Tubo ASTM A333
¿Qué es la tubería de acero ASTM A333?
La tubería de acero ASTM A333 es la especificación estándar para tuberías de acero al carbono y de aleación, soldadas y sin costura, para servicio a baja temperatura u otras aplicaciones que requieran tenacidad a la entalla. Esta norma abarca varios grados de acero ferrítico: Grado 3, Grado 4, Grado 6, Grado 7, Grado 8, Grado 9, Grado 10 y Grado 11. Metals-Piping ofrece tuberías de acero ASTM A333 fabricadas mediante el proceso sin costura o con soldadura, sin metal de aporte durante la soldadura, excepto que el Grado 4 se fabrica únicamente mediante el proceso sin costura. La tubería se entrega sin reparaciones de soldadura, ya sea mediante pruebas radiográficas o ultrasónicas.
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Requisitos de composición química de las tuberías de acero ASTM A333
| Composición química de ASTM A333 | |||||||||
| Elemento | Grado 1, % | Grado 3, % | Grado 4, % | Grado 6, % | Grado 7, % | Grado 8, % | Grado 9, % | Grado 10, % | Grado 11, % |
| C | 0.30 | 0,19 | 0.12 | 0.30 | 0,19 | 0,13 | 0,20 | 0,20 | 0.10 |
| Mn | 0,40–1,06 | 0,31–0,64 | 0,50–1,05 | 0,29–1,06 | 0.90 | 0.90 | 0,40–1,06 | 1,15–1,50 | 0.60 |
| P | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.035 | 0.025 |
| S | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.025 | 0.015 | 0.025 |
| Si | ... | 0,18–0,37 | 0,08–0,37 | 0,10 minutos | 0,13–0,32 | 0,13–0,32 | ... | 0,10–0,35 | 0,35 |
| Ni | ... | 3.18–3.82 | 0,47–0,98 | 0.40 | 2.03–2.57 | 8.40–9.60 | 1.60–2.24 | 0,25 | 35,0–37,0 |
| Cr | ... | ... | 0,44–1,01 | 0.30 | ... | ... | ... | 0,15 | 0,50 |
| Cu | ... | ... | 0,40–0,75 | 0.40 | ... | ... | 0,75–1,25 | 0,15 | ... |
| Al | ... | ... | 0,04–0,30 | ... | ... | ... | ... | 0.06 | ... |
| V | ... | ... | ... | 0.08 | ... | ... | ... | 0.12 | ... |
| Cb | ... | ... | ... | 0.02 | ... | ... | ... | 0.05 | ... |
| Mo | ... | ... | ... | 0.12 | ... | ... | ... | 0.05 | 0,50 |
| Co | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... | 0,50 |
*Para los grados 1 y 6, por cada reducción de 0,01 % C por debajo de 0,30 %, se permitirá un aumento de 0,05 % Mn por encima de 1,06 % hasta un máximo de 1,35 %.
*Para el Grado 6, el límite de columbio puede incrementarse hasta 0,05 % en el análisis de colada y 0,06 % en el análisis del producto.
*Generalmente, el equivalente de carbono CE = [C + Mn/6 + (Cr + Mo + V)/5 + (Ni + Cu)/15] no debe superar el 0,43 % mediante análisis térmico.
Propiedades mecánicas de las tuberías de acero ASTM A333
| ASTM A333 | Resistencia a la tracción, mín. | Límite elástico, mín. | Alargamiento %, mín. | |||
| Calificación | psi | MPa | psi | MPa | Longitudinal | Transverso |
| Grado 1 | 55 000 | 380 | 30 000 | 205 | 35 | 25 |
| Grado 3 | 65 000 | 450 | 35 000 | 240 | 30 | 20 |
| Grado 4 | 60 000 | 415 | 35 000 | 240 | 30 | 16.5 |
| Grado 6 | 60 000 | 415 | 35 000 | 240 | 30 | 16.5 |
| Grado 7 | 65 000 | 450 | 35 000 | 240 | 30 | 22 |
| Grado 8 | 100 000 | 690 | 75 000 | 515 | 22 | ... |
| Grado 9 | 63 000 | 435 | 46 000 | 315 | 28 | ... |
| Grado 10 | 80 000 | 550 | 65 000 | 450 | 22 | ... |
| Grado 11 | 65 000 | 450 | 35 000 | 240 | 18 | ... |
*Los valores de alargamiento se proporcionan sobre la base de muestras redondas estándar de 2 pulgadas o 50 mm (o 4D).
*El alargamiento de Grado 11 es para todas las paredes y tamaños pequeños probados en sección completa.
Pruebas de impacto Charpy con entalla en V de tubos de acero ASTM A333
| Requisitos de impacto para los grados 1, 3, 4, 6, 7, 9, 10 y 11 | ||||
| Tamaño de la muestra | *A | *B | ||
| mm | pies·lbf | J | pies·lbf | J |
| 10 por 10 | 13 | 18 | 10 | 14 |
| 10 por 7,5 | 10 | 14 | 8 | 11 |
| 10 por 6,67 | 9 | 12 | 7 | 9 |
| 10 por 5 | 7 | 9 | 5 | 7 |
| 10 por 3,33 | 5 | 7 | 3 | 4 |
| 10 por 2,5 | 4 | 5 | 3 | 4 |
*A indica el valor mínimo promedio de impacto de la barra con entalla de cada conjunto de tres muestras.
*B indica el valor mínimo de impacto de la barra con entalla de una sola muestra de un conjunto.
| Temperatura mínima de prueba de impacto de ASTM A333 | ||
| Calificación | °F | °C |
| 1 | -50 | -45 |
| 3 | -150 | -100 |
| 4 | -150 | -100 |
| 6 | -50 | -45 |
| 7 | -100 | -75 |
| 8 | -320 | -195 |
| 9 | -100 | -75 |
| 10 | -75 | -60 |
| 11 | -320 | -195 |
* Las pruebas de impacto especificadas para temperaturas inferiores a 70 °F [20 °C] deben realizarse con precauciones.
Todos los tubos soldados y sin costura fabricados según ASTM A333, excepto los grados 8 y 11, deberán recibir tratamiento térmico para controlar su microestructura de acuerdo con uno de los siguientes métodos:
Normalizar mediante calentamiento a una temperatura uniforme no inferior a 1500 °F [815 °C] y enfriar al aire o en la cámara de enfriamiento de un horno de atmósfera controlada. O normalizar como se mencionó anteriormente y, a criterio del fabricante, recalentar a una temperatura de revenido adecuada.
Solo para el proceso sin costura, recalentar y controlar la temperatura del trabajo en caliente y la operación de acabado en caliente a un rango de temperatura de acabado de 845 a 945 °C (1550 a 1750 °F) y enfriar al aire o en un horno de atmósfera controlada desde una temperatura inicial no inferior a 845 °C (1550 °F). O tratar como se mencionó anteriormente y, a discreción del fabricante, recalentar a una temperatura de revenido adecuada.
Los tubos sin costura de grados 1, 6 y 10 pueden tratarse térmicamente calentándolos a una temperatura uniforme no inferior a 1500 °F [815 °C], seguido de enfriamiento en líquido y recalentamiento a una temperatura de revenido adecuada.
Las tuberías ASTM A333 Grado 8 deberán ser tratadas térmicamente por el fabricante mediante uno de los siguientes métodos: templado y revenido; doble normalizado y revenido. Cuando sea necesario, las tuberías Grado 11 deberán ser recocidas y luego normalizadas a una temperatura de 760 a 870 °C (1400 a 1600 °F).
Tabla de tamaños de tubos de acero ASTM A333
Aplicación de la tubería de acero ASTM A333
- Gasoducto de GNL de baja temperatura
- equipos de baja temperatura
- Caldera pirotubular
- Caldera acuotubular
- Construcción naval
- Construcción
- Químico
- Petroquímica
- Procesamiento de alimentos
- Petróleo y gas y otras aplicaciones industriales
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