Tubería de acero aleado ASTM A250

Introducción

ASTM A250 is a standard specification for electric-resistance-welded (REG) carbon and alloy steel tubes. These pipes are designed for high-temperature service and are commonly used in boiler, sobrecalentador, and heat-exchanger applications. The specification covers several grades, each offering different mechanical properties and chemical compositions to suit various industrial needs.

Grados clave y composición química

ASTM A250 includes various grades, primarily focusing on carbon and alloy steel. Here are the commonly used grades:

• Carbon Steel Grades: T1, T1a, T1b
• Alloy Steel Grades: T2

Composición química

Below are the chemical compositions for select ASTM A250 grades.

Carbon Steel Grades

Grade T1

• Carbón (c): 0.10 – 0.20%
• Manganeso (Minnesota): 0.30 – 0.80%
• Fósforo (PAG): ≤ 0.035%
• Azufre (S): ≤ 0.035%
• Silicio (Y): 0.10 – 0.50%

Grade T1a

• Carbón (c): 0.05 – 0.15%
• Manganeso (Minnesota): 0.30 – 0.80%
• Fósforo (PAG): ≤ 0.035%
• Azufre (S): ≤ 0.035%
• Silicio (Y): 0.10 – 0.50%

Grade T1b

• Carbón (c): 0.05 – 0.15%
• Manganeso (Minnesota): 0.30 – 0.80%
• Fósforo (PAG): ≤ 0.035%
• Azufre (S): ≤ 0.035%
• Silicio (Y): 0.10 – 0.50%

Alloy Steel Grades

Grado T2

• Carbón (c): 0.10 – 0.20%
• Manganeso (Minnesota): 0.30 – 0.61%
• Fósforo (PAG): ≤ 0.025%
• Azufre (S): ≤ 0.025%
• Silicio (Y): 0.10 – 0.50%
• Cromo (cr): 0.50 – 0.81%
• Molibdeno (Mes): 0.44 – 0.65%

Propiedades mecánicas

The mechanical properties of ASTM A250 pipes depend on the grade and heat treatment applied. A continuación se muestran propiedades típicas de algunos grados comunes.:

Carbon Steel Grades

Grade T1

• Resistencia a la tracción: ≥ 380 MPa (55,000 psi)
• Fuerza de producción: ≥ 205 MPa (30,000 psi)
• Alargamiento: ≥ 30%

Grade T1a

• Resistencia a la tracción: ≥ 380 MPa (55,000 psi)
• Fuerza de producción: ≥ 205 MPa (30,000 psi)
• Alargamiento: ≥ 30%

Grade T1b

• Resistencia a la tracción: ≥ 380 MPa (55,000 psi)
• Fuerza de producción: ≥ 205 MPa (30,000 psi)
• Alargamiento: ≥ 30%

Alloy Steel Grades

Grado T2

• Resistencia a la tracción: ≥ 415 MPa (60,000 psi)
• Fuerza de producción: ≥ 205 MPa (30,000 psi)
• Alargamiento: ≥ 30%

Proceso de fabricación

Soldado por resistencia eléctrica (REG) Proceso

ASTM A250 pipes are manufactured using the electric-resistance-welded process, que incluye los siguientes pasos:

1. Slitting: Steel coils are slit to the required width.
2. formando: The slit strips are formed into a cylindrical shape.
3. Soldadura: The edges of the formed strip are welded together using electric resistance.
4. Apresto: The welded pipe is passed through sizing rolls to achieve precise dimensions.
5. Corte: The pipe is cut to the required length.
6. Tratamiento térmico (Opcional): The pipe may undergo heat treatment to enhance mechanical properties.

Tratamiento térmico

El tratamiento térmico es crucial para lograr las propiedades mecánicas requeridas.:

• Recocido: Heating the pipe to a high temperature followed by slow cooling to soften the material.
• Normalizando: Heating the pipe to a specific temperature and then air cooling to refine the grain structure.

Requisitos de prueba

ASTM A250 specifies several tests to ensure pipe quality and performance:

• Prueba de tracción: Mide la resistencia a la tracción, límite elástico, y elongación.
• Prueba de aplanamiento: Ensures the pipe’s ability to resist flattening without cracking.
• Prueba eléctrica hidrostática o no destructiva: Garantiza que la tubería pueda soportar la presión interna sin fugas..
• Inspección dimensional: Garantiza que las tuberías cumplan con las dimensiones y tolerancias especificadas..

Aplicaciones

ASTM A250 pipes are used in high-temperature and high-pressure environments, incluido:

• Generación de energía: tubos de caldera, tubos de sobrecalentador, y tubos de recalentador en centrales eléctricas.
• Industria petroquímica: Tubos intercambiadores de calor y tubos de horno..
• refinerías: Tubos en unidades de craqueo catalítico e hidrocraqueo..
• Ingeniería General: Tubos que requieren resistencia a altas temperaturas y resistencia a la corrosión..

Ventajas y limitaciones

Ventajas

• Rendimiento a alta temperatura: Adecuado para aplicaciones que involucran altas temperaturas..
• Fortaleza: Alta resistencia mecánica adecuada para aplicaciones exigentes.
• Resistencia a la corrosión: Alloy steel grades offer improved resistance to corrosion.
• Precisión dimensional: ERW process ensures precise dimensions.

Limitaciones

• Costo: Higher cost compared to standard welded tubes due to the alloying elements.
• Fabricación compleja: Requiere un control preciso sobre la composición química y el tratamiento térmico..
• Disponibilidad: Los grados y tamaños específicos pueden tener plazos de entrega más largos..

Conclusión

ASTM A250 electric-resistance-welded alloy steel pipes are essential for applications requiring high strength, resistencia a la corrosión, y estabilidad a altas temperaturas. Sus propiedades mecánicas superiores, combinado con rigurosos procesos de fabricación y pruebas., garantizar que cumplan con los exigentes requisitos de diversas industrias. Comprender las especificaciones detalladas, calificaciones, and applications of ASTM A250 pipes helps engineers and designers select the right materials for their projects, garantizar la seguridad y la eficiencia en entornos desafiantes.

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