ASTM A53 ERWLa tubería de acero esTipo Een la especificación A53, fabricado mediante el proceso de soldadura por resistencia, y está disponible en grados A y B.
Es principalmente adecuado para aplicaciones mecánicas y de presión y también se utiliza a menudo como propósito general para transportar vapor, agua, gas y aire.
Las ventajas de los tubos de acero ERW, comoprecio bajoyalta productividad, lo que lo convierte en el material elegido para muchas aplicaciones industriales.
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ASTM A53/A53M incluye los siguientes tipos y grados:
Tipo E:Soldado por resistencia eléctrica, grados A y B.
Tipo S:Sin costuras, grados A y B.
Tipo F: Soldadura a tope en horno, soldadura continua, grados A y B.
Tipo EyTipo Sson dos tipos de tuberías ampliamente utilizados. Por el contrario,Tipo FSe utiliza generalmente para tubos de menor diámetro. Debido a los avances en la tecnología de soldadura, este método de fabricación se utiliza con menos frecuencia.
Diámetros nominales:DN 6 - 650 [NPS 1/8 - 26];
Diámetro exterior:10,3 - 660 mm [0,405 - 26 pulgadas];
Tablas de espesores de pared y pesos de tubos de acero:
Los tubos de extremo plano se pueden ver en la Tabla X2.2;
Los tubos roscados y acoplados se pueden ver en la Tabla X2.3.
ASTM A53 también permite el suministro de tuberías con otras dimensiones siempre que las tuberías cumplan todos los demás requisitos de esta especificación.
REGSe utiliza ampliamente para fabricar tubos de acero al carbono y de baja aleación redondos, cuadrados y rectangulares.
La siguiente marca es el proceso de producción para producirtubo de acero ERW redondo:
a) Preparación del materialEl material inicial suele ser bobinas de acero laminadas en caliente. Estas bobinas se aplanan y se cortan primero al ancho requerido.
b) FormaciónGradualmente, mediante una serie de rodillos, la tira adquiere una estructura tubular circular abierta. Durante este proceso, los bordes de la tira se van acercando gradualmente para prepararla para la soldadura.
c) SoldaduraTras formar la estructura tubular, los bordes de la tira de acero se calientan mediante resistencia eléctrica en la zona de soldadura. Se aplica una corriente de alta frecuencia a través del material, y el calor generado por la resistencia se utiliza para calentar los bordes hasta su punto de fusión, tras lo cual se sueldan mediante presión.
d) Desbarbado:Después de soldar, se eliminan las rebabas de soldadura (exceso de metal de la soldadura) del interior y el exterior de la tubería para garantizar una superficie lisa dentro de la tubería.
e) Ajuste de tamaño y longitudTras la soldadura y el desbarbado, los tubos pasan por una máquina de dimensionamiento para su corrección dimensional y garantizar que cumplan con los requisitos exactos de diámetro y redondez. A continuación, se cortan a las longitudes predeterminadas.
f) Inspección y pruebas:La tubería de acero se someterá a estrictas pruebas e inspecciones, incluidas pruebas ultrasónicas, pruebas hidrostáticas, etc., para garantizar que la calidad de la tubería de acero cumpla con los estándares y especificaciones.
g) Tratamiento de superficies:Finalmente, la tubería de acero puede someterse a tratamientos adicionales como galvanización por inmersión en caliente, pintura u otros tratamientos de superficie para brindar protección adicional contra la corrosión y estética.
Soldaduras en Tipo E o Tipo F Grado BLa tubería deberá ser tratada térmicamente o de otro modo después de la soldadura de manera que no haya martensita sin templar.
La temperatura del tratamiento térmico deberá ser al menos1000 °F [540 °C].
Cuando la tubería se expande en frío, la expansión no debe exceder1,5%del diámetro exterior especificado de la tubería.
ALos cinco elementosCu, Ni, Cr, Mo, yVEn conjunto no debe exceder el 1,00%.
BPor cada reducción del 0,01 % por debajo del máximo de carbono especificado, se permitirá un aumento del 0,06 % de manganeso por encima del máximo especificado hasta un máximo de 1,35 %.
CPor cada reducción del 0,01 % por debajo del máximo de carbono especificado, se permitirá un aumento del 0,06 % de manganeso por encima del máximo especificado hasta un máximo de 1,65 %.
Propiedad de tracción
| Lista | Clasificación | Grado A | Grado B |
| Resistencia a la tracción, mín. | MPa [psi] | 330 [48.000] | 415 [60.000] |
| Límite elástico, mín. | MPa [psi] | 205 [30.000] | 240 [35.000] |
| Alargamiento en 50 mm [2 pulg.] | Nota | A,B | A,B |
Nota A:El alargamiento mínimo en 2 pulgadas [50 mm] será el determinado por la siguiente ecuación:
e = 625.000 [1940] A0.2/U0.9
e = alargamiento mínimo en 2 pulgadas o 50 mm en porcentaje, redondeado al porcentaje más cercano
A = el menor de 0,75 pulgadas2[500 milímetros2] y el área de la sección transversal de la muestra de prueba de tensión, calculada utilizando el diámetro exterior especificado de la tubería, o el ancho nominal de la muestra de prueba de tensión y el espesor de pared especificado de la tubería, con el valor calculado redondeado al 0,01 en2 [1 milímetro2].
U=resistencia mínima a la tracción especificada, psi [MPa].
Nota B: Consulte la Tabla X4.1 o la Tabla X4.2, según corresponda, para conocer los valores de alargamiento mínimo que se requieren para varias combinaciones de tamaño de muestra de prueba de tensión y resistencia a la tracción mínima especificada.
Prueba de flexión
Para tuberías DN ≤ 50 [NPS ≤ 2], se deberá poder doblar en frío una longitud suficiente de tubería a 90° alrededor de un mandril cilíndrico cuyo diámetro sea doce veces el diámetro exterior especificado de la tubería, sin desarrollar grietas en ninguna parte y sin abrir la soldadura.
Doble extra fuerte(clase de peso:XXS) Las tuberías de más de DN 32 [NPS 1 1/4] no necesitan someterse a la prueba de flexión.
Prueba de aplanamiento
La prueba de aplanamiento se realizará sobre tubería soldada de sección DN 50 superior en peso extra fuerte (XS) o más ligera.
Adecuado para tubos tipo E, grado A y B; y tipo F, grado B.
Los tubos de acero sin costura no necesitan ser probados.
Tiempo de prueba
Para todos los tamaños de tuberías tipo S, tipo E y tipo F, grado B, la presión experimental se deberá mantener durante un mínimo de 5 s.
La prueba hidrostática se deberá aplicar, sin fugas a través de la costura de soldadura o del cuerpo de la tubería.
Presiones de prueba
Tubo de extremo lisodeberá probarse hidrostáticamente a la presión aplicable indicada enTabla X2.2,
Tubo roscado y acopladodeberá probarse hidrostáticamente a la presión aplicable indicada enTabla X2.3.
Para tubos de acero con DN ≤ 80 [NPS ≤ 80], la presión de prueba no debe superar los 17,2 MPa;
Para tubos de acero con DN ＞80 [NPS ＞80], la presión de prueba no debe superar los 19,3 MPa;
Se pueden seleccionar presiones experimentales más altas si existen requisitos de ingeniería especiales, pero esto requiere negociación entre el fabricante y el cliente.
Calificación
Si la tubería fue sometida a pruebas hidrostáticas, la marca debe indicarpresión de prueba.
Los siguientes requisitos se aplican a las tuberías de grado B tipo E y tipo F.
Los tubos sin costura tienen requisitos adicionales que no se analizan en este documento.
Métodos de prueba
Tubos producidos mediante máquinas de expansión y contracción sin estiramiento en caliente: DN ≥ 50 [NPS ≥ 2], elsoldadurasEn cada sección de la tubería se debe pasar una prueba eléctrica no destructiva, y el método de prueba debe estar de acuerdo con lasE213, E273, E309 o E570estándar.
Tubos ERW producidos mediante máquina de reducción de diámetro por estiramiento en caliente:DN ≥ 50 [NPS ≥ 2]Cada secciónde tubería deberá ser inspeccionada en su totalidad mediante pruebas eléctricas no destructivas, las cuales deberán estar de acuerdo con lasE213, E309, oE570normas.
Nota: La máquina de expansión por estiramiento en caliente es una máquina que estira y aprieta continuamente los tubos de acero mediante rodillos a altas temperaturas para ajustar sus diámetros y espesores de pared.
Calificación
Si el tubo ha sido sometido a un examen no destructivo, es necesario indicarloECMen la marca.
Masa
±10%.
Tubería DN ≤ 100 [NPS ≤ 4], pesada como lote.
Tuberías DN > 100 [NPS > 4], pesadas en piezas individuales.
Diámetro
Para tuberías DN ≤40 [NPS≤ 1 1/2], la variación del diámetro exterior no debe superar ±0,4 mm [1/64 pulg.].
Para tuberías DN ≥50 [NPS>2], la variación de diámetro exterior no debe superar el ±1 %.
Espesores
El espesor mínimo de la pared no deberá ser inferior a87,5%del espesor de pared especificado.
más ligero que el peso extrafuerte (XS):
a) Tubo liso: 3,66 - 4,88 m [12 - 16 pies], no más del 5% del total.
b) Longitudes doblemente aleatorias: ≥ 6,71 m [22 ft], Longitud media mínima de 10,67 m [35 ft].
c) longitudes simples aleatorias: 4,88 - 6,71 m [16 - 22 pies], no más del 5 % del número total de longitudes roscadas suministradas deben ser ensambladoras (dos piezas acopladas entre sí).
Peso extrafuerte (XS) o más pesado:3,66-6,71 m [12-22 pies], no más del 5 % del total de la tubería 1,83-3,66 m [6-12 pies].
Para tuberías de acero ASTM A53 el acabado está disponible en negro o galvanizado.
Negro:Tubo de acero sin ningún tratamiento superficial, normalmente vendido directamente después del proceso de fabricación, para aquellas aplicaciones donde no se requiere resistencia adicional a la corrosión.
Los tubos galvanizados deben cumplir los requisitos pertinentes.
Proceso
El zinc se recubrirá interna y externamente mediante el proceso de inmersión en caliente.
Materia prima
El zinc utilizado para el recubrimiento deberá ser cualquier grado de zinc que cumpla con los requisitos de la Especificación.ASTM B6.
Apariencia
Las tuberías galvanizadas deberán estar libres de zonas sin recubrimiento, burbujas de aire, depósitos de fundente e inclusiones de escoria gruesa. No se permitirán grumos, protuberancias, glóbulos ni grandes cantidades de depósitos de zinc que interfieran con el uso previsto del material.
Peso del recubrimiento galvanizado
Se determinará mediante prueba de pelado según el método de prueba ASTM A90.
El peso del recubrimiento no debe ser inferior a 0,55 kg/m² [1,8 oz/ft²].
Tubo de acero ASTM A53 ERWSe utiliza típicamente en aplicaciones de baja a media presión, como ingeniería municipal, construcción y tuberías estructurales mecánicas. Los usos más comunes incluyen el transporte de agua, vapor, aire y otros líquidos a baja presión.
Con buena soldabilidad, son adecuados para operaciones de conformado que involucran bobinado, doblado y rebordeado.
