La desviación del espesor de pared de los tubos de acero sin costura es un indicador importante para medir su precisión dimensional y calidad. Diferentes estándares, procesos de producción (laminado en caliente, laminado en frío, estirado en frío) y tamaños nominales también presentan diferentes rangos de desviación del espesor de pared admisibles. A continuación, se presenta un resumen de algunas normas de desviación del espesor de pared de tubos de acero sin costura, tanto nacionales como internacionales, de uso común, resumidas por Permanent Steel Manufacturing Co., Ltd.
Normas internacionales comunes
1. Normas ASTM (Sociedad Americana para Pruebas y Materiales)
Las normas ASTM son ampliamente utilizadas en todo el mundo para tuberías de acero y contienen disposiciones claras sobre la desviación del espesor de pared. Las disposiciones más comunes son:
ASTM A53/A106 (tubería de acero al carbono), ASTM A333 (tubería de baja temperatura), ASTM A335 (tubería de acero aleado de alta temperatura) y otras normas generales para tuberías:
Se suele estipular que el espesor mínimo de pared en cualquier punto no debe ser inferior al 12,5 % del espesor nominal de pared (espesor de pared especificado).
Por ejemplo, si el espesor nominal de pared es de 10 mm, el espesor mínimo de pared medido no debe ser inferior a 10 mm × (1 − 0,125) = 8,75 mm.
Normalmente no existe un límite superior específico para el espesor de pared, pero suele haber un límite superior implícito o está controlado por la tolerancia de peso.
ASTM A519 (Tubos de acero al carbono y aleado sin costura para uso mecánico):
Este tipo de norma suele requerir una mayor precisión dimensional, y su desviación del espesor de pared suele ser de ±10 % o ±12,5 % del espesor nominal de pared, dependiendo del diámetro exterior y la relación del espesor de pared.
Los tubos laminados en frío de precisión presentan tolerancias más estrictas, que pueden alcanzar ±5 % del espesor nominal de pared o incluso menos.
2. API SPEC 5L (Estándar 5L del Instituto Americano del Petróleo) - Tuberías
API 5L es el estándar más importante para la industria del petróleo y el gas, y sus regulaciones sobre la desviación del espesor de pared son similares:
El valor mínimo del espesor de pared en cualquier punto no debe ser inferior al 12,5 % del espesor nominal de pared (espesor de pared especificado).
Para tuberías de alta calidad y para usos especiales, pueden existir estándares de control interno más estrictos.
3. EN (Norma Europea)
Normas europeas como la EN 10210 (Secciones huecas estructurales acabadas en caliente) y la EN 10216 (Tubos de acero sin costura para aplicaciones a presión) también incluyen tablas detalladas de tolerancias de espesor de pared. Estas normas suelen especificar porcentajes específicos de desviación del espesor de pared o valores absolutos en función del diámetro exterior y el rango de espesor de pared de la tubería de acero.
Norma Nacional China (GB/T)
1. GB/T 8162 (Tubos de acero sin costura para estructuras) y GB/T 8163 (Tubos de acero sin costura para el transporte de fluidos)
Estas dos son las normas para tubos de acero sin costura más utilizadas en China. Según la versión más reciente (como la GB/T 8163-2018), la desviación admisible del espesor de pared suele ser la siguiente:
Tubo de acero laminado en caliente:
La desviación admisible del espesor de pared suele especificarse en ±12,5 % del espesor nominal.
Para diámetros grandes o espesores de pared especiales, puede haber valores milimétricos específicos o porcentajes diferentes.
Por ejemplo, para el espesor nominal de pared S, el rango de desviación es de S×(1-12,5 %) a S×(1+12,5 %).
Tubos de acero laminados en frío:
Debido a la mayor precisión del procesamiento en frío, la desviación admisible del espesor de pared suele ser menor. El valor de desviación específico se divide en diferentes grados según el diámetro exterior y el espesor de pared, que puede ser de ±10 %, ±8 % o incluso menor que el espesor de pared nominal.
Para algunos tubos de acero laminados en frío de diámetro pequeño o especiales de pared delgada, también se puede utilizar la desviación absoluta.
Disposiciones especiales:
Para tuberías de acero con paredes extremadamente delgadas (por ejemplo, con un espesor de pared que no supere el 3 % del diámetro exterior) o tuberías de acero con especificaciones especiales, la desviación admisible puede determinarse mediante negociación entre la oferta y la demanda.
Algunas normas también pueden especificar la irregularidad del espesor de pared, es decir, el rango admisible de diferencia entre el espesor máximo y el mínimo de pared en la misma sección.
2. GB/T 9711 (Tuberías de acero para la industria del petróleo y el gas)
Esta norma está estrechamente coordinada con la API 5L, y sus regulaciones sobre la desviación del espesor de pared son similares a las de esta última; es decir, el espesor mínimo de pared no debe ser inferior al 12,5 % del espesor nominal.
3. GB/T 3639 (Tubos de acero sin costura de precisión, estirados o laminados en frío)
Esta norma se aplica específicamente a tubos de acero sin costura de alta precisión. La desviación del espesor de pared está estrictamente controlada y suele especificarse en valores absolutos. Estos valores son muy pequeños, como ±0,1 mm o ±0,2 mm, o ±5 % del espesor nominal de pared.
Resumen
1. Depende de la norma: El valor específico de la desviación del espesor de pared depende, en primer lugar, de la norma específica que cumple la tubería de acero.
2. Depende del proceso de producción: Las tuberías de acero sin costura procesadas en frío (laminadas en frío, estiradas en frío) suelen presentar una desviación menor del espesor de pared y una mayor precisión que las tuberías de acero sin costura procesadas en caliente (laminadas en caliente, expandidas en caliente).
3. Depende del tamaño: Para tuberías de acero con diferentes diámetros exteriores y espesores de pared, el porcentaje o valor absoluto de la desviación admisible puede variar incluso con la misma norma. En general, cuanto mayor sea el espesor de pared o el diámetro exterior, mayor será la desviación absoluta admisible.
4. Límite inferior de tolerancia: La mayoría de las normas establecen límites estrictos para la desviación inferior (desviación negativa) del espesor de pared, como -12,5 %, por razones de seguridad y capacidad de carga. El límite superior de tolerancia (desviación positiva) suele ser relativamente flexible o estar controlado indirectamente por la desviación del peso unitario.
5. Contrato de pedido: En la adquisición, la desviación final del espesor de pared se basará en las normas y requisitos específicos claramente especificados en el contrato de pedido. Si el cliente tiene requisitos especiales, puede negociar con el fabricante dentro del alcance permitido por las normas.
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