Tubería ERW ASTM A53 Grado B
Descripción básica
Tubería ASTM A53 Grado B ERW (soldada por resistencia eléctrica)es la especificación de tubería de acero al carbono más común para aplicaciones mecánicas y de presión-de uso general. Es ampliamente utilizado en transmisión de petróleo y gas, distribución de agua, sistemas de protección contra incendios y aplicaciones estructurales.
Explicación del nombre
| Parte | Significado |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales) |
| A53 | Especificación estándar para tuberías de acero, negras y bañadas en caliente-, recubiertas de zinc-, soldadas y sin costura. |
| Grado B | El grado de resistencia estándar con propiedades mecánicas más altas que el Grado A |
| Tipo E | Soldado por resistencia eléctrica (ERW)– tubo formado a partir de bobinas de acero y soldado longitudinalmente sin metal de aportación |
Características clave
| Característica | Descripción |
|---|---|
| Fabricación | Soldadura por resistencia eléctrica (ERW): proceso continuo a partir de bobina de acero |
| Límite elástico (mín.) | 240 MPa (35.000 psi) |
| Resistencia a la tracción (mín.) | 415 MPa (60.000 psi) |
| Rango de tamaño | NPS 1/8" a 26" (DN 6 a DN 650) |
| Espesor de la pared | Horario 10, 40, 80, 160, XXS |
| Límite de temperatura | Hasta ~340 grados (650 grados F) para REG; ~400 grados para una perfecta |
| Opciones de finalización | Negro (desnudo) o galvanizado-por inmersión en caliente |
Composición química (Grado B, Tipo E)
| Elemento | % máximo | Notas |
|---|---|---|
| Carbono (C) | 0.30 | Más alto que el grado A para mayor resistencia. |
| Manganeso (Mn) | 1.20 | Mejora la resistencia y la templabilidad. |
| Fósforo (P) | 0.05 | Controlado para soldabilidad |
| Azufre (S) | 0.045 | Controlado por su dureza |
| Silicio (Si) | 0,10 minutos | Desoxidante |
Propiedades mecánicas
| Propiedad | Requisito |
|---|---|
| Límite elástico (mín.) | 240 MPa (35.000 psi) |
| Resistencia a la tracción (mín.) | 415 MPa (60.000 psi) |
| Alargamiento | Por fórmula basada en el espesor de la pared |
Tolerancias dimensionales
| Parámetro | Tolerancia | Aplicabilidad |
|---|---|---|
| Diámetro exterior (menor o igual a 48,3 mm) | ±0,40 milímetros | Todos los tipos |
| Diámetro exterior (mayor o igual a 60,3 mm) | ±1% | Todos los tipos |
| Espesor de la pared | ±12,5% del valor nominal | Tipos S/E/F |
| Peso | ±10% por lote | Comercial |
| Rectitud | Menor o igual al 0,3% de la longitud de la tubería | >longitudes de 6 m |
Requisitos de prueba
| Tipo de prueba | Objetivo | Requisito |
|---|---|---|
| Prueba hidrostática | Integridad de la presión | Cada tubería probada; Mayor o igual a 1,5 × presión de diseño, Mayor o igual a 10 segundos |
| Prueba de aplanamiento | Ductilidad e integridad de la soldadura. | Aplanamiento en tres-pasos para tuberías soldadas |
| Prueba de flexión | Formabilidad | Para diámetros pequeños |
| Pruebas no-destructivas (END) | Inspección de cordones de soldadura | Corrientes ultrasónicas o de Foucault como alternativa al hidrotest |
Aplicaciones comunes
| Solicitud | Descripción |
|---|---|
| Transmisión de petróleo y gas | Líneas de flujo, líneas de recolección, distribución de presión-media |
| Distribución de agua | Abastecimiento municipal de agua, sistemas de riego. |
| Sistemas de protección contra incendios | Tubería de rociadores (a menudo galvanizada) |
| Líneas de vapor y aire | Vapor y aire comprimido de baja a media-presión |
| Aplicaciones estructurales | Vallas, barandillas, andamios, bolardos. |
| Tuberías de servicios generales | Agua de proceso industrial, sistemas de refrigeración. |
Comparación de calificaciones: A versus B
| Propiedad | Grado A | Grado B |
|---|---|---|
| Límite elástico (mín.) | 205 MPa (30 ksi) | 240 MPa (35 ksi) |
| Resistencia a la tracción (mín.) | 330 MPa (48 ksi) | 415 MPa (60 ksi) |
| Contenido de carbono | Menor o igual a 0,25% | Menor o igual a 0,30% |
| Característica | Más suave, más fácil de fabricar | Mayor resistencia a la presión y más fuerte |
| Uso típico | Fabricación ligera, baja-presión | Aplicaciones industriales, alta presión. |
Ventajas clave
| Ventaja | Descripción |
|---|---|
| Costo-Efectivo | Menor costo que la tubería sin costura para tamaños equivalentes |
| Calidad constante | El proceso automatizado de REG garantiza una calidad de soldadura uniforme |
| Amplia disponibilidad | Disponibles globalmente en todos los horarios comunes |
| Opción de galvanizado | Se puede galvanizar-en caliente para protegerlo contra la corrosión. |
| Certificación dual | A menudo, cuenta con doble-certificación con API 5L Grado B para aplicaciones de canalización. |
Consideraciones importantes
Factor de eficiencia de la unión soldada
Según ASME B31.3, el factor de eficiencia de la junta soldada (E) para tuberías ASTM A53 Tipo E (ERW) es0.85, a menos que la costura de soldadura se examine al 100 % (aumentando E a 1,0 según las disposiciones del código).
Limitaciones de temperatura
La tubería ERW (Tipo E) generalmente se limita a~340 grados (650 grados F)para servicio de presión
Para aplicaciones de temperaturas más altas, se recomienda el tipo sin costura S o ASTM A106.
Aplicaciones estructurales frente a aplicaciones de presión
Para uso estructural (pilones, soportes), los requisitos de calidad de la costura de soldadura son menos estrictos
Para aplicaciones de presión, el código puede requerir 100% NDT
Tamaños disponibles
Diámetro máximo de ERW: normalmente24" a 26" NPS
Los diámetros más grandes requieren fabricación LSAW o SSAW
Resumen
Tubería ERW ASTM A53 Grado Bes el caballo de batalla estándar para tuberías de acero al carbono-de uso general. Con un límite elástico mínimo de35.000 psi (240 MPa)y resistencia a la tracción de60.000 psi (415 MPa), ofrece un excelente equilibrio entre resistencia, soldabilidad y rentabilidad-para una amplia gama de aplicaciones, entre las que se incluyen:
Líneas de recolección de petróleo y gas.
Sistemas de distribución de agua.
Sistemas de rociadores contra incendios (galvanizados)
Líneas de vapor y aire de baja a media-presión
Componentes estructurales y mecánicos.
Disponible en tamaños de NPS de 1/8" a 26" con espesores de pared de 10 a XXS, este tubo se puede especificar en acabado negro o galvanizado en caliente-. Para aplicaciones de alta-temperatura superior a 340 grados, se debe considerar el tipo sin costura S o ASTM A106 grado B.
