Tubo de sobrecalentador de caldera de acero de aleación A209
Tubería de sobrecalentador de caldera de acero de aleación ASTM A209
Introducción
ASTM A209 es una especificación para tubos sin costura de calderas y sobrecalentadores de acero de aleación de carbono-molibdeno.. Estas tuberías están diseñadas específicamente para servicio de alta temperatura en calderas y sobrecalentadores., donde están sujetos a temperaturas y presiones elevadas. La composición de la aleación., particularmente la adición de molibdeno, Mejora la resistencia y la resistencia a la fluencia del acero., haciéndolo adecuado para estas aplicaciones exigentes. La especificación cubre varios grados., siendo los grados T1 y T1a los más comunes.
Los tubos de acero aleado según ASTM A209 son componentes vitales en plantas de energía y calderas industriales., Garantizar una generación de vapor y una transferencia de calor eficientes.. Su capacidad para soportar altas temperaturas y presiones sin deformarse ni fallar es crucial para la seguridad y eficiencia de los sistemas en los que se utilizan..
Presupuesto
Alcance
ASTM A209 cubre varios grados de tubos sin costura de aleación de carbono-molibdeno destinados a uso en servicios de alta temperatura., particularmente en calderas y sobrecalentadores. Estos tubos están diseñados para funcionar a temperaturas y presiones elevadas., donde sus propiedades mecánicas mejoradas y su resistencia a la oxidación y la corrosión son esenciales.
Composición química
La composición química de los tubos de acero de aleación ASTM A209 se controla cuidadosamente para garantizar un rendimiento óptimo en condiciones de alta temperatura.. La composición química típica para los Grados T1 y T1a incluye:
- Carbón (c): 0.050-0.150%
- Manganeso (Minnesota): 0.300-0.800%
- Fósforo (PAG): 0.025% máximo
- Azufre (S): 0.025% máximo
- Silicio (Y): 0.100-0.500%
- Molibdeno (Mes): 0.440-0.650%
Propiedades mecánicas
Las propiedades mecánicas de los tubos de acero de aleación ASTM A209 garantizan que puedan soportar las tensiones y tensiones del servicio a alta temperatura.. Estas propiedades normalmente incluyen:
- Resistencia a la tracción: Mínimo 415 MPa (60 ksi)
- Fuerza de producción: Mínimo 205 MPa (30 ksi)
- Alargamiento: Mínimo 30% en 2 pulgadas
- Dureza: Los tubos no deben exceder una dureza máxima de 79 HRB para Grado T1 y 85 HRB para grado T1a.
Cronograma
Los tubos ASTM A209 están disponibles en varios horarios., que denotan el espesor de pared de las tuberías. Los horarios comunes incluyen:
- Cronograma 40: Espesor de pared estándar
- Cronograma 80: Grosor de pared extrafuerte
- Cronograma 160: Doble espesor de pared extrafuerte
La elección del programa depende de los requisitos específicos de la aplicación., incluyendo presión y temperatura de funcionamiento.
Detalles técnicos, Dimensiones, y tolerancias
Dimensiones
Las dimensiones de los tubos ASTM A209 se especifican por su diámetro exterior. (DE) y espesor de pared. Los tamaños estándar varían desde 1/8 pulgada a 5 pulgadas de diámetro exterior. Las dimensiones comunes incluyen:
- Diámetro externo (DE): 1/8 pulgada a 5 pulgadas
- Espesor de la pared: Especificado según el cronograma., que van desde 0.035 pulgadas (Cronograma 5) a 0.500 pulgadas (Cronograma 160).
Tolerancias
ASTM A209 especifica tolerancias precisas para garantizar que los tubos cumplan con estrictos estándares de calidad y rendimiento.. Estas tolerancias incluyen:
- Diámetro externo (DE): ±0,1 % del diámetro exterior especificado
- Espesor de la pared: ±10% del espesor de pared especificado
- Longitud: Los tubos normalmente se suministran en longitudes aleatorias de 5-12 metros, con una tolerancia de ±50 mm.
Espesor de la pared & Tolerancia
El espesor de la pared de los tubos ASTM A209 es fundamental para su rendimiento en aplicaciones de alta temperatura.. Las tolerancias en el espesor de la pared son esenciales para garantizar un rendimiento constante. Las tolerancias estándar incluyen:
- Tolerancia del espesor de la pared: ±10% del espesor de pared especificado.
- Espesor mínimo de pared: El espesor mínimo de la pared no debe ser inferior a 87.5% del espesor de pared nominal especificado.
Materiales y Fabricación
Materiales
Los tubos ASTM A209 están hechos de acero de aleación de carbono y molibdeno., Diseñado específicamente para soportar altas temperaturas y presiones.. La adición de molibdeno mejora la resistencia del acero., resistencia a la fluencia, y rendimiento general en entornos de alta temperatura.
Fabricar
El proceso de fabricación de tubos ASTM A209 implica varios pasos para garantizar la más alta calidad y rendimiento.:
- Producción de tubos sin costura: Los tubos se producen mediante un proceso sin costuras., Por lo general, implica extrusión o perforación rotatoria., seguido de laminado en caliente.
- Acabado en frío: Después del laminado en caliente, Los tubos pueden someterse a procesos de acabado en frío, como estirado en frío o peregrinación en frío, para lograr las dimensiones y el acabado superficial deseados..
- Tratamiento térmico: Los tubos se someten a un tratamiento térmico para refinar su microestructura y mejorar sus propiedades mecánicas.. Los tratamientos térmicos típicos incluyen la normalización., temple, y templado, dependiendo de los requisitos específicos.
Pruebas
Para garantizar la calidad y el rendimiento de los tubos ASTM A209., se realizan varias pruebas:
Prueba hidrostática
Se realiza una prueba hidrostática para verificar los tubos.’ Capacidad para soportar la presión interna.. Los tubos se llenan de agua y se presurizan a un nivel específico., típicamente 1.5 veces la presión de diseño, para comprobar si hay fugas y la integridad estructural.
Pruebas no destructivas (END)
Se utilizan métodos de prueba no destructivos para detectar defectos internos y superficiales sin dañar los tubos.. Los métodos comunes de END incluyen:
- Pruebas ultrasónicas: Se utilizan ondas sonoras de alta frecuencia para detectar defectos internos.
- Prueba de corrientes de Foucault: La inducción electromagnética se utiliza para detectar defectos superficiales..
- Pruebas radiográficas: Se utilizan rayos X o rayos gamma para inspeccionar la estructura interna..
Pruebas mecánicas
Se realizan pruebas mecánicas para verificar los tubos.’ propiedades mecánicas, incluido:
- Prueba de tracción: Mide la resistencia a la tracción, límite elástico, y elongación.
- Prueba de dureza: Verifica los niveles de dureza para garantizar el cumplimiento de los límites especificados..
- Prueba de aplanamiento: Comprueba la capacidad del tubo para resistir la deformación sin agrietarse..
Tratamiento térmico
El tratamiento térmico es un paso crítico en el proceso de fabricación de tubos ASTM A209.. El proceso de tratamiento térmico específico depende del grado y la aplicación prevista.:
Normalizando
La normalización implica calentar los tubos a una temperatura específica. (generalmente por encima de la temperatura crítica) y luego dejarlos enfriar al aire. Este proceso refina la estructura del grano y mejora las propiedades mecánicas..
Temple y revenido
El enfriamiento implica enfriar rápidamente los tubos desde una temperatura alta. (generalmente por encima de la temperatura crítica) sumergiéndolos en agua o aceite. Este proceso endurece el acero.. El templado sigue al enfriamiento e implica calentar los tubos a una temperatura más baja para reducir la fragilidad y mejorar la ductilidad..
Alivio del estrés
El alivio del estrés implica calentar los tubos a una temperatura inferior a la temperatura crítica y luego enfriarlos lentamente.. Este proceso alivia las tensiones internas causadas por procesos de fabricación como el trabajo en frío..
ASTM A333 Gr. 10 Tubería de acero aleado para uso industrial, tanto sin costura como soldada. Característica Dimensiones exteriores: 19.05mm – 114,3 mm de espesor de pared: 2.0milímetros – 14 mm Tratamiento superficial: inmersión de aceite, Barniz, Pasivación, fosfatado, Granallado. Solicitud: Tubería de acero soldada y sin costura para servicio a baja temperatura.
Las tuberías de acero de aleación ASTM A335 son fundamentales para aplicaciones de alta temperatura y alta presión en diversas industrias.. Sus propiedades mecánicas superiores, combinado con rigurosos procesos de fabricación y pruebas., garantizar que cumplan con los exigentes requisitos de estas aplicaciones. Comprender las especificaciones, calificaciones, y las aplicaciones de las tuberías ASTM A335 ayudan a los ingenieros y diseñadores a seleccionar los materiales adecuados para sus proyectos., garantizar la seguridad y la eficiencia en entornos desafiantes.
La especificación ASTM A519 abarca varios grados de tubos mecánicos de acero al carbono y aleados., Disponible en condiciones de acabado en caliente o en frío.. El acero utilizado en esta tubería se puede fundir en lingotes o en cordones.. Cuando se funden secuencialmente diferentes grados de acero., el material de transición debe ser identificado.
Tubería ASTM A213 T11 (Tubería ASME SA213 T11) Está compuesto de material de aleación de cromo molibdeno y se utiliza ampliamente en aplicaciones de alta temperatura., especialmente en calderas y sobrecalentadores. Dadas sus aplicaciones críticas, Este tipo de tubería suele tener un precio significativamente más alto que las tuberías de carbono estándar.. Grados comunes en la norma ASTM A213 Los grados comunes incluyen T9, T11, T12, T21, T22, T91, así como grados de acero inoxidable como TP304/L o TP316/L. Alcance de la norma ASTM A213 Según especificaciones ASTM, Esta especificación particular se refiere a tubos de acero ferrítico y austenítico sin costura para uso en calderas., sobrecalentadores, e intercambiadores de calor. Los grados específicos cubiertos por esta especificación incluyen T5, TP304, y otros listados en Tablas 1 y 2. El tamaño de la tubería varía desde un diámetro interno de 1/8 pulgadas hasta un diámetro exterior de 5 pulgadas, con espesores que van desde 0.015 a 0.500 pulgadas (0.4 mm a 12.7 milímetros). Si se requieren otros tamaños, Se pueden especificar como parte del pedido., junto con espesores mínimos y medios.
Al examinar la composición química., propiedades mecánicas, procesos de fabricación, y aplicaciones, Este análisis proporciona una descripción general completa de las tuberías de acero ASTM A369., destacando su importancia en aplicaciones industriales de alto rendimiento.
Al examinar la composición química., propiedades mecánicas, procesos de fabricación, y aplicaciones, Este análisis proporciona una descripción general completa de las tuberías de acero ASTM A250., destacando su importancia en aplicaciones industriales de alto rendimiento.
