ASTM A335M: Especificación estándar para tuberías de acero de aleación ferrítica sin costura para servicio de alta temperatura
ASTM A335M: Especificación estándar para tuberías de acero de aleación ferrítica sin costura para servicio de alta temperatura
Esta norma es específicamente relevante para tuberías hechas de aleaciones ferríticas que se utilizan en centrales eléctricas., refinerías, y otros entornos industriales donde el rendimiento a altas temperaturas es esencial. Las tuberías están diseñadas para soportar las elevadas temperaturas y presiones que normalmente se encuentran en estas aplicaciones..
A continuación se muestra un desglose detallado de los aspectos técnicos de ASTM A335M con especial atención a la composición química., propiedades mecánicas, pruebas, dimensiones, y aplicaciones típicas.
1. Alcance de ASTM A335M
ASTM A335M cubre tuberías de acero de aleación ferrítica sin costura diseñadas para uso en servicios de alta temperatura, específicamente en aplicaciones donde la exposición a temperaturas elevadas (a menudo supera los 500 °C o 932 °F) se requiere. Estos tubos se utilizan generalmente en:
- Plantas de energía (para líneas de vapor y agua caliente)
- Industrias químicas y petroquímicas.
- Industrias de refinación (para tuberías en sistemas de alta presión)
- Calderas y sobrecalentadores en sistemas de generación de energía..
La norma también incluye las propiedades mecánicas., requisitos de tratamiento térmico, y especificaciones de composición química de estos materiales para garantizar un rendimiento seguro y confiable en las duras condiciones en las que se utilizan..
2. Composición química
La composición química del acero aleado utilizado para las tuberías ASTM A335M juega un papel fundamental en la definición de la resistencia del material., resistencia a la oxidación, arrastrarse, y otras propiedades de alta temperatura.
Mesa 1: Composición química típica para grados de tubería ASTM A335M
| Calificación | C (Carbón) | Minnesota (Manganeso) | Y (Silicio) | PAG (Fósforo) | S (Azufre) | cr (Cromo) | Mes (Molibdeno) | V (Vanadio) | En (Níquel) | Cu (Cobre) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A335 P5 | 0.05–0,15% | 0.30–0,60% | 0.50% máximo | 0.025% máximo | 0.010% máximo | 4.00–6,00% | 0.45–0,65% | – | – | – |
| A335 P9 | 0.06–0,15% | 0.30–0,60% | 0.50% máximo | 0.025% máximo | 0.010% máximo | 8.00–10,00% | 0.90–1,10% | – | – | – |
| A335 P11 | 0.05–0,15% | 0.30–0,60% | 0.50% máximo | 0.025% máximo | 0.010% máximo | 1.00–1,50% | 0.44–0,65% | – | – | – |
| A335 P22 | 0.05–0,15% | 0.30–0,60% | 0.50% máximo | 0.025% máximo | 0.010% máximo | 2.25–2,75% | 1.00–1,25% | – | – | – |
| A335 P91 | 0.08–0,12% | 0.30–0,60% | 0.50% máximo | 0.025% máximo | 0.010% máximo | 8.00–9,50% | 0.85–1,05% | 0.18–0,25% | 0.20–0,60% | – |
- Notas:
- P5, P9, P11, P22, P91 representa varios grados de acero ferrítico que se utilizan según el rango de temperatura y los requisitos mecánicos específicos..
- El cromo (cr) El contenido juega un papel importante en la resistencia de la tubería a la oxidación., especialmente a altas temperaturas.
- Molibdeno (Mes) ayuda a mejorar la resistencia a la fluencia, que es esencial para aplicaciones de alta temperatura.
- Vanadio (V) en P91 ayuda a mejorar la resistencia del acero a la fatiga térmica.
3. Propiedades mecánicas
Las propiedades mecánicas de las tuberías ASTM A335M son críticas para su aplicación en ambientes de alta temperatura.. Estas propiedades incluyen la resistencia a la tracción., límite elástico, alargamiento, dureza, y resistencia al impacto.
Mesa 2: Propiedades mecánicas de los grados de tubería ASTM A335M
| Calificación | Resistencia a la tracción (ksi) | Fuerza de producción (ksi) | Alargamiento (%) | Dureza (Brinell) |
|---|---|---|---|---|
| A335P5 | 60–85 | 30–60 | 20–30 | 140-200 |
| A335 P9 | 75–90 | 50–75 | 20–30 | 160-220 |
| A335 P11 | 70–85 | 50–70 | 20–30 | 160-220 |
| A335 P22 | 65–85 | 45–60 | 20–30 | 160-220 |
| A335 P91 | 85–100 | 70–90 | 20–30 | 200-250 |
- La resistencia a la tracción indica la capacidad del material para resistir la rotura bajo tensión..
- El límite elástico mide la capacidad del material para resistir la deformación bajo tensión..
- El alargamiento refleja la ductilidad o capacidad del material para estirarse sin romperse..
- La dureza da una indicación de la resistencia del material a la deformación de la superficie., tener puesto, y rayones.
4. Tratamiento térmico y proceso de fabricación.
Las tuberías cubiertas por ASTM A335M deben someterse a tratamientos térmicos específicos para garantizar su capacidad de servicio a altas temperaturas.:
Proceso de tratamiento térmico:
- Normalización: Este proceso implica calentar la tubería a una temperatura ligeramente superior al rango crítico y luego dejarla enfriar al aire.. Este proceso refina la estructura del grano., mejorando tanto la fuerza como la dureza.
- Templado: Después del endurecimiento, Las tuberías se pueden templar a una temperatura más baja para reducir la fragilidad y al mismo tiempo mantener la resistencia..
- Recocido: Algunos grados pueden requerir recocido para lograr una mejor ductilidad y reducir la dureza..
- Temple: El material puede apagarse (enfriamiento rápido) endurecerlo, especialmente en aplicaciones de alto estrés.
Proceso de manufactura:
La tubería se forma en frío y se lamina en caliente hasta alcanzar el diámetro y espesor requeridos.. Se emplea un proceso de formación sin costuras preciso para garantizar la uniformidad en el espesor y el diámetro de la pared., Lo cual es fundamental para la resistencia a la presión y la temperatura.. Después de formar, la tubería está tratada térmicamente, y, a menudo, sujeto a rigurosas inspecciones para garantizar el cumplimiento de las especificaciones..
5. Pruebas e inspección
Las tuberías ASTM A335M deben someterse a varias pruebas para garantizar que cumplan con los estrictos requisitos del servicio a alta temperatura..
Tipos de pruebas:
- Prueba de tracción: Para medir la resistencia y el alargamiento de la tubería bajo tensión..
- Prueba de impacto: Normalmente se lleva a cabo a temperaturas bajo cero para determinar la dureza y la resistencia del material al agrietamiento..
- Prueba de dureza: Evaluar la resistencia del material de la tubería a la deformación superficial..
- Examen HIDROSTATICO: Para comprobar la integridad de la tubería bajo presión interna..
- Prueba ultrasónica: Para detectar defectos internos., Garantizar que no haya defectos que puedan afectar la capacidad de servicio de la tubería a altas temperaturas..
6. Tolerancias dimensionales
Las dimensiones de las tuberías ASTM A335M deben cumplir con tolerancias estrictas para garantizar su ajuste adecuado en aplicaciones de alta presión y alta temperatura..
Mesa 3: Tolerancias dimensionales para tuberías ASTM A335M
| Diámetro exterior (DE) | Espesor de pared | Longitud |
|---|---|---|
| 2 pulgadas a 24 pulgadas | 0.250 pulgadas a 1.000 pulgadas | 12 pies a 24 pie |
| Encima 24 pulgadas | 0.250 pulgadas a 1.000 pulgadas | Longitudes personalizadas disponibles |
- El espesor de la pared es fundamental para aplicaciones de presión.. Las tuberías deben ser capaces de soportar altas presiones internas., por lo que el espesor se elige en función de los requisitos de servicio específicos.
- Longitud: Las tuberías suelen producirse en longitudes fijas. (generalmente 12 a 24 pies), pero se pueden personalizar longitudes más largas según las necesidades del cliente.
7. Aplicaciones y casos de uso
Las tuberías ASTM A335M se utilizan en entornos donde la alta resistencia, resistencia a la oxidación, y la capacidad de soportar altas temperaturas son esenciales. Algunas aplicaciones clave incluyen:
- Generación de energía: en calderas, sobrecalentadores, y líneas de vapor, donde las tuberías están expuestas a vapor a alta presión.
- Industria petroquímica: Utilizado en refinerías para tuberías que transportan fluidos corrosivos y de alta temperatura..
- Intercambiadores de calor industriales: Tuberías utilizadas para transferir calor entre fluidos mientras soportan temperatura y presión..
- Industria de combustibles fósiles: En tuberías que transportan gases y fluidos a alta temperatura en centrales eléctricas..
ABTER STEEL es un proveedor líder en China de tubos de acero aleado ASTM A213/ASME SA213., Los grados de acero incluyen T2., T11, T12, T22, T91, T92, etc., Podemos ofrecerle tubos de acero ASTM A213 de todos los grados y rangos de dimensiones. La especificación ASTM A213 cubre calderas de acero ferrítico y austenítico sin costura., súper calentador, y tubos intercambiadores de calor.
ASTM A335(o ASME SA335) es la especificación estándar para tubos de acero de aleación ferrítica sin costura para servicio a alta temperatura. Cubre grados de acero desde P1 a P5., P9, P11, P12, P91. Las tuberías de grados P11/P22 y P91/92 se utilizan comúnmente en las industrias petroquímica y de generación de energía..
ASTM A335 /ASME SA335, cubre tubos sin costura de cromo-molibdeno destinados a servicios de alta temperatura. Se usa comúnmente en las industrias petroquímica y de generación de energía, incluidas las refinerías.,plantas de energía,plantas petroquímicas,hidrocrackers,coqueros,líneas de alta y súper alta temperatura, líneas de recalentamiento, destilación, servicios de campo petrolero, etc..
Los tubos mecánicos de acero ASTM A519 se utilizan en diversas industrias debido a sus excelentes propiedades mecánicas y uniformidad.. Estos tubos se emplean ampliamente en aplicaciones que exigen alta resistencia., tenacidad, y resistencia al desgaste.
La tubería de acero con aleación de níquel es un tipo de tubería de acero aleado que contiene una cantidad significativa de níquel como uno de sus principales elementos de aleación.. La adición de níquel a la tubería de acero aleado mejora sus propiedades mecánicas., como la fuerza, tenacidad, y resistencia a la corrosión.
TU ÚNICO 10305-1 y DIN/EN 10305-4 Las normas proporcionan especificaciones para tubos de acero sin costura estirados en frío utilizados en diversas aplicaciones., incluyendo cilindros de gas.
