Els tubs d'acer ASTM A214 són tubs d'acer al carboni soldats per resistència elèctrica per al seu ús en intercanviadors de calor, condensadors i equips de transferència de calor similars. Normalment s'aplica a tubs d'acer amb un diàmetre exterior no superior a 76,2 mm [3 polzades].
Les mides de tubs d'acer normalment aplicables sónno més gran que 3 polzades [76,2 mm].
Es poden subministrar altres mides de canonades d'acer ERW, sempre que aquestes canonades compleixin tots els altres requisits d'aquesta especificació.
El material subministrat segons aquesta especificació ha de complir els requisits aplicables de l'edició actual de l'especificació A450/A450M, llevat que s'indiqui el contrari en aquest document.
Els tubs s'han de fabricar mitjançantsoldadura per resistència elèctrica (ERW).
Amb el seu baix cost de fabricació, alta precisió dimensional, excel·lent resistència i durabilitat i flexibilitat de disseny, la canonada d'acer ERW s'ha convertit en el material preferit per a una àmplia gamma de sistemes de canonades industrials, enginyeria estructural i una varietat de projectes d'infraestructura.
Després de la soldadura, tots els tubs s'han de tractar tèrmicament a una temperatura de 900 °C o superior i, a continuació, s'han de refredar a l'aire o a la cambra de refrigeració d'un forn d'atmosfera controlada.
Els tubs estirats en fred s'han de tractar tèrmicament després de la passada final d'estirat en fred a una temperatura de 650 °C o superior.
| C.(Carboni) | Mn(Manganès) | P.(Fòsfor) | S(Sofre) |
| màxim 0,18% | 0,27-0,63 | màxim 0,035% | màxim 0,035% |
No es permet subministrar graus d'acer aliat que requereixin específicament l'addició de cap element diferent dels enumerats.
Els requisits mecànics no s'apliquen a tubs amb un diàmetre interior inferior a 3,2 mm o un gruix inferior a 0,4 mm.
Propietat de tracció
No hi ha requisits específics per a les propietats de tracció a la norma ASTM A214.
Això és degut a que la norma ASTM A214 s'utilitza principalment per a intercanviadors de calor i condensadors. El disseny i el funcionament d'aquests dispositius no solen exercir pressions elevades sobre els tubs. En canvi, es presta més atenció a la capacitat del tub per suportar la pressió, les seves propietats de transferència de calor i la seva resistència a la corrosió.
Prova d'aplanament
Per a tubs soldats, la longitud de la secció de prova requerida no és inferior a 4 polzades (100 mm).
L'experiment es va dur a terme en dues etapes:
El primer pas és la prova de ductilitat, la superfície interior o exterior del tub d'acer, no hi haurà esquerdes ni trencaments fins que la distància entre les plaques sigui inferior al valor de H calculat segons la fórmula següent.
H=(1+e)t/(e+t/D)
H= distància entre plaques d'aplanament, en mm,
t= gruix de paret especificat del tub, en mm,
D= diàmetre exterior especificat del tub, en polzades [mm],
e= 0,09 (deformació per unitat de longitud) (0,09 per a acer baix en carboni (carboni màxim especificat 0,18 % o menys)).
El segon pas és la prova d'integritat, que s'ha de continuar aplanant fins que la mostra es trenqui o les parets del tub es trobin. Durant la prova d'aplanament, si es troba material laminat o no sòlid, o si la soldadura és incompleta, s'ha de rebutjar.
Prova de brida
Una secció de canonada ha de poder ser bridada fins a una posició perpendicular al cos de la canonada sense esquerdes ni imperfeccions que es puguin rebutjar segons les disposicions de l'especificació del producte.
L'amplada de la brida per a acers al carboni i aliatges no ha de ser inferior als percentatges.
| Diàmetre exterior | Amplada de la brida |
| Fins a 2½ polzades [63,5 mm], inclòs | 15% de la DO |
| Més de 2½ a 3¾ [63,5 a 95,2], incl. | 12,5% de la DO |
| Més de 3¾ a 8 [95,2 a 203,2], incl. | 15% de la DO |
Prova d'aplanament invers
Un tub soldat acabat de 5 polzades [100 mm] de longitud en mides fins a ½ polzada [12,7 mm] de diàmetre exterior s'ha de dividir longitudinalment 90° a cada costat de la soldadura i la mostra s'ha d'obrir i aplanar amb la soldadura en el punt de màxima flexió.
No hi haurà evidència d'esquerdes, manca de penetració o solapaments resultants de l'eliminació de rebaves a la soldadura.
Prova de duresa
La duresa del tub no ha de superar72 HRBW.
Per a tubs amb un gruix de paret de 5,1 mm o més, s'ha d'utilitzar la prova de duresa Brinell o Rockwell.
Es realitzen proves hidrostàtiques o elèctriques no destructives a cada canonada d'acer.
Prova hidrostàtica
Elvalor màxim de pressiós'ha de mantenir durant almenys 5 segons sense fuites.
La pressió mínima de prova hidrostàtica està relacionada amb el diàmetre exterior i el gruix de la paret de la canonada. Es pot calcular mitjançant la fórmula.
Unitats de polzada-lliura: P = 32000 t/DorUnitats SI: P = 220,6 t/D
P= pressió de prova hidrostàtica, psi o MPa,
t= gruix de paret especificat, en polzades o mm,
D= diàmetre exterior especificat, en polzades o mm.
Pressió experimental màxima, per complir amb els requisits següents.
| Diàmetre exterior del tub | Pressió de prova hidrostàtica, psi [MPa] | |
| DE <1 polzada | Diàmetre exterior <25,4 mm | 1000 [7] |
| 1≤ DE <1½ polzades | 25,4 ≤ diàmetre exterior <38,1 mm | 1500 [10] |
| 1½≤ DE <2 polzades | 38.≤ DE <50.8 mm | 2000 [14] |
| 2≤ DE <3 polzades | 50,8 ≤ diàmetre exterior <76,2 mm | 2500 [17] |
| 3 ≤ DE <5 polzades | 76,2 ≤ DE <127 mm | 3500 [24] |
| OD ≥5 polzades | Diàmetre exterior ≥127 mm | 4500 [31] |
Prova elèctrica no destructiva
Cada tub s'ha d'examinar mitjançant mètodes d'assaig no destructius d'acord amb l'especificació E213, l'especificació E309 (materials ferromagnètics), l'especificació E426 (materials no magnètics) o l'especificació E570.
Les dades següents provenen de la norma ASTM A450 i compleixen els requisits pertinents només per a tubs d'acer soldats.
Desviació de pes
0 - +10%, sense desviació a la baixa.
El pes d'una canonada d'acer es pot calcular mitjançant la fórmula.
W = C(Dt)t
W= pes, lb/ft [kg/m],
C= 10,69 per a unitats de polzada [0,0246615 per a unitats SI],
D= diàmetre exterior especificat, en polzades [mm],
t= gruix mínim de paret especificat, en mm.
Desviació del gruix de la paret
0 - +18%.
La variació del gruix de la paret de qualsevol secció de tub d'acer de 0,220 polzades [5,6 mm] o superior no ha de superar el ±5% del gruix mitjà real de la paret d'aquesta secció.
El gruix mitjà de la paret és la mitjana dels gruixos de paret més gruixuts i més prims de la secció.
Desviació del diàmetre exterior
| Diàmetre exterior | Variacions permeses | ||
| in | mm | in | mm |
| OD ≤1 | Diàmetre exterior ≤ 25,4 | ±0,004 | ±0,1 |
| 1＜ DE ≤1½ | 25,4 < OD ≤ 38,4 | ±0,006 | ±0,15 |
| 1½＜ OD <2 | 38,1 < OD < 50,8 | ±0,008 | ±0,2 |
| 2≤ DE <2½ | 50,8 ≤ DE <63,5 | ±0,010 | ±0,25 |
| 2½≤ DE <3 | 63,5 ≤ DE <76,2 | ±0,012 | ±0,30 |
| 3≤ DE ≤4 | 76,2 ≤ DE ≤ 101,6 | ±0,015 | ±0,38 |
| 4＜ DE ≤7½ | 101,6 < OD ≤ 190,5 | -0,025 - +0,015 | -0,64 - +0,038 |
| 7½＜ DE ≤9 | 190,5 < OD ≤ 228,6 | -0,045 - +0,015 | -1,14 - +0,038 |
Els lubricants acabats han d'estar lliures de calç. Una lleugera quantitat d'oxidació no es considerarà calç.
Cada tub ha d'estar clarament etiquetat amb elnom o marca del fabricant, número d'especificació i ERW.
El nom o símbol del fabricant es pot col·locar permanentment a cada tub mitjançant un laminació o una estampat lleuger abans de la normalització.
Si es col·loca un únic segell al tub a mà, aquesta marca no ha d'estar a menys de 200 mm d'un extrem del tub.
Resistència a altes temperatures i pressionsLa capacitat de suportar altes temperatures i pressions és una propietat molt important en els sistemes d'intercanvi de calor.
Bona conductivitat tèrmicaEls materials i el procés de fabricació d'aquest tub d'acer garanteixen una excel·lent conductivitat tèrmica per a aplicacions que requereixen un intercanvi de calor eficient.
SoldabilitatUn altre avantatge és que es poden connectar bé mitjançant soldadura, cosa que facilita la instal·lació i el manteniment.
S'utilitza principalment en intercanviadors de calor, condensadors i equips de transferència de calor similars.
1. Intercanviadors de calorEn diversos processos industrials, els intercanviadors de calor s'utilitzen per transferir energia calorífica d'un fluid (líquid o gas) a un altre sense permetre que entrin en contacte directe. Els tubs d'acer ASTM A214 s'utilitzen àmpliament en aquest tipus d'equips perquè poden suportar les altes temperatures i pressions que es poden produir en el procés.
2. CondensadorsEls condensadors s'utilitzen principalment per a l'eliminació de calor en processos de refrigeració, per exemple, en sistemes de refrigeració i aire condicionat, o per convertir el vapor en aigua a les centrals elèctriques. S'utilitzen en aquests sistemes per la seva bona conductivitat tèrmica i resistència mecànica.
3. Equips d'intercanvi de calorAquest tipus de tub d'acer també s'utilitza en altres equips d'intercanvi de calor similars als intercanviadors de calor i als condensadors, com ara evaporadors i refrigeradors.
ASTM A179: és un intercanviador de calor i tub condensador d'acer suau estirat en fred sense soldadura. Normalment s'utilitza en aplicacions amb aplicacions similars, com ara intercanviadors de calor i condensadors. Tot i que l'A179 és sense soldadura, proporciona propietats d'intercanvi de calor similars.
ASTM A178Cobreix tubs de caldera d'acer al carboni i al carboni-manganès soldats per resistència. Aquests tubs s'utilitzen en calderes i sobreescalfadors, i també es poden utilitzar en aplicacions d'intercanvi de calor amb necessitats similars, especialment quan es requereixen elements soldats.
ASTM A192: cobreix tubs de caldera d'acer al carboni sense soldadura per a servei d'alta pressió. Tot i que aquests tubs estan pensats principalment per al seu ús en entorns d'alta pressió i alta temperatura, els seus materials i processos de fabricació els fan adequats per al seu ús en altres equips de transferència de calor que requereixin alta resistència a la pressió i la temperatura.
Som un fabricant i proveïdor de tubs d'acer al carboni soldats d'alta qualitat de la Xina, i també un distribuïdor de tubs d'acer sense soldadura, que us ofereix una àmplia gamma de solucions de tubs d'acer!
Per a qualsevol consulta o per obtenir més informació sobre les nostres ofertes, no dubteu a contactar amb nosaltres. Les vostres solucions ideals de tubs d'acer són a només un missatge de distància!
