Los tubos de acero ASTM A214 son tubos de acero al carbono soldados por resistencia eléctrica para su uso en intercambiadores de calor, condensadores y equipos similares de transferencia de calor. Se aplican típicamente a tubos de acero con un diámetro exterior no superior a 76,2 mm (3 pulgadas).
Los tamaños de tubos de acero normalmente aplicables sonno más grande que 3 pulgadas [76,2 mm].
Se pueden suministrar otros tamaños de tubos de acero ERW, siempre que dichos tubos cumplan con todos los demás requisitos de esta especificación.
El material suministrado bajo esta especificación deberá cumplir con los requisitos aplicables de la edición actual de la Especificación A450/A450M, a menos que se indique lo contrario en este documento.
Los tubos se fabricarán mediantesoldadura por resistencia eléctrica (ERW).
Con su bajo costo de fabricación, alta precisión dimensional, excelente resistencia y durabilidad y flexibilidad de diseño, la tubería de acero ERW se ha convertido en el material preferido para una amplia gama de sistemas de tuberías industriales, ingeniería estructural y una variedad de proyectos de infraestructura.
Después de la soldadura, todos los tubos deberán recibir un tratamiento térmico a una temperatura de 1650 °F [900 °] o superior y luego enfriamiento al aire o en la cámara de enfriamiento de un horno de atmósfera controlada.
Los tubos estirados en frío se deben tratar térmicamente después del paso final de estirado en frío a una temperatura de 1200 °F [650 °C] o superior.
| do(Carbón) | Minnesota(Manganeso) | PAG(Fósforo) | S(Azufre) |
| máximo 0,18% | 0,27-0,63 | máximo 0,035% | máximo 0,035% |
No está permitido suministrar grados de acero aleado que requieran específicamente la adición de cualquier elemento distinto de los enumerados.
Los requisitos mecánicos no se aplican a tubos con un diámetro interior inferior a 0,126 pulgadas [3,2 mm] o un espesor inferior a 0,015 pulgadas [0,4 mm].
Propiedad de tracción
No hay requisitos específicos para las propiedades de tracción en ASTM A214.
Esto se debe a que la norma ASTM A214 se utiliza principalmente para intercambiadores de calor y condensadores. El diseño y el funcionamiento de estos dispositivos no suelen someter los tubos a altas presiones. Por el contrario, se presta mayor atención a la capacidad del tubo para soportar la presión, sus propiedades de transferencia de calor y su resistencia a la corrosión.
Prueba de aplanamiento
Para tuberías soldadas, la longitud de sección de prueba requerida no es inferior a 4 pulgadas (100 mm).
El experimento se llevó a cabo en dos pasos:
El primer paso es la prueba de ductilidad., la superficie interior o exterior de la tubería de acero, no debe presentar grietas ni roturas hasta que la distancia entre las placas sea menor que el valor de H calculado de acuerdo con la siguiente fórmula.
H=(1+e)t/(e+t/D)
H= distancia entre placas de aplanamiento, pulg. [mm],
t= espesor de pared especificado del tubo, pulg.[mm],
D= diámetro exterior especificado del tubo, pulg. [mm],
e= 0,09 (deformación por unidad de longitud) (0,09 para acero con bajo contenido de carbono (carbono máximo especificado 0,18 % o menos)).
El segundo paso es la prueba de integridad., que se seguirá aplanando hasta que la muestra se rompa o las paredes de la tubería se toquen. Durante la prueba de aplanamiento, si se encuentra material laminado o defectuoso, o si la soldadura está incompleta, se rechazará.
Prueba de brida
Una sección de tubería debe poder bridarse hasta una posición en ángulo recto con respecto al cuerpo de la tubería sin que se produzcan grietas o imperfecciones que puedan ser rechazadas según las disposiciones de la especificación del producto.
El ancho de la brida para aceros al carbono y aleados no deberá ser inferior a los porcentajes.
| Diámetro externo | Ancho de la brida |
| Hasta 2½ pulgadas [63,5 mm], incl. | 15% de OD |
| Más de 2½ a 3¾ [63,5 a 95,2], incl. | 12,5% de OD |
| Más de 3¾ a 8 [95,2 a 203,2], incl. | 15% de OD |
Prueba de aplanamiento inverso
Se deberá dividir longitudinalmente 90° en cada lado de la soldadura un tubo soldado terminado de 5 pulgadas [100 mm] de longitud en tamaños de hasta ½ pulgada [12,7 mm] inclusive de diámetro exterior y se deberá abrir y aplanar la muestra con la soldadura en el punto de máxima curvatura.
No deberá haber evidencia de grietas, falta de penetración o superposiciones resultantes de la eliminación de rebabas en la soldadura.
Prueba de dureza
La dureza del tubo no debe exceder72 HRBW.
Para tubos con un espesor de pared de 0,200 pulgadas [5,1 mm] y más, se utilizará la prueba de dureza Brinell o Rockwell.
Se realizan pruebas hidrostáticas o eléctricas no destructivas en cada tubería de acero.
Prueba hidrostática
Elvalor máximo de presiónDebe mantenerse durante al menos 5 segundos sin fugas.
La presión mínima de prueba hidrostática está relacionada con el diámetro exterior y el espesor de la pared de la tubería. Se puede calcular mediante la fórmula.
Unidades de pulgada-libra: P = 32000 t/DorUnidades SI: P = 220,6 t/D
P= presión de prueba hidrostática, psi o MPa,
t= espesor de pared especificado, pulg. o mm,
D= diámetro exterior especificado, pulg. o mm.
Presión experimental máxima, para cumplir con los requisitos a continuación.
| Diámetro exterior del tubo | Presión de prueba hidrostática, psi [MPa] | |
| Diámetro exterior ＜1 pulg. | Diámetro exterior ＜25,4 mm | 1000 [7] |
| 1≤ diámetro exterior ＜1½ pulg. | 25,4≤ diámetro exterior ＜38,1 mm | 1500 [10] |
| 1½≤ diámetro exterior ＜2 pulg. | 38.≤ diámetro exterior ＜50,8 mm | 2000 [14] |
| 2≤ diámetro exterior ＜3 pulg. | 50,8≤ diámetro exterior ＜76,2 mm | 2500 [17] |
| 3≤ diámetro exterior ＜5 pulg. | 76,2≤ diámetro exterior ＜127 mm | 3500 [24] |
| Diámetro exterior ≥5 pulgadas | Diámetro exterior ≥127 mm | 4500 [31] |
Prueba eléctrica no destructiva
Cada tubo deberá examinarse mediante métodos de prueba no destructivos de acuerdo con la Especificación E213, la Especificación E309 (materiales ferromagnéticos), la Especificación E426 (materiales no magnéticos) o la Especificación E570.
Los siguientes datos se derivan de ASTM A450 y cumplen con los requisitos relevantes únicamente para tubos de acero soldados.
Desviación de peso
0 - +10%, sin desviación a la baja.
El peso de un tubo de acero se puede calcular mediante la fórmula.
W = C(Dt)t
W= peso, Ib/ft [kg/m],
C= 10,69 para unidades en pulgadas [0,0246615 para unidades SI],
D= diámetro exterior especificado, pulg. [mm],
t= espesor de pared mínimo especificado, pulg. [mm].
Desviación del espesor de la pared
0 - +18%.
La variación en el espesor de pared de cualquier sección de tubería de acero de 0,220 pulgadas [5,6 mm] y más no debe exceder ±5 % del espesor de pared promedio real de esa sección.
El espesor de pared promedio es el promedio de los espesores de pared más grueso y más delgado de la sección.
Desviación del diámetro exterior
| Diámetro externo | Variaciones permisibles | ||
| in | mm | in | mm |
| DO ≤1 | DO ≤ 25,4 | ±0,004 | ±0,1 |
| 1＜ DO ≤1½ | 25,4＜ DO ≤38,4 | ±0,006 | ±0,15 |
| 1½＜ DE ＜2 | 38,1＜ DO ＜50,8 | ±0,008 | ±0,2 |
| 2≤ DO ＜2½ | 50,8≤ DO ＜63,5 | ±0,010 | ±0,25 |
| 2½≤ DO ＜3 | 63,5 ≤ DO ＜76,2 | ±0,012 | ±0,30 |
| 3≤ DO ≤4 | 76,2≤ DO ≤101,6 | ±0,015 | ±0,38 |
| 4＜ DO ≤7½ | 101,6＜ DO ≤190,5 | -0,025 - +0,015 | -0,64 - +0,038 |
| 7½＜ DO ≤9 | 190,5＜ DO ≤228,6 | -0,045 - +0,015 | -1,14 - +0,038 |
Los lubricantes terminados deben estar libres de incrustaciones. Una ligera cantidad de oxidación no se considerará incrustación.
Cada tubo deberá estar claramente etiquetado con elnombre o marca del fabricante, número de especificación y ERW.
El nombre o símbolo del fabricante se puede colocar de forma permanente en cada tubo mediante laminación o estampación ligera antes de normalizarlo.
Si se coloca un solo sello en el tubo con la mano, esta marca no debe estar a menos de 8 pulgadas [200 mm] de un extremo del tubo.
Resistencia a altas temperaturas y presiones:La capacidad de soportar altas temperaturas y presiones es una propiedad muy importante en los sistemas de intercambio de calor.
Buena conductividad térmica:Los materiales y el proceso de fabricación de este tubo de acero garantizan una excelente conductividad térmica para aplicaciones que requieren un intercambio de calor eficiente.
Soldabilidad:Otra ventaja es que se pueden conectar bien mediante soldadura, lo que facilita la instalación y el mantenimiento.
Se utiliza principalmente en intercambiadores de calor, condensadores y equipos de transferencia de calor similares.
1. Intercambiadores de calorEn diversos procesos industriales, los intercambiadores de calor se utilizan para transferir energía térmica de un fluido (líquido o gas) a otro sin permitir que entren en contacto directo. Los tubos de acero ASTM A214 se utilizan ampliamente en este tipo de equipos debido a su capacidad para soportar las altas temperaturas y presiones que pueden presentarse en el proceso.
2. CondensadoresLos condensadores se utilizan principalmente para la eliminación de calor en procesos de refrigeración, por ejemplo, en sistemas de refrigeración y aire acondicionado, o para la reconversión de vapor en agua en centrales eléctricas. Se emplean en estos sistemas debido a su buena conductividad térmica y resistencia mecánica.
3. Equipos de intercambio de calor:Este tipo de tubo de acero también se utiliza en otros equipos de intercambio de calor similares a intercambiadores de calor y condensadores, como evaporadores y enfriadores.
ASTM A179Es un tubo de acero dulce estirado en frío sin costuras para intercambiadores de calor y condensadores. Se utiliza habitualmente en aplicaciones similares, como intercambiadores de calor y condensadores. Aunque el A179 no tiene costuras, ofrece propiedades de intercambio térmico similares.
ASTM A178: Abarca tubos de caldera de acero al carbono y carbono-manganeso soldados por resistencia. Estos tubos se utilizan en calderas y sobrecalentadores, y también pueden emplearse en aplicaciones de intercambio de calor con necesidades similares, especialmente donde se requieren elementos soldados.
ASTM A192: Cubre tubos de acero al carbono sin costura para calderas de alta presión. Si bien estos tubos están diseñados principalmente para entornos de alta presión y alta temperatura, sus materiales y procesos de fabricación los hacen adecuados para otros equipos de transferencia de calor que requieren alta resistencia a la presión y la temperatura.
Somos un fabricante y proveedor de tubos de acero al carbono soldados de alta calidad de China, y también un distribuidor de tubos de acero sin costura, que le ofrece una amplia gama de soluciones de tubos de acero.
Para cualquier consulta o para obtener más información sobre nuestras ofertas, no dude en contactarnos. ¡Sus soluciones ideales en tuberías de acero están a solo un mensaje de distancia!
