesimpulan
Komposisi Kimia: Versi 2011 memperkenalkan lebih banyak elemen paduan (seperti Ni, V, Nb), secara signifikan meningkatkan kinerja material pada suhu rendah.
Sifat Mekanik: Kekuatan luluh, kekuatan tarik, dan perpanjangan tetap konsisten antara kedua versi, memastikan kesesuaiannya untuk aplikasi suhu rendah.
Sifat Fisik: Kepadatan, modulus elastisitas, dan konduktivitas termal tidak berubah, dengan perbaikan terutama berasal dari perubahan komposisi kimia.
Ketangguhan Suhu Rendah: Versi 2011 menunjukkan ketangguhan yang lebih baik, terutama pada suhu yang sangat rendah, karena penambahan elemen paduan yang bermanfaat.
Oleh karena itu, ASTM A333 GR6 versi 2011 memberikan kinerja dan ketangguhan suhu rendah yang ditingkatkan dibandingkan versi 2010, membuatnya lebih cocok untuk kondisi suhu rendah yang ekstrem.
Sumber daya lainnya：
Pipa ASTM A333
ID 
EN 
DE 
RU 
FA 
ES 
FR 
NL