Tubería de acero al carbono A672 grado B65 para servicio de alta-presión
A672 Grado B65es untubería de acero al carbono-manganeso de alta-resistenciadiseñado específicamente paraservicio de alta-presión, alta-temperatura, particularmente en plantas de energía, refinerías e industrias de procesamiento de productos químicos.
Características clave
Tipo de material:Tubería de acero al carbono soldada-por fusión-eléctricamente
Estándar primario: ASTM A672/ASME SA-672- Especificación estándar para tuberías de acero-de fusión-eléctricas y soldadas para servicios de alta-presión a temperaturas moderadas
Proceso de fabricación:Soldadura eléctrica por fusión con posterior tratamiento térmico.
Rango de temperatura:Adecuado para temperaturas moderadas a altas
Clasificación de presión:Diseñado para aplicaciones de alta-presión
Desglose de designación de grados
A672= Especificación ASTM para tuberías soldadas-por fusión-eléctricas
B= Clase de límite elástico mínimo (designa un límite elástico de 240 MPa / 35 ksi)
65= Resistencia mínima a la tracción en ksi (65 000 psi=450 MPa)
Composición química (ASTM A672 Grado B65)
| Elemento | Contenido (%) | Notas |
|---|---|---|
| C (carbono) | Menor o igual a 0,22 | Equilibrado para soldabilidad y resistencia. |
| Mn (manganeso) | Menor o igual a 1,20 | Proporciona resistencia y templabilidad. |
| P (fósforo) | Menor o igual a 0,035 | Límite máximo |
| S (azufre) | Menor o igual a 0,035 | Límite máximo |
| Si (silicio) | Menor o igual a 0,35 | Desoxidante, mejora la resistencia. |
| Cu (cobre) | Menor o igual a 0,35 | Cuando se especifica (mejora la resistencia a la corrosión) |
| Ni (níquel) | Menor o igual a 0,25 | Cuando se especifica |
| Cr (cromo) | Menor o igual a 0,25 | Cuando se especifica |
| Mo (molibdeno) | Menor o igual a 0,08 | Cuando se especifica |
| V (Vanadio) | Menor o igual a 0,03 | Cuando se especifica |
Nota: La suma de Cu, Ni, Cr y Mo no excederá el 0,75% salvo acuerdo en contrario.
Propiedades mecánicas
| Propiedad | Requisito | Equivalente en ksi |
|---|---|---|
| Resistencia a la tracción (mín.) | 450MPa | 65.000 psi |
| Límite elástico (mín.) | 240MPa | 35.000 psi |
| Elongación en 2 pulg. (min) | Según el espesor de la pared: • t Menor o igual a 0,787 pulg.: 30% • t > 0,787 pulgadas: 28% |
Requisitos de tratamiento térmico
A672 Grado B65 requierepost-tratamiento térmico de soldadura (PWHT)como se especifica:
| Clase de condición | Tratamiento térmico | Aplicaciones típicas |
|---|---|---|
| Clase 12 | Normalizado | Más común para el grado B65 |
| Clase 13 | Normalizado y templado | Para una mayor dureza |
| Clase 22 | Sólo se alivia el estrés | Aplicaciones limitadas |
| Clase 32 | Como-soldado | No se suele utilizar para B65 |
Nota:La clase 12 (normalizada) es la especificada más comúnmente para el grado B65.
Proceso de fabricación
Soldadura por fusión eléctrica:Soldadura de costura longitudinal
Formando:Placa o lámina con forma cilíndrica.
Soldadura:Proceso automático con metal de aportación.
Tratamiento térmico:Normalización total de la tubería terminada.
Pruebas:Extensas pruebas mecánicas y de ECM
Comparación con grados de tuberías comunes
| Parámetro | A672 B65 | A106 B | A53 B |
|---|---|---|---|
| Fabricación | Soldado por fusión eléctrica | Sin costura | Sin fisuras o REG |
| Fuerza de producción mínima | 240MPa | 240MPa | 240MPa |
| Resistencia mínima a la tracción | 450MPa | 415MPa | 415MPa |
| Servicio de temperatura | Moderado a alto | Temperatura alta | Propósito general |
| Uso común | Tuberías de alta-presión | Tuberías de alta-temperatura | Tuberías de presión generales |
| Costo | Moderado | Más alto | Más bajo |
Aplicaciones típicas
1. Generación de Energía:
Líneas de agua de alimentación de calderas
Tubería de vapor de alta-presión (no-crítica)
Tuberías auxiliares en centrales eléctricas.
Cabeceras de pared de agua
2. Industria Petroquímica:
Tubería de proceso
Transporte de fluidos a alta-presión
Sistemas de tuberías de servicios públicos
3. Plantas Industriales:
Tuberías de aire y gas de alta-presión
Sistemas hidráulicos
Tubería de gas comprimido
4. Aplicaciones específicas de calderas:
Cabezales de entrada/salida del economizador
Conexiones del sobrecalentador de baja-temperatura
Tubería externa de caldera (según ASME B31.1)
Rango de tamaños y dimensiones
| Parámetro | Rango típico |
|---|---|
| Diámetro externo | 18" a 100" (457 mm a 2540 mm) |
| Espesor de la pared | 0,25" a 3,0" (6,4 mm a 76 mm) |
| Longitud | Normalmente de 20 a 40 pies (6 a 12 m) |
Nota: A672 está diseñado específicamente para tuberías de gran diámetro.
Consideraciones de soldadura y fabricación
| Aspecto | Requisito/Recomendación |
|---|---|
| Precalentamiento | Required for thick sections (>1"/25 mm) |
| Temperatura entre pasadas | 300-600 grados F (150-315 grados) |
| PWHT | Obligatorio después de soldar (normalización) |
| Metales de aporte | AWS E7018, E8018 o composición coincidente |
| Procesos de soldadura | SMAW, GTAW, GMAW, SIERRA |
Requisitos de calidad y pruebas
ASTM A672 especifica pruebas rigurosas:
Prueba hidrostática:Obligatorio para cada tubería.
Pruebas de tracción:De tubería o placas de prueba
Prueba de aplanamiento:Para uniones soldadas
Examen no-destructivo:
Pruebas radiográficas (RT) de toda la longitud de la soldadura
Pruebas ultrasónicas (UT) como complementarias
Inspección visual:Superficies interiores y exteriores
Presión-Clasificaciones de temperatura
Los valores de tensión permitidos para A672 B65 se proporcionan enASME B31.1 (tuberías de energía)yASME Sección II, Parte D:
| Temperatura (grados F/grados) | Esfuerzo permitido (ksi/MPa) - Aproximado |
|---|---|
| 100 grados F / 38 grados | 17,5 ksi / 120 MPa |
| 400 grados F/204 grados | 17,5 ksi / 120 MPa |
| 650 grados F / 343 grados | 15,0 ksi / 103 MPa |
| 800 grados F/427 grados | 12,5 ksi / 86 MPa |
Nota: Los valores exactos deben obtenerse de las tablas de ASME Sección II, Parte D.
Grados equivalentes y similares
| Estándar | Grado equivalente/similar |
|---|---|
| ASME | SA-672 B65 (idéntico) |
| ISO | Sin equivalente directo |
| ESTRUENDO | Similar a DIN 17175 St 45.8 |
| JIS | Similar a JIS G3456 STPT 410 |
Ventajas y limitaciones
Ventajas:
Rentable-efectivapara tuberías de alta-presión de gran diámetro
Buena soldabilidadcon procedimientos adecuados
Disponible en tallas grandesno se hace fácilmente sin costuras
Normalización totalasegura propiedades uniformes
ECM extensaproporciona una alta confianza en la calidad
Limitaciones:
Construcción soldadapuede tener preocupaciones sobre HAZ
No para servicio cíclicosin consideración especial
Limitado a temperaturas moderadas(normalmente menor o igual a 800 grados F/427 grados)
No apto para servicio de corrosión severasin proteccion
Cumplimiento del código de calderas
Aceptación del código ASME para calderas y recipientes a presión:
Sección I:Permitido para determinadas tuberías externas de calderas.
B31.1:Ampliamente utilizado para sistemas de tuberías de energía.
Sección VIII:Aceptable para recipientes a presión dentro de límites de temperatura.
Importante:Las tuberías A672 requierenCaso de códigoo aprobación específica para la construcción de la Sección I cuando se usa para ciertas aplicaciones.
Información de pedido
Las especificaciones de compra típicas incluyen:
texto
ASTM A672 Grado B65 Clase 12 Tamaño: DE x Espesor de pared x Longitud Requisitos suplementarios: S1, S2, etc. según sea necesario Tratamiento térmico: Normalizado (Clase 12) Preparación del extremo: Biselado para soldar
Comparación con otros grados A672
| Calificación | Rendimiento mínimo (MPa/ksi) | Resistencia mínima (MPa/ksi) | Uso común |
|---|---|---|---|
| B55 | 205/30 | 380/55 | Baja presión |
| B65 | 240/35 | 450/65 | Alta presión-estándar |
| B70 | 240/35 | 485/70 | Mayor resistencia |
| C65 | 275/40 | 450/65 | Mayor límite elástico |
Resumen
ASTM A672 Grado B65es untubería de acero al carbono soldada eléctricamente-por fusión-de alta-calidaddiseñado específicamente paraservicio de alta-presión,-temperatura moderadaen aplicaciones críticas como plantas de energía y refinerías. Su composición equilibrada de carbono y manganeso proporciona una buena resistencia manteniendo la soldabilidad. El tratamiento térmico de normalización obligatorio garantiza propiedades mecánicas uniformes y alivia las tensiones residuales de la soldadura.
Si bien no es un material de "tubo de caldera" per se (como SA-213), se usa ampliamente paraTuberías externas de la caldera, cabezales y líneas de agua de alimentación de alta-presiónen instalaciones de generación de energía. Su construcción soldada permite una fabricación económica de grandes diámetros que sería difícil o costoso producir como tubería sin costura. Cuando se especifica, fabrica e inspecciona correctamente, A672 B65 proporciona un rendimiento confiable en aplicaciones industriales exigentes de alta-presión.
