ASTM A672 cubre tuberías de acero soldadas por fusión eléctrica para servicios de alta presión a temperaturas moderadas. El grado C70 y la clase CL22 en conjunto describen una tubería de carbono y manganeso con un nivel mínimo de resistencia a la tracción de 70 ksi y un exigente conjunto de requisitos de fabricación, inspección y pruebas. Las tuberías EFW de esta clase son una alternativa práctica a las sin costura cuando se necesitan diámetros grandes, porque la soldadura se realiza a partir de placas con química controlada y examen volumétrico completo.
Comprender la designación C70 CL22
La parte C70 de la designación se refiere al nivel de resistencia del acero, con un límite elástico mínimo de 485 MPa o 70 ksi y un rango de tracción de 485 a 620 MPa. La clase CL22 especifica el grado de fabricación e inspección: la tubería de la Clase 22 se produce con la costura soldada formada por soldadura por fusión eléctrica y está sujeta a tratamiento térmico y examen no-destructivo de acuerdo con la norma. La combinación significa que la tubería es adecuada para servicios a presión donde una costura soldada es aceptable y donde las propiedades del acero al carbono cumplen con las condiciones de diseño.
Composición química
| Elemento | Límite de calificación CC70 / C70, porcentaje |
|---|---|
| Carbón | 0,27 máx. |
| Manganeso | 0,79 a 1,30 |
| Fósforo | 0,035 máx. |
| Azufre | 0,035 máx. |
| Silicio | 0,13 a 0,45 |
El sistema de carbono y manganeso se mantiene dentro de límites estrictos para que la placa base y la soldadura alcancen la resistencia requerida sin sacrificar la soldabilidad. Las tapas de fósforo y azufre controlan las inclusiones y mantienen limpia la zona de soldadura, lo cual es importante para las pruebas hidrostáticas y no-destructivas.
Propiedades mecánicas
| Propiedad | Requisito |
|---|---|
| Fuerza de producción | 260MPa mínimo |
| Resistencia a la tracción, metal base | 485 a 620 MPa |
| Alargamiento | 21 por ciento mínimo |
| Resistencia a la tracción de la soldadura | 485 a 620 MPa |
Los requisitos de tracción se aplican al metal base y una prueba de tracción de soldadura transversal confirma que la costura es al menos tan fuerte como la placa. Esta verificación de la resistencia de la soldadura es una de las razones por las que las tuberías EFW se aceptan en sistemas de presión donde es posible que no se permitan las tuberías ERW.
Fabricación y Tratamiento Térmico
La tubería C70 CL22 se forma a partir de una placa hasta formar un cilindro, luego la junta longitudinal se cierra mediante soldadura por arco sumergido o soldadura por electrofusión. Después de la soldadura, la tubería se trata térmicamente según lo requiera la clase, normalizando la ruta común para este nivel de resistencia. El tratamiento térmico restaura la zona afectada por el calor y garantiza la plena resistencia y tenacidad de la zona soldada. La tubería terminada se prueba hidrostáticamente y la costura se examina mediante radiografía o métodos ultrasónicos según la norma.
Aplicaciones por industria
La tubería CL22 está diseñada para servicio de media y alta presión, sin-temperatura extrema. En las refinerías aparece en las tuberías de las unidades de hidrodesulfuración y en las líneas de vapor de las plantas de etileno. Las centrales eléctricas lo utilizan para tuberías de agua de alimentación de calderas y sistemas de recuperación de calor residual. Las plantas de fertilizantes lo especifican para tuberías de compresores de gas de síntesis y las unidades de separación de aire lo utilizan para líneas de transferencia de nitrógeno de presión media. En todos los casos, la presión de diseño permanece dentro de la envoltura de acero al carbono y la temperatura permanece por debajo del punto donde la fluencia gobierna el diseño.
Preguntas frecuentes
¿Qué significa CL22 en ASTM A672?
CL22 es la designación de clase para tuberías soldadas por fusión eléctrica con requisitos de prueba y tratamiento térmico específicos. La clase controla cómo se fabrica, inspecciona y prueba la tubería más allá de los requisitos de grado base.
¿La tubería A672 C70 CL22 es sin costura o está soldada?
Es tubo soldado. La costura longitudinal se forma mediante soldadura por fusión eléctrica, normalmente soldadura por arco sumergido, a partir de una placa formada. Seamless no forma parte del formulario de producto A672.
¿Cuál es la diferencia entre la tubería A672 y A671?
Ambos son estándares de tuberías de presión soldadas por fusión eléctrica. A671 cubre tuberías de acero al carbono según niveles de resistencia específicos, mientras que A672 cubre tuberías cuya composición y propiedades están vinculadas a una especificación de material base específica.
¿Se puede utilizar la tubería C70 CL22 a temperaturas superiores a 400 grados Celsius?
El estándar está destinado al servicio a temperatura moderada. Por encima del límite de temperatura del acero al carbono, la resistencia a la fluencia no está garantizada y se debe seleccionar un grado de cromo molibdeno.
¿Qué pruebas son obligatorias para la tubería CL22?
Las pruebas obligatorias incluyen pruebas de tracción en el metal base y la soldadura, pruebas hidrostáticas de cada longitud y un examen no-destructivo de la costura de soldadura. Se pueden acordar pruebas adicionales con el comprador.
¿Qué tamaños están disponibles en la tubería C70 CL22 EFW?
Debido a que la tubería está formada a partir de una placa, los diámetros generalmente comienzan alrededor de 400 mm y se extienden hasta 2500 mm o más, con espesores de pared desde aproximadamente 6 mm hasta 50 mm, dependiendo de la placa disponible.
