ASME B31.3-2006(Revision of ASME B31.3-2004)

Process PipingASME Code for Pressure Piping, B31

A N A M E R I C A N N A T I O N A L S T A N D A R D

Three Park Avenue New York, NY 10016

CONTENTS

Foreword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiCommittee Personnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiiiIntroduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xviSummary of Changes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xviii

Chapter I Scope and Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1300 General Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Chapter II Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9Part 1 Conditions and Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9301 Design Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9302 Design Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11Part 2 Pressure Design of Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17303 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17304 Pressure Design of Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18Part 3 Fluid Service Requirements for Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27305 Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27306 Fittings, Bends, Miters, Laps, and Branch Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28307 Valves and Specialty Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29308 Flanges, Blanks, Flange Facings, and Gaskets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30309 Bolting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30Part 4 Fluid Service Requirements for Piping Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31310 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31311 Welded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31312 Flanged Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32313 Expanded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32314 Threaded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32315 Tubing Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33316 Caulked Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33317 Soldered and Brazed Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33318 Special Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33Part 5 Flexibility and Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33319 Piping Flexibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33321 Piping Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39Part 6 Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40322 Specific Piping Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

Chapter III Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42323 General Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42325 Materials Miscellaneous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

Chapter IV Standards for Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52326 Dimensions and Ratings of Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

Chapter V Fabrication, Assembly, and Erection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55327 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55328 Welding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55330 Preheating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61331 Heat Treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62332 Bending and Forming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66333 Brazing and Soldering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67335 Assembly and Erection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

iii

Chapter VI Inspection, Examination, and Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69340 Inspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69341 Examination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69342 Examination Personnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75343 Examination Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75344 Types of Examination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75345 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76346 Records . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

Chapter VII Nonmetallic Piping and Piping Lined With Nonmetals. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80A300 General Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80Part 1 Conditions and Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80A301 Design Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80A302 Design Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80Part 2 Pressure Design of Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82A303 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82A304 Pressure Design of Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

Part 3 Fluid Service Requirements for Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83A305 Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83A306 Fittings, Bends, Miters, Laps, and Branch Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83A307 Nonmetallic Valves and Specialty Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84A308 Flanges, Blanks, Flange Facings, and Gaskets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84A309 Bolting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

Part 4 Fluid Service Requirements for Piping Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84A310 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84A311 Bonded Joints in Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85A312 Flanged Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85A313 Expanded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85A314 Threaded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85A315 Tubing Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85A316 Caulked Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85A318 Special Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

Part 5 Flexibility and Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86A319 Flexibility of Nonmetallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86A321 Piping Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

Part 6 Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88A322 Specific Piping Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

Part 7 Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88A323 General Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88A325 Materials Miscellaneous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

Part 8 Standards for Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89A326 Dimensions and Ratings of Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

Part 9 Fabrication, Assembly, and Erection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90A327 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90A328 Bonding of Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90A329 Fabrication of Piping Lined With Nonmetals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96A332 Bending and Forming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96A334 Joining Nonplastic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96A335 Assembly and Erection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

Part 10 Inspection, Examination, and Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97A340 Inspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97A341 Examination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97A342 Examination Personnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98A343 Examination Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

iv

A344 Types of Examination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98A345 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98A346 Records . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

Chapter VIII Piping for Category M Fluid Service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100M300 General Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

Part 1 Conditions and Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100M301 Design Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100M302 Design Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

Part 2 Pressure Design of Metallic Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101M303 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101M304 Pressure Design of Metallic Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

Part 3 Fluid Service Requirements for Metallic Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . 101M305 Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101M306 Metallic Fittings, Bends, Miters, Laps, and Branch Connections . . . . . . . . . . . . 101M307 Metallic Valves and Specialty Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101M308 Flanges, Blanks, Flange Facings, and Gaskets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102M309 Bolting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

Part 4 Fluid Service Requirements for Metallic Piping Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102M310 Metallic Piping, General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102M311 Welded Joints in Metallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102M312 Flanged Joints in Metallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102M313 Expanded Joints in Metallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102M314 Threaded Joints in Metallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102M315 Tubing Joints in Metallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102M316 Caulked Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102M317 Soldered and Brazed Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102M318 Special Joints in Metallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

Part 5 Flexibility and Support of Metallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103M319 Flexibility of Metallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103M321 Piping Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

Part 6 Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103M322 Specific Piping Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

Part 7 Metallic Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103M323 General Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103M325 Materials Miscellaneous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

Part 8 Standards for Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103M326 Dimensions and Ratings of Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

Part 9 Fabrication, Assembly, and Erection of Metallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104M327 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104M328 Welding of Metals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104M330 Preheating of Metals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104M331 Heat Treatment of Metals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104M332 Bending and Forming of Metals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104M335 Assembly and Erection of Metallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

Part 10 Inspection, Examination, Testing, and Records of Metallic Piping . . . . . . . . . . . . 104M340 Inspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104M341 Examination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104M342 Examination Personnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105M343 Examination Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105M344 Types of Examination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105M345 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105M346 Records . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

v

Parts 11 Through 20, Corresponding to Chapter VII . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105MA300 General Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105Part 11 Conditions and Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105MA301 Design Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105MA302 Design Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105Part 12 Pressure Design of Nonmetallic Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105MA303 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105MA304 Pressure Design of Nonmetallic Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105Part 13 Fluid Service Requirements for Nonmetallic Piping Components . . . . . . . . . . . . . 105MA305 Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105MA306 Nonmetallic Fittings, Bends, Miters, Laps, and Branch Connections . . . . . . . 105MA307 Nonmetallic Valves and Specialty Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105MA308 Flanges, Blanks, Flange Facings, and Gaskets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA309 Bolting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106Part 14 Fluid Service Requirements for Nonmetallic Piping Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA310 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA311 Bonded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA312 Flanged Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA313 Expanded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA314 Threaded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA315 Tubing Joints in Nonmetallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA316 Caulked Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA318 Special Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106Part 15 Flexibility and Support of Nonmetallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA319 Piping Flexibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA321 Piping Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106Part 16 Nonmetallic and Nonmetallic Lined Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA322 Specific Piping Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106Part 17 Nonmetallic Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA323 General Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106Part 18 Standards for Nonmetallic and Nonmetallic Lined Piping Components . . . . . . . . 106MA326 Dimensions and Ratings of Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106Part 19 Fabrication, Assembly, and Erection of Nonmetallic and Nonmetallic Lined

Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA327 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106MA328 Bonding of Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107MA329 Fabrication of Piping Lined With Nonmetals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107MA332 Bending and Forming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107MA334 Joining Nonplastic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107MA335 Assembly and Erection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107Part 20 Inspection, Examination, Testing, and Records of Nonmetallic and

Nonmetallic Lined Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107MA340 Inspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107MA341 Examination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107MA342 Examination Personnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107MA343 Examination Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107MA344 Types of Examination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107MA345 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107MA346 Records . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

Chapter IX High Pressure Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108K300 General Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108Part 1 Conditions and Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108K301 Design Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108K302 Design Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

vi

Part 2 Pressure Design of Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111K303 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111K304 Pressure Design of High Pressure Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111Part 3 Fluid Service Requirements for Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114K305 Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114K306 Fittings, Bends, and Branch Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115K307 Valves and Specialty Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115K308 Flanges, Blanks, Flange Facings, and Gaskets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115K309 Bolting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116Part 4 Fluid Service Requirements for Piping Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116K310 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116K311 Welded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116K312 Flanged Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116K313 Expanded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116K314 Threaded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116K315 Tubing Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116K316 Caulked Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116K317 Soldered and Brazed Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116K318 Special Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117Part 5 Flexibility and Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117K319 Flexibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117K321 Piping Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117Part 6 Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117K322 Specific Piping Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117Part 7 Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118K323 General Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118K325 Miscellaneous Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121Part 8 Standards for Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121K326 Dimensions and Ratings of Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121Part 9 Fabrication, Assembly, and Erection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121K327 General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121K328 Welding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121K330 Preheating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124K331 Heat Treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125K332 Bending and Forming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126K333 Brazing and Soldering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126K335 Assembly and Erection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126Part 10 Inspection, Examination, and Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127K340 Inspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127K341 Examination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127K342 Examination Personnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127K343 Examination Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127K344 Types of Examination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127K345 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129K346 Records . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

Figures300.1.1 Diagram Illustrating Application of B31.3 Piping at Equipment . . . . . . . . . . . . 3302.3.5 Stress Range Factor, f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16304.2.1 Nomenclature for Pipe Bends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19304.2.3 Nomenclature for Miter Bends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19304.3.3 Branch Connection Nomenclature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21304.3.4 Extruded Outlet Header Nomenclature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23304.5.3 Blanks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27319.4.4A Moments in Bends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37319.4.4B Moments in Branch Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

vii

323.2.2A Minimum Temperatures Without Impact Testing for Carbon SteelMaterials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

323.2.2B Reduction in Minimum Design Metal Temperature WithoutImpact Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

328.3.2 Typical Backing Rings and Consumable Inserts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57328.4.2 Typical Butt Weld End Preparation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57328.4.3 Trimming and Permitted Misalignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57328.4.4 Preparation for Branch Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58328.5.2A Fillet Weld Size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59328.5.2B Typical Details for Double-Welded Slip-On and Socket Welding Flange

Attachment Welds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59328.5.2C Minimum Welding Dimensions for Socket Welding Components Other

Than Flanges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60328.5.4A Typical Welded Branch Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60328.5.4B Typical Welded Branch Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60328.5.4C Typical Welded Branch Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60328.5.4D Acceptable Details for Branch Attachment Welds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60328.5.4E Acceptable Details for Branch Attachment Suitable for 100%

Radiography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61328.5.5 Typical Fabricated Laps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61335.3.3 Typical Threaded Joints Using Straight Threads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68341.3.2 Typical Weld Imperfections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73A328.5 Typical Plastic Piping Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95K323.3.3 Example of an Acceptable Impact Test Specimen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121K328.4.3 Pipe Bored for Alignment: Trimming and Permitted Misalignment . . . . . . . . 124K328.5.4 Some Acceptable Welded Branch Connections Suitable for 100%

Radiography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

Tables300.4 Status of Appendices in B31.3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8302.3.3C Increased Casting Quality Factors, Ec . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14302.3.3D Acceptance Levels for Castings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14302.3.4 Longitudinal Weld Joint Quality Factor, Ej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15304.1.1 Values of Coefficient Y for t < D6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18304.4.1 BPV Code References for Closures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25308.2.1 Permissible Sizes/Rating Classes for Slip-On Flanges Used as Lapped

Flanges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30314.2.1 Minimum Thickness of Male Threaded Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32323.2.2 Requirements for Low Temperature Toughness Tests for Metals . . . . . . . . . . . 43323.2.2A Tabular Values for Minimum Temperatures Without Impact Testing for

Carbon Steel Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46323.3.1 Impact Testing Requirements for Metals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48323.3.4 Charpy Impact Test Temperature Reduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49323.3.5 Minimum Required Charpy V-Notch Impact Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50326.1 Component Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53330.1.1 Preheat Temperatures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63331.1.1 Requirements for Heat Treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64341.3.2 Acceptance Criteria for Welds and Examination Methods for Evaluating

Weld Imperfections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70A323.2.2 Requirements for Low Temperature Toughness Tests for Nonmetals . . . . . . . 89A323.4.2C Recommended Temperature Limits for Reinforced Thermosetting Resin

Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89A323.4.3 Recommended Temperature Limits for Thermoplastics Used as

Linings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90A326.1 Component Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91A341.3.2 Acceptance Criteria for Bonds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98K302.3.3D Acceptable Severity Levels for Steel Castings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

viii

K305.1.2 Required Ultrasonic or Eddy Current Examination of Pipe and Tubing forLongitudinal Defects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

K323.3.1 Impact Testing Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120K323.3.5 Minimum Required Charpy V-Notch Impact Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122K326.1 Component Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123K341.3.2 Acceptance Criteria for Welds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128AppendicesAppendix A Allowable Stresses and Quality Factors for Metallic Piping and Bolting

Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131Specification Index for Appendix A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132Notes for Appendix A Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135Table A-1 Basic Allowable Stresses in Tension for Metals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139Iron

Castings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139Carbon Steel

Pipes and Tubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140Pipes (Structural Grade) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144Plates and Sheets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144Plates and Sheets (Structural) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146Forgings and Fittings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146Castings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

Low and Intermediate Alloy SteelPipes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148Plates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150Forgings and Fittings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152Castings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154

Stainless SteelPipes and Tubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156Plates and Sheets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160Forgings and Fittings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162Bar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166Castings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166

Copper and Copper AlloyPipes and Tubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168Plates and Sheets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168Forgings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170Castings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170

Nickel and Nickel AlloyPipes and Tubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172Plates and Sheets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174Forgings and Fittings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176Rod and Bar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178Castings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178

Titanium and Titanium AlloyPipes and Tubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180Plates and Sheets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180Forgings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180

Zirconium and Zirconium AlloyPipes and Tubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180Plates and Sheets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180Forgings and Bar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180

Aluminum AlloySeamless Pipes and Tubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182Welded Pipes and Tubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183Structural Tubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183Plates and Sheets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184Forgings and Fittings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186Castings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187

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Table A-1A Basic Casting Quality Factors, Ec . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188Table A-1B Basic Quality Factors for Longitudinal Weld Joints in Pipes,

Tubes, and Fittings, Ej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189Carbon Steel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189Low and Intermediate Alloy Steel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189Stainless Steel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190Copper and Copper Alloy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190Nickel and Nickel Alloy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191Titanium and Titanium Alloy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191Zirconium and Zirconium Alloy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191Aluminum Alloy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191Table A-2 Design Stress Values for Bolting Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192Carbon Steel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192Alloy Steel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192Stainless Steel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192Copper and Copper Alloy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198Nickel and Nickel Alloy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198Aluminum Alloy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200

Appendix B Stress Tables and Allowable Pressure Tables for Nonmetals . . . . . . . . . . . . . . . 202Appendix C Physical Properties of Piping Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207Appendix D Flexibility and Stress Intensification Factors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224Appendix E Reference Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228Appendix F Precautionary Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234Appendix G Safeguarding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238Appendix H Sample Calculations for Branch Reinforcement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239Appendix J Nomenclature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243Appendix K Allowable Stresses for High Pressure Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254Appendix L Aluminum Alloy Pipe Flanges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268Appendix M Guide to Classifying Fluid Services . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271Appendix P Alternative Rules for Evaluating Stress Range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273Appendix Q Quality System Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275Appendix S Piping System Stress Analysis Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276Appendix V Allowable Variations in Elevated Temperature Service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289Appendix X Metallic Bellows Expansion Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291Appendix Z Preparation of Technical Inquiries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297

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