ASTM A672 Electrofusión soldada (EFW) Tubería De Acero
Introducción
ASTM A672 es una especificación que cubre soldadura eléctrica por fusión. (EFW) Tuberías de acero diseñadas para servicio de alta presión a temperaturas moderadas.. Estas tuberías se utilizan comúnmente en industrias como la generación de energía., petroquímica, petróleo y gas, y transmisión de agua. La especificación proporciona pautas para la fabricación., pruebas, e inspección de tuberías de acero para garantizar que cumplan con las propiedades mecánicas necesarias y los requisitos de rendimiento para aplicaciones de alta presión..
El proceso EFW es un método de soldadura que utiliza un arco eléctrico para fusionar las placas de acero., formando una costura longitudinal. Este proceso es altamente eficiente y produce tuberías con excelente integridad estructural y resistencia mecánica.. Las tuberías ASTM A672 están disponibles en varios grados según el tipo de acero utilizado y las propiedades mecánicas requeridas..
Este artículo explorará el proceso de fabricación., Propiedades mecánicas, y aplicaciones de tuberías de acero ASTM A672 EFW, así como los métodos de prueba utilizados para asegurar su calidad y rendimiento.
Tabla de contenido
- ¿Qué es la tubería de acero ASTM A672 EFW??
- Proceso de fabricación de tubos de acero ASTM A672 EFW
- Soldadura por fusión eléctrica (EFW) Proceso
- tratamiento térmico
- Grados y clases de tuberías de acero ASTM A672
- Propiedades mecánicas de la tubería de acero ASTM A672 EFW
- Requisitos de prueba e inspección
- ensayos no destructivos (END)
- Prueba hidrostática
- Aplicaciones de la tubería de acero ASTM A672 EFW
- Preguntas frecuentes (Preguntas más frecuentes)
- Conclusión
¿Qué es la tubería de acero ASTM A672 EFW?? {#¿Qué-es-la-tubería-de-acero-astm-a672-efw?}
ASTM A672 es una especificación estándar para soldadura eléctrica por fusión. (EFW) Tuberías de acero diseñadas para servicio de alta presión a temperaturas moderadas.. Estas tuberías están fabricadas a partir de recipientes a presión. calidad Placas de acero soldadas por fusión mediante arco eléctrico.. La especificación cubre tuberías con una costura longitudinal y está destinada a su uso en aplicaciones donde se requiere alta resistencia y durabilidad..
Características clave de la tubería de acero ASTM A672 EFW:
-
Soldado por fusión eléctrica (EFW): Los tubos se fabrican mediante el proceso EFW., que consiste en fusionar las placas de acero mediante un arco eléctrico. Este proceso produce una fuerte soldadura longitudinal que puede soportar altas presiones..
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Recipiente De Presión De calidad Acero: Las placas de acero utilizadas en la fabricación de tuberías ASTM A672 son de calidad de recipiente a presión., lo que significa que están diseñados para soportar altas presiones internas sin fallar.
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Servicio de alta presión: Las tuberías ASTM A672 son adecuadas para aplicaciones de alta presión., como calderas, intercambiadores de calor, y oleoductos en la industria del petróleo y el gas.
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Aplicaciones de temperatura moderada: La especificación cubre tuberías diseñadas para uso a temperaturas moderadas., normalmente hasta 400°C (752F).
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Varios grados: Las tuberías ASTM A672 están disponibles en diferentes grados según el tipo de acero utilizado y las propiedades mecánicas requeridas.. Los grados están determinados por la composición química y el tratamiento térmico del acero..
Proceso de fabricación de tubos de acero ASTM A672 EFW {#proceso-de-fabricación-de-tubería-de-acero-astm-a672-efw}
La fabricación de tubos de acero ASTM A672 EFW implica varios pasos., incluyendo la selección de placas de acero de calidad para recipientes a presión, la soldadura por fusión eléctrica (EFW) Proceso, y tratamiento térmico para conseguir las propiedades mecánicas deseadas..
Soldadura por fusión eléctrica (EFW) Proceso {#proceso-efw-de-soldadura-electrica-por-fusion}
El proceso EFW es un tipo de soldadura por arco que utiliza un arco eléctrico para fusionar las placas de acero a lo largo de una costura longitudinal.. El proceso implica los siguientes pasos.:
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Preparación del plato: Las placas de acero se cortan primero a las dimensiones requeridas y se inspeccionan para detectar defectos o imperfecciones en la superficie..
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Preparación de bordes: Los bordes de las placas de acero están biselados para asegurar una correcta fusión durante el proceso de soldadura.. El ángulo de bisel se controla cuidadosamente para lograr una soldadura fuerte..
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Soldadura por fusión eléctrica: Las placas se colocan de borde a borde., y se utiliza un arco eléctrico para fundir los bordes de las placas., creando un baño de soldadura. A medida que el arco se mueve a lo largo de la costura, el metal fundido se solidifica, formar una soldadura continua a lo largo de la tubería.
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Inspección de soldadura: La soldadura se inspecciona en busca de defectos como porosidad., grietas, o fusión incompleta. Pruebas no destructivas (END) métodos, como pruebas ultrasónicas o pruebas radiográficas, Se utilizan a menudo para garantizar la calidad de la soldadura..
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Tamaño y forma: Después de soldar, el tubo pasa a través de una serie de rodillos para lograr el diámetro y la redondez deseados. La tubería también se inspecciona para determinar la precisión dimensional..
tratamiento térmico {#tratamiento térmico}
Después del proceso EFW, Los tubos pueden someterse a un tratamiento térmico para mejorar sus propiedades mecánicas y aliviar las tensiones residuales inducidas durante la soldadura.. El tipo de tratamiento térmico depende del grado del acero y de los requisitos de la aplicación.. Los procesos comunes de tratamiento térmico incluyen:
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Normalizando: La tubería se calienta a una temperatura superior a su punto crítico y luego se enfría al aire.. Este proceso refina la estructura del grano y mejora la tenacidad del acero..
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Temple y revenido: La tubería se calienta a una temperatura alta y luego se enfría rápidamente. (apagado) en agua o aceite. Luego se recalienta a una temperatura más baja. (templado) para mejorar su ductilidad y tenacidad.
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Aliviar el estrés: La tubería se calienta a una temperatura moderada y luego se enfría lentamente para aliviar las tensiones residuales sin alterar significativamente las propiedades mecánicas..
Grados y clases de tuberías de acero ASTM A672 {#grados-y-clases-de-tubería-de-acero-astm-a672}
Las tuberías de acero ASTM A672 están disponibles en varios grados y clases según el tipo de acero utilizado y las propiedades mecánicas requeridas.. Los grados están determinados por la composición química del acero., mientras que las clases se basan en el tratamiento térmico y los requisitos de prueba..
Grados comunes:
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Grado B60: Este grado está hecho de acero al carbono con una resistencia a la tracción mínima de 415 MPa (60,000 psi). Se utiliza comúnmente para aplicaciones de presión moderada..
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Grado C65: Este grado está hecho de acero al carbono-manganeso con una resistencia a la tracción mínima de 450 MPa (65,000 psi). Es adecuado para aplicaciones de mayor presión..
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Grado C70: Este grado está hecho de acero al carbono-manganeso con una resistencia a la tracción mínima de 485 MPa (70,000 psi). Se utiliza en aplicaciones de alta presión donde la resistencia y la durabilidad son fundamentales..
Clases:
- Clase 10: Las tuberías de esta clase se suministran soldadas sin ningún tratamiento térmico..
- Clase 12: Las tuberías de esta clase se tratan térmicamente después de soldarlas para mejorar sus propiedades mecánicas y aliviar las tensiones residuales..
- Clase 22: Las tuberías de esta clase se someten a enfriamiento y revenido para lograr mayor resistencia y tenacidad..
Especificación de materiales {#especificación de material}
ASTM A672 las tuberías están hechas de placas de acero de calidad para recipientes a presión que se sueldan usando el Soldadura por fusión eléctrica (EFW) Proceso. La especificación cubre tuberías en varios Los grados y Clases, que están determinadas por el Composición química del acero y el tratamiento térmico aplicado después de soldar.
Características clave de la tubería de acero ASTM A672 EFW:
- Soldado por fusión eléctrica (EFW): Las tuberías se sueldan mediante un arco voltaico para fusionar placas de acero, creando un soldadura longitudinal.
- Acero de calidad para recipientes a presión: Las placas de acero utilizadas son de calidad del recipiente a presión, asegurar que las tuberías puedan soportar altas presiones internas.
- Servicio de alta presión: Las tuberías ASTM A672 están diseñadas para aplicaciones de alta presión a temperaturas moderadas.
- Grados y clases: La especificación proporciona múltiples Los grados y Clases basado en el Composición química y tratamiento térmico del acero.
Tabla de composición química {#tabla-de-composicion-quimica}
La composición química de las tuberías de acero ASTM A672 varía según el Grado del acero utilizado. La siguiente tabla describe la composición química típica de los grados comunes utilizados en tuberías ASTM A672..
| ELEMENTO | Grado B60 (%) | Grado C65 (%) | Grado C70 (%) |
|---|---|---|---|
| Carbón (C) | 0.26 máximo | 0.24 máximo | 0.23 máximo |
| manganeso (MN) | 0.98 máximo | 1.20 máximo | 1.35 máximo |
| fósforo (P) | 0.035 máximo | 0.035 máximo | 0.035 máximo |
| azufre (S) | 0.035 máximo | 0.035 máximo | 0.035 máximo |
| Silicio (Si) | 0.13-0.45 | 0.13-0.45 | 0.13-0.45 |
| cromo (CR) | 0.30 máximo | 0.30 máximo | 0.30 máximo |
| níquel (Ni) | 0.30 máximo | 0.30 máximo | 0.30 máximo |
| Molibdeno (Mo) | 0.12 máximo | 0.12 máximo | 0.12 máximo |
| Cobre (Cu) | 0.40 máximo | 0.40 máximo | 0.40 máximo |
| Vanadio (V) | 0.08 máximo | 0.08 máximo | 0.08 máximo |
notas:
- Contenido de carbono es un factor clave para determinar la fuerza y Dureza del acero. Un menor contenido de carbono mejora soldabilidad y ductilidad.
- manganeso mejora el Resistencia a la tracción y templabilidad del acero.
- fósforo y azufre se mantienen en niveles bajos para evitar fragilidad y mejorar la dureza.
- Silicio actúa como un desoxidante durante el proceso de fabricación del acero y mejora fuerza.
Tabla de propiedades mecánicas {#tabla-de-propiedades-mecanicas}
Las propiedades mecánicas de las tuberías de acero ASTM A672 están determinadas por la Grado y Clase de la pipa, así como el tratamiento térmico aplicado después de soldar. La siguiente tabla proporciona las propiedades mecánicas típicas para grados comunes de tuberías ASTM A672..
| Propiedad | Grado B60 | Grado C65 | Grado C70 |
|---|---|---|---|
| Resistencia a la tracción (MPa) | 415 min (60,000 psi) | 450 min (65,000 psi) | 485 min (70,000 psi) |
| Fuerza de producción (MPa) | 240 min (35,000 psi) | 275 min (40,000 psi) | 275 min (40,000 psi) |
| Alargamiento (%) | 22 min | 22 min | 22 min |
| Resistencia al impacto (J) | Varía según la clase | Varía según la clase | Varía según la clase |
notas:
- Resistencia a la tracción es el esfuerzo máximo que el material puede soportar antes de romperse.
- Fuerza de producción es la tensión a la que el material comienza a deformarse plásticamente.
- Alargamiento es una medida de la ductilidad del material, indicando cuánto puede estirarse antes de romperse.
- Resistencia al impacto normalmente se mide usando Pruebas Charpy con muesca en V, especialmente para aplicaciones en ambientes de baja temperatura.
Requisitos de prueba e inspección {#requisitos-de-prueba-e-inspección}
Para garantizar la calidad y el rendimiento de las tuberías de acero ASTM A672 EFW, Se utilizan varios métodos de prueba e inspección durante el proceso de fabricación.. Estas pruebas ayudan a identificar cualquier defecto o inconsistencia en el material o la soldadura que podría comprometer las propiedades mecánicas o la integridad estructural de la tubería..
ensayos no destructivos (END) {#pruebas-no-destructivas-ndt}
ensayos no destructivos (END) Se utilizan métodos para inspeccionar la costura de soldadura y el cuerpo de la tubería en busca de defectos sin dañar el material.. Los métodos comunes de END incluyen:
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Prueba de ultrasonido (OUT): Las ondas ultrasónicas se utilizan para detectar defectos internos como grietas., vacíos, o fusión incompleta en la soldadura o el cuerpo de la tubería.
-
Pruebas radiográficas (RT): Se utilizan rayos X o rayos gamma para crear una imagen de la soldadura., Permitir a los inspectores identificar defectos internos como la porosidad., inclusiones de escoria, o grietas.
-
Pruebas de partículas magnéticas (MONTE): Este método se utiliza para detectar defectos superficiales en materiales ferromagnéticos.. Se aplica un campo magnético a la tubería., y las partículas de hierro se utilizan para revelar cualquier grieta o discontinuidad en la superficie..
-
teñir ensayo por penetración (PT): Se aplica un tinte a la superficie de la tubería., y cualquier grieta o defecto absorberá el tinte., haciéndolos visibles bajo luz ultravioleta.
Prueba hidrostática {#prueba-hidrostática}
La prueba hidrostática es una prueba crítica que se utiliza para garantizar que la tubería pueda soportar la presión interna a la que estará sujeta en servicio.. Durante esta prueba, la tubería se llena con agua y se presuriza a un nivel superior a su presión de funcionamiento. Luego se inspecciona la tubería para detectar fugas o deformaciones que puedan indicar una debilidad en el material o la soldadura..
- Presión de prueba: La presión de prueba suele ser 1.5 veces la presión de diseño de la tubería.
- Duración: La tubería se mantiene a la presión de prueba durante un período específico. (generalmente 5 a 15 minutos) para garantizar que pueda mantener la presión sin fallar.
Aplicaciones de la tubería de acero ASTM A672 EFW {#aplicaciones-de-tubería-de-acero-astm-a672-efw}
Las tuberías de acero ASTM A672 EFW se utilizan en una amplia gama de industrias y aplicaciones donde el servicio de alta presión y la integridad estructural son críticos.. Algunas aplicaciones comunes incluyen:
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Generación de energía: Las tuberías ASTM A672 se utilizan en calderas., intercambiadores de calor, y tuberías de vapor en centrales eléctricas debido a su capacidad para soportar altas presiones y temperaturas moderadas..
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industria petroquímica: Estas tuberías se utilizan en refinerías., Plantas químicas, e instalaciones petroquímicas para el transporte de fluidos y gases corrosivos a alta presión.
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Industria de petróleo y gas: Las tuberías ASTM A672 se utilizan en oleoductos y gasoductos., Plataformas marinas, y oleoductos submarinos para transportar petróleo crudo, gas natural, y otros hidrocarburos.
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Transmisión de agua: Estas tuberías se utilizan en sistemas de transmisión de agua para el transporte de agua potable., aguas residuales, y agua industrial a alta presión.
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Aplicaciones estructurales: Las tuberías ASTM A672 se utilizan en aplicaciones estructurales como columnas., vigas, y soportes en edificios y estructuras industriales donde se requiere resistencia y durabilidad.
Preguntas frecuentes (Preguntas más frecuentes) {#Preguntas más frecuentes}
1. ¿Cuál es la diferencia entre las tuberías EFW y ERW??
EFW (Soldado por fusión eléctrica) Las tuberías se sueldan mediante un arco eléctrico para fusionar las placas de acero., mientras que los REG (Soldada de resistencia eléctrica) Las tuberías se sueldan mediante resistencia eléctrica para calentar los bordes del acero y fusionarlos.. Las tuberías EFW se utilizan normalmente para aplicaciones de alta presión., mientras que las tuberías ERW se utilizan para aplicaciones de presión baja a moderada.
2. ¿Cuáles son los grados comunes de las tuberías ASTM A672??
Los grados comunes de tuberías ASTM A672 incluyen el grado B60., Grado C65, y Grado C70, que se basan en la composición química y las propiedades mecánicas del acero..
3. ¿Cuál es la temperatura máxima de funcionamiento para tuberías ASTM A672??
Las tuberías ASTM A672 están diseñadas para usarse a temperaturas moderadas., normalmente hasta 400°C (752F), dependiendo del grado y clase de la tubería.
4. ¿Cómo se garantiza la calidad de las tuberías ASTM A672??
La calidad de las tuberías ASTM A672 está garantizada mediante pruebas no destructivas. (END) métodos como las pruebas ultrasónicas, Pruebas radiográficas, y pruebas de partículas magnéticas, así como pruebas hidrostáticas para verificar la capacidad de la tubería para soportar la presión interna..
5. ¿Qué industrias utilizan tuberías de acero ASTM A672 EFW??
Las tuberías de acero ASTM A672 EFW se utilizan en industrias como la generación de energía., petroquímica, petróleo y gas, y transmisión de agua debido a su capacidad para soportar altas presiones y temperaturas moderadas..
Conclusión {#Conclusión}
Las tuberías de acero ASTM A672 EFW están diseñadas para servicio de alta presión a temperaturas moderadas., haciéndolos ideales para su uso en industrias como la generación de energía., petroquímica, petróleo y gas, y transmisión de agua. la soldadura por fusión eléctrica (EFW) El proceso garantiza una soldadura longitudinal fuerte que puede soportar altas presiones internas., mientras que el uso de acero de calidad para recipientes a presión garantiza que las tuberías tengan las propiedades mecánicas necesarias para aplicaciones exigentes..
Los requisitos de prueba e inspección descritos en ASTM A672., incluyendo pruebas no destructivas y pruebas hidrostáticas, Ayudar a garantizar la calidad y el rendimiento de las tuberías., convirtiéndolos en una opción confiable para aplicaciones estructurales y de alta presión.
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