La tubería de acero ASTM A106 es una tubería sin costura. En aplicaciones de alta temperatura, la norma ASTM A106 es esencial para garantizar la calidad y confiabilidad de las tuberías de acero al carbono sin costura. Sus especificaciones completas gozan de la confianza de una amplia gama de industrias, como la del petróleo y el gas, la petroquímica y la generación de energía. La norma es muy valorada por sus rigurosas directrices sobre la composición de los materiales, las técnicas de fabricación y los protocolos de prueba, lo que contribuye a garantizar el rendimiento confiable de las tuberías en condiciones extremas de calor y presión.
Alcance de las tuberías ASTM A106
La norma ASTM A106 abarca las tuberías de acero al carbono sin costura con tamaños nominales (NPS) de 1/8 a 48 (DN 6 a DN 1200), ambos inclusive. Estas tuberías están diseñadas para servicio a alta temperatura y su espesor de pared nominal (promedio) debe cumplir con las especificaciones de ASME B36.10M. Si bien se pueden suministrar tuberías con otras dimensiones, estas deben cumplir con todos los demás requisitos de esta norma.
Tamaño y espesor de pared de las tuberías ASTM A106
El tamaño y el espesor de pared de las tuberías de acero al carbono sin costura ASTM A106 se especifican en tamaños nominales de tubería (NPS) y números de cédula (SCH), que definen el diámetro exterior (DE) y el espesor de pared.
Rango de tamaños estándar (ASTM A106):
Tamaño nominal de la tubería (NPS):
Desde NPS 1/8 de pulgada hasta NPS 48 pulgadas
Diámetro exterior (DE):
Aproximadamente 10,3 mm (0,405 pulgadas) a 1219 mm (48 pulgadas)
El espesor de pared se designa mediante números de cédula, como:
SCH 10, 20, 40, 60, 80, 120, 160 y XXS (extra extra fuerte)
El espesor de pared real aumenta con el número de cédula para un tamaño de tubería determinado.
Ejemplo (tubería NPS de 2"):
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Cronograma |
Espesor de la pared (mm/pulgada) |
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SCH 40 |
3,91 mm (0,154 pulgadas) |
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SCH 80 |
5,54 mm (0,218 pulgadas) |
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SCH 160 |
9,53 mm (0,375 pulgadas) |
1. Fabricación de acero
Las tuberías ASTM A106 deben fabricarse con acero calmado, producido mediante uno o más métodos, como horno de hogar abierto, horno básico de oxígeno u horno de arco eléctrico. También se pueden utilizar procesos secundarios opcionales como la refusión por electroescoria (ESR) o la refusión por arco al vacío (VAR). El acero puede fundirse en lingotes o fabricarse mediante colada continua. Si se cuelan diferentes grados en secuencia, la zona de transición debe identificarse y eliminarse claramente.
2. Conformado
Para tamaños NPS 1 1/2 (DN40) e inferiores, las tuberías pueden fabricarse mediante forja en caliente o estirado en frío. Para tamaños NPS 2 (DN50) y superiores, las tuberías suelen acabarse en caliente, a menos que se especifique lo contrario por acuerdo, en cuyo caso se pueden suministrar tuberías estiradas en frío.
3. Tratamiento térmico
Las tuberías acabadas en caliente no suelen requerir tratamiento térmico. Sin embargo, las tuberías estiradas en frío deben recibir un tratamiento térmico a 1200 °F (650 °C) o más después del estirado final para aliviar la tensión y mejorar las propiedades.
Composición química
La norma especifica los límites máximos y mínimos para varios elementos clave en el acero utilizado para tuberías ASTM A106. Por ejemplo, el contenido de carbono varía según el grado:
Grado A: máximo 0,25 %
Grado B: máximo 0,30 %
Grado C: máximo 0,35 %
El contenido de manganeso también tiene rangos específicos, y existen límites para impurezas como el fósforo y el azufre, que no deben superar el 0,035 % en todos los grados. El silicio tiene un contenido mínimo requerido del 0,10 % en cada grado. Otros elementos, como el cromo, el cobre, el níquel, el vanadio, etc., también tienen sus respectivos límites máximos para garantizar la calidad y el rendimiento general del acero.
Aplicaciones de las tuberías ASTM A106
Las tuberías ASTM A106 se utilizan ampliamente en entornos de alta temperatura, incluyendo:
1. Industria del petróleo y el gas: Se utilizan en tuberías para el transporte de petróleo y gas a alta temperatura en refinerías, plantas petroquímicas e instalaciones de procesamiento de gas, tanto terrestres como marítimas.
2. Generación de energía: Se aplican en calderas, sobrecalentadores y recalentadores para transportar vapor a alta temperatura, lo que garantiza un rendimiento fiable en las centrales eléctricas.
3. Industria química: Adecuadas para el transporte de productos químicos y fluidos de proceso a alta temperatura, gracias a su resistencia al calor y a la corrosión.
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