ASTM A53 y ASTM A106 son dos estándares que cubren los tubos de acero al carbono sin costura para servicio de alta temperatura. Si bien tienen algunas similitudes, existen diferencias clave entre los tubos de acero ASTM A53 y ASTM A106, principalmente relacionadas con sus aplicaciones previstas, procesos de fabricación y composición química. En este artículo, Union Steel Industry hablará sobre algunas de las principales diferencias entre los tubos de acero ASTM A53 y ASTM A106.
El alcance de ASTM A106 y A53
La especificación ASTM A53 cubre los tipos de fabricación de tubos de acero sin costura y soldados, material en acero al carbono, acero negro. Tubos de acero con superficie natural, negro y galvanizado por inmersión en caliente, recubiertos de zinc. Los diámetros varían de NPS 1⁄8 a NPS 26 (10,3 mm a 660 mm), espesor de pared nominal.
La especificación estándar ASTM A106 cubre los tubos de acero al carbono sin costura, aplicados para servicios de alta temperatura.
Diferentes tipos y grados para ambos tipos y grados de tubería de acero estándar ASTM A106
Para la tubería de acero ASTM A106, fabricación solo en sin costura, procesos laminados en caliente y estirados en frío. Grado en A, B y C.
ASTM A106 Grado A: Elemento de carbono máximo 0,25 %, Mn 0,27-0,93 %. Resistencia mínima a la tracción 48000 Psi o 330 Mpa, límite elástico 30000 Psi o 205 Mpa.
A106 Grado B: C máximo por debajo de 0,30 %, Mn 0,29-1,06 %. Resistencia mínima a la tracción 60000 Psi o 415 Mpa, límite elástico 35000 Psi o 240 Mpa.
Grado C: C máximo 0,35 %, Mn 0,29-1,06 %. Resistencia mínima a la tracción 70000 Psi o 485 Mpa, límite elástico 40000 Psi o 275 Mpa.
Tipos y grados de tubos de acero ASTM A53
Para ASTM A53 existen tubos de acero sin costura y ERW Tipo F, E, S que cubren los Grados A y B.
A53 Tipo F, soldadura a tope en horno, soldadura continua Grado A
A53 Tipo E, soldadura por resistencia eléctrica (ERW), en Grado A y Grado B.
A53 Tipo S, tubo de acero sin costura, en Grado A y Grado B.
Si el material de acero en bruto de diferentes grados en el proceso de colada continua, se debe identificar el resultado del material de transición. Y el fabricante debe eliminar el material de transición con los procesos que podrían separar los grados de manera positiva.
En el caso de ASTM A53 Grado B en tubos ERW (soldados por resistencia eléctrica), la costura de soldadura se debe someter a un tratamiento térmico con un mínimo de 1000 °F [540 °C]. De esta manera, no queda martensita sin templar.
En el caso de que la tubería ASTM A53 B se expanda en frío, la expansión no debe superar el 1,5 % del diámetro exterior requerido.
(Tenga en cuenta que el tipo F no se utiliza para bridas y, si se utiliza el tipo S o el tipo E para enrollar o doblar en frío, se recomienda utilizar tubería ASTM A106 Grado A. Sin embargo, no está prohibido utilizar ASTM A106 Grado B para doblar y enrollar en frío. Según las instalaciones del fabricante, el tipo E de tubería ASTM A53 se puede suministrar como tubería de acero expandida en frío o no expandida en frío).
Proceso de fabricación:
ASTM A53: se puede producir mediante un proceso sin costura o soldado. La elección entre sin costura y soldado depende de los requisitos de la aplicación.
ASTM A106: generalmente se produce solo como un producto sin costura. El proceso de fabricación sin costura garantiza una mejor consistencia del espesor de la pared y propiedades mecánicas.
Composición química:
ASTM A53: La composición química incluye carbono, manganeso, fósforo, azufre, cobre, níquel, cromo, molibdeno y vanadio. El contenido máximo de carbono es del 0,3 % para el grado A y del 0,35 % para el grado B.
ASTM A106: La composición química es más estricta, con niveles más bajos permitidos de elementos como fósforo y azufre. Tiene límites específicos para el contenido de carbono y manganeso.
Diferentes aplicaciones de ASTM A106 y A53
Aplicación de tuberías ASTM A53:
Construcción, transporte subterráneo, extracción de agua subterránea durante la construcción, transporte de agua a vapor, etc.
Juegos de cojinetes, procesamiento de piezas de maquinaria.
Aplicación eléctrica: transmisión de gas, tubería de fluidos para generación de energía hidráulica.
Tubo antiestático para plantas de energía eólica, etc.
Tuberías que requieren revestimiento de zinc.
Aplicación de tuberías ASTM A106:
Especialmente para servicios de alta temperatura de hasta 750 °F, y podría sustituir a las tuberías ASTM A53 en la mayoría de los casos. En algunos países, al menos en Estados Unidos, por lo general, ASTM A53 se usa para tuberías soldadas, mientras que ASTM A106 se usa para tuberías sin costura. Y si el cliente solicita ASTM A53, también le ofrecerán A106. En China, el fabricante ofrecerá tuberías que cumplan con tres estándares: ASTM A53 B / ASTM A106 B / API 5L B.
Consideraciones clave para el uso
Resistencia a la temperatura:
ASTM A106 está diseñado específicamente para entornos de alta temperatura de hasta 750 °F (400 °C).
ASTM A53 generalmente se limita a temperaturas moderadas.
Soldadura y doblado:
Para aplicaciones que impliquen doblado o bobinado en frío, se recomienda ASTM A106 Grado A.
ASTM A53 Tipo F no es adecuado para bridas.
Galvanización:
Las tuberías ASTM A53 están más comúnmente disponibles en formas galvanizadas.
Intercambiabilidad:
Las tuberías ASTM A106 a menudo pueden reemplazar a las tuberías ASTM A53 en entornos de alta temperatura, pero lo inverso no es aconsejable.
Consideraciones clave para su uso
Resistencia a la temperatura:
La norma ASTM A106 está diseñada específicamente para entornos de alta temperatura de hasta 750 °F (400 °C).
La norma ASTM A53 generalmente se limita a temperaturas moderadas.
Soldadura y doblado:
Para aplicaciones que impliquen doblado o bobinado en frío, se recomienda la norma ASTM A106 Grado A.
La norma ASTM A53 Tipo F no es adecuada para bridas.
Galvanización:
Las tuberías ASTM A53 se encuentran más comúnmente disponibles en formas galvanizadas.
Intercambiabilidad:
Las tuberías ASTM A106 a menudo pueden reemplazar a las tuberías ASTM A53 en entornos de alta temperatura, pero no se recomienda lo contrario.
Resumen de las Diferencias
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Aspecto
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ASTM A53
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ASTM A106
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Fabricación
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Sin costura y Soldado
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Solo sin costura
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Tipos
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Tipo F, E, S
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Sin costura
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Grados
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A y B
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A, B y C
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Composición Química
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Menos estricta
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Más estricta
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Aplicaciones
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Estructurales y transporte general de fluidos
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Servicio de alta temperatura
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Tanto ASTM A53 como ASTM A106 desempeñan roles esenciales en la industria de tubos de acero al carbono. La selección del estándar adecuado depende de los requisitos específicos de la aplicación, como temperatura, presión y propiedades mecánicas.
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