¿Qué es el material de la tubería P235GH?
P235GH es un grado de acero sin-destinado a servicios a temperaturas elevadas, especificado para tubos sin costura en EN 10216-2, la parte de la norma europea de tubos que cubre los tubos de acero aleados y sin alear con propiedades especificadas para temperaturas elevadas. También está estandarizado con el número de material 1.0345. La designación registra el límite elástico mínimo especificado de 235 MPa, y las letras GH lo marcan como un grado destinado a trabajos de calor y presión.
En la práctica, el P235GH se compra como tubo sin costura para paredes de calderas, tubos de soporte de sobrecalentadores, haces de intercambiadores de calor, calentadores de agua de alimentación y tuberías de presión general donde la temperatura de diseño está muy por encima del límite normalmente aceptado para el acero al carbono ordinario. Su atractivo es una combinación de resistencia adecuada, buena soldabilidad, propiedades estables a temperatura y una especificación bien entendida para el diseño de equipos a presión.
Requisitos químicos y mecánicos
| Elemento | Requisito EN 10216-2 para P235GH |
|---|---|
| Carbono (C) | 0,16% máximo |
| Silicio (Si) | 0,35% máximo |
| Manganeso (Mn) | 0,60 a 1,20% |
| Fósforo (P) | 0,025% máximo |
| Azufre (S) | 0,015% máximo |
| Aluminio (Al) | 0,020% mínimo para un acero de grano fino completamente matado |
| Nitrógeno (N) | 0,012% máximo |
| Cromo, cobre, níquel, molibdeno. | Límites residuales especificados individualmente en la norma. |
| Propiedad | Requisito |
|---|---|
| Límite elástico mínimo a temperatura ambiente. | 235 MPa |
| Resistencia a la tracción | 360 a 500 MPa |
| Alargamiento | Alrededor del 25% mínimo longitudinal |
| condición de entrega | Normalizado o según lo especificado en la norma |
| Datos de temperatura elevada | Valores de resistencia de prueba tabulados desde 100 grados hacia arriba |
Comportamiento a temperatura elevada
Lo que separa al P235GH de un simple tubo de acero al carbono no es la resistencia a temperatura ambiente, sino los datos y los controles de calidad que se le atribuyen. EN 10216-2 tabula la resistencia de prueba del grado en el rango de temperatura elevada, lo que permite al diseñador realizar un cálculo de presión adecuado en lugar de aplicar una reducción general. La especificación también fija la práctica de desoxidación y el requisito de grano fino, porque un acero de grano fino y totalmente calmado mantiene su tenacidad y su comportamiento de fluencia mucho mejor que uno de grano grueso.
En el servicio de calderas e intercambiadores de calor, la temperatura superior práctica para P235GH es de alrededor de 450 grados. Por encima de ese nivel, la resistencia a la fluencia a largo plazo de un acero sin alear se convierte en el factor limitante y en su lugar normalmente se especifica un grado de baja aleación con cromo, como 13CrMo4-5 o 10CrMo9-10. El rango de espesor de pared para el grado es amplio, desde un tubo intercambiador de calor delgado hasta un tubo colector de pared pesada, y la pared requerida depende del cálculo de la presión y no solo del grado.
Grados equivalentes y comparables
P235GH a menudo se compara con ASTM A106 Grado B para servicios de tuberías sin costura y con ASTM A516 Grado 55 o 60 para aplicaciones de placas, y con los grados de tubos de calderas chinos como 20G según GB/T 3087. Estas comparaciones son aproximadas: los requisitos de fósforo, azufre y aluminio difieren entre estándares, y los datos de temperatura elevada se tabulan de manera diferente en cada sistema. Para trabajos regulados por códigos, se debe solicitar el grado requerido por la especificación de diseño y cualquier sustitución debe aprobarse formalmente.
Fabricación, pruebas y errores comunes
P235GH suelda fácilmente mediante arco de tungsteno con gas para la raíz y arco metálico protegido, arco metálico con gas o arco sumergido para relleno y tapa. Los consumibles deben coincidir con la resistencia del metal base y la temperatura de diseño, y la entrada de calor debe controlarse para mantener resistente la zona afectada por el calor. Después del conformado, el tubo normalmente se suministra en condiciones normalizadas para que esté presente una estructura uniforme y de grano fino antes de que el componente se ponga en servicio.
Solicitar tubos de acero al carbono ordinarios cuando el código de diseño requiere datos de temperatura elevada.
Confundir P235GH con P265GH; los grados difieren en carbono, manganeso y nivel de resistencia.
Pasando por alto los requisitos de aluminio y nitrógeno que hacen que el acero esté matado y de grano fino.
Tratamiento térmico o soldadura de una manera que engrose la estructura del grano y destruya la ventaja de la temperatura elevada.
Aplicar P235GH por encima de aproximadamente 450 grados, donde gobierna la resistencia a la fluencia en lugar de la resistencia a la tracción.
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuál es el material de la tubería P235GH?
P235GH es un grado de acero totalmente calmado y sin aleación para tubos sin costura con propiedades especificadas para temperaturas elevadas, estandarizado en EN 10216-2 y conocido como material número 1.0345. Se utiliza para calderas, intercambiadores de calor y tuberías de presión.
P: ¿A qué equivale P235GH en las normas ASTM?
Comúnmente se compara con ASTM A106 Grado B para tuberías sin costura y con ASTM A516 Grado 55 o 60 para placas. La comparación es aproximada porque los límites químicos y los datos de temperatura elevada difieren entre los dos estándares.
P: ¿Cuál es la temperatura máxima de servicio del P235GH?
Alrededor de 450 grados en la práctica de calderas y equipos a presión. Por encima de esa temperatura gobierna la resistencia a la fluencia y normalmente se selecciona un grado de baja aleación para cojinetes de cromo.
P: ¿Qué espesor de pared está disponible en el tubo P235GH?
La producción abarca desde tubos intercambiadores de calor de pared delgada hasta tubos colectores de pared gruesa. El espesor requerido se determina mediante el cálculo del diseño de presión y los límites dimensionales siguen la norma EN 10216-2 para el tamaño solicitado.
P: ¿El P235GH es soldable?
Sí. Tiene bajo contenido de carbono e impurezas controladas, por lo que suelda con todos los procesos de arco comunes. Los consumibles combinados y el aporte de calor controlado crean una zona resistente afectada por el calor.
P: ¿Cuál es la diferencia entre P235GH y P265GH?
Ambos son grados no aleados EN 10216-2 para servicio a temperatura elevada, pero el P265GH tiene un mayor contenido de carbono y manganeso y un límite elástico especificado más alto, por lo que se adapta a componentes ligeramente más sometidos a tensiones.
