ASTM A213
ASTM A213
A ASTM A213 é uma norma importante desenvolvida pela Sociedade Estadunidense de Materiais e Ensaios ( ASTM ). A norma ASTM A213 centra-se em tubos de aço aleado ferríticos e austeníticos sem costura para caldeiras, sobrecalentadores e intercambiadores de calor sujeitos a alta pressão e temperatura.
Os tubos da norma ASTM A213 são fabricados através de um processo sem custos com excelente resistência à corrosão e solidez. Os materiais mais comuns são os tubos de aço aleado e os tubos de aço inoxidável.
A ASTM A213 contém uma variedade de graus de aço para facilitar as aplicações em diferentes ambientes. Alguns dos graus mais comuns são: ASTM A212 Grado T2/ T5/ T9/ T11/ T22/ T91. A principal diferença entre estes graus é o teor de cromo e molibdénio, e os graus inferiores têm menor resistência à oxidação e a temperaturas elevadas. O T91 é constituído por um 9 % de cromo e um 1 % de molibdénio, com travas de vanádio e tungsténio, e é ideal para aplicações de caldeiras supercríticas.
GRAU DE AÇO ASTM A213
A norma ASTM A213 tem diferentes requisitos de composição química e rendibilidade para cada grau.
| Estándar | ASTM A213/A213M | |||||
| Procedimento | LMS | |||||
| Dimensões | 3,2-127 mm | |||||
| 1/8″ - 5″ | ||||||
| Espesor | 0,4-12,7 mm | |||||
| Longitude da unidade | 3 - 18 metros | |||||
| Grado de aço | T2 | T11 | T23 | T112 | TP304L | TP316H |
| T5 | T12 | T24 | T911 | TP304H | TP316Ti | |
| T5b | T17 | T36 | TP201 | ...... | TP316N | |
| T5c | T21 | T91 | TP202 | TP316 | ...... | |
| T9 | T22 | T92 | TP304 | TP316L | - | |
| Recobrimento de superfície | Recubrimiento de laca negra, barnizado, aceitado, galvanizado por inmersión en caliente | |||||
| FBE, 2PP, 3PP, 2PE, 3PE | ||||||
| Tipo final | Liso, biselado, roscado, ranurado, com rebordo | |||||
| Método conjunto | Acessório, Brida, Acoplamento, Abrazadera, Hombro de Tubo, Soldadura | |||||
| Mecanizado de tubérculos | Soldadura, doblado, perfuração de orifícios, punzonado, estampagem, ahusado, abocardado, expansão | |||||
DIMENSÕES E TAMANHOS DO TUBO ASTM A213
A norma ASTM A213 tem uma gama de tamanhos muito ampla. Os diâmetros interiores variam de 1/8 de pulgada (3,2 mm) a 5 pulgadas (127 mm), ao passo que os espessores mínimos de pared variam de 0,015 pulgadas (0,4 mm) a 0,500 pulgadas (12,7 mm).
A norma ASTM A213 controla estritamente estas gamas de dimensões dos tubos, garantindo que os tubos produzidos se podem adaptar de forma precisa e perfeita tanto a componentes sofisticados como a aplicações de projectos de grande escala.
| Diâmetro externo: | 1⁄8 a 5 pulg. [3,2 a 127 mm] |
|---|---|
| Espesor de la pared: | 0,015 a 0,500 pulgadas [0,4 a 12,7 mm] |
| Podem ser utilizados tubos de outras dimensões, desde que cumpram todos os restantes requisitos desta especificação. | |
REQUISITO DE COMPOSIÇÃO QUÍMICA DE TUBÉRCULOS ASTM A213
A norma ASTM A213 tem requisitos muito rigorosos no que respeita à composição química. O teor e a proporção de cada elemento químico afectam diretamente o rendimento final do tubo de aço.
- Carbono (C): Geralmente entre 0,05% e 0,12%. Afecta a resistência e a dureza do aço.
- Cromo (Cr): O teor de cromo nos tubos ASTM A213 é geralmente de 1 % a 12 %. Isto afecta a resistência a temperaturas elevadas e a oxidação do aço.
- Molibdénio (Mo): Geralmente entre 0,25% e 1%. Afecta a resistência a altas temperaturas e a resistência à fluência do ácido.
- Manganês (Mn): Geralmente entre 0,30% e 0,60%. Afecta a resistência e a dureza do aço e aumenta a sua resistência ao desgaste.
- Silício (Si): Geralmente entre 0,20% e 0,50%. Afecta a resistência e a dureza do aço.
| Certificação | Designação UNS | Composição,% | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Carvão | Manganês | Fósforo | Azufre | Silício | Níquel | Cromo | Molibdeno | Vanadio | Boro | Niobio | Nitrogénio | Alumínio | Tungsténio | Outros elementos | ||
| T2 | K11547 | 0,10-0,20 | 0,30-0,61 | 0,025 | 0,025 | 0,10-0,30 | ... | 0,50-0,81 | 0,44-0,65 | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... |
| T5 | K41545 | 0,15 | 0,30-0,60 | 0,025 | 0,025 | 0,5 | ... | 4.00-6.00 | 0,45-0,65 | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... |
| T5b | K51545 | 0,15 | 0,30-0,60 | 0,025 | 0,025 | 1,00-2,00 | ... | 4.00-6.00 | 0,45-0,65 | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... |
| T5c | K41245 | 0,12 | 0,30-0,60 | 0,025 | 0,025 | 0,5 | ... | 4.00-6.00 | 0,45-0,65 | ... | ... | ... | ... | ... | ... | Ti 4xC-0,70 |
| T9 | K90941 | 0,15 | 0,30-0,60 | 0,025 | 0,025 | 0,25-1,00 | ... | 8.00-10.00 | 0,90-1,10 | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... |
| T11 | K11597 | 0,05-0,15 | 0,30-0,60 | 0,025 | 0,025 | 0,50-1,00 | ... | 1,00-1,50 | 0,44-0,65 | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... |
| T12 | K11562 | 0,05-0,15 | 0,30-0,61 | 0,025 | 0,025 | 0,5 | ... | 0,80-1,25 | 0,44-0,65 | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... |
| T17 | K12047 | 0,15-0,25 | 0,30-0,61 | 0,025 | 0,025 | 0,15-0,35 | ... | 0,80-1,25 | ... | 0,15 | ... | ... | ... | ... | ... | ... |
| T21 | K31545 | 0,05-0,15 | 0,30-0,60 | 0,025 | 0,025 | 0,50-1,00 | ... | 2,65-3,35 | 0,80-1,06 | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... |
| T22 | K21590 | 0,05-0,15 | 0,30-0,60 | 0,025 | 0,025 | 0,5 | ... | 1,90-2,60 | 0,87-1,13 | ... | ... | ... | ... | ... | ... | ... |
| T23 | K40712 | 0,04-0,10 | 0,10-0,60 | 0,03 | 0,01 | 0,5 | ... | 1,90-2,60 | 0,05-0,30 | 0,20-0,30 | 0,0005-0,006 | 0,02-0,08 | 0,03 | 0,03 | 1,45-1,75 | ... |
| T24 | K30736 | 0,05-0,10 | 0,30-0,70 | 0,02 | 0,01 | 0,15-0,45 | ... | 2.20-2.60 | 0,90-1,10 | 0,20-0,30 | 0,0015-0,007 | ... | 0,012 | 0,02 | ... | Ti 0,06-0,10 |
| T36 | K21001 | 0,10-0,17 | 0,80-1,20 | 0,03 | 0,025 | 0,25-0,50 | 1.00-1.30 | 0.3 | 0,25-0,50 | 0,02 | ... | 0,015-0,045 | 0,02 | 0,05 | ... | Cu 0,50-0,80 |
| T91 | K90901 | 0,07-0,14 | 0,30-0,60 | 0,02 | 0,01 | 0,20-0,50 | 0,4 | 8.0-9.5 | 0,85-1,05 | 0,18-0,25 | ... | 0,06-0,1 | 0,030-0,070 | 0,02 | ... | Ti 0,01 Zr 0,01 |
| T92 | K92460 | 0,07-0,13 | 0,30-0,60 | 0,02 | 0,01 | 0,5 | 0,4 | 8,5-9,5 | 0,30-0,60 | 0,15-0,25 | 0,001-0,006 | 0,04-0,09 | 0,030-0,070 | 0,02 | 1,5-2,00 | Ti 0,01 Zr 0,01 |
| T122 | K91271 | 0,07-0,14 | 0,7 | 0,02 | 0,01 | 0,5 | 0,5 | 10.0-11.5 | 0,25-0,60 | 0,15-0,30 | 0,0005-0,005 | 0,04-0,10 | 0,040-0,100 | 0,02 | 1,5-2,5 | Cu 0,30-1,70 Ti 0,01 Zr 0,01 |
| T911 | K91061 | 0,09-0,13 | 0,30-0,60 | 0,02 | 0,01 | 0,10-0,50 | 0,4 | 8,5-9,5 | 0,90-1,10 | 0,18-0,25 | 0,0003-0,006 | 0,06-0,10 | 0,040-0,090 | 0,02 | 0,9-1,1 | Ti 0,01 Zr 0,01 |
PROPRIEDADES MECÂNICAS DO TUBÉRCULO ASTM A213
A norma ASTM A213 contém requisitos e regulamentações claras para a resistência à tração, o limite elástico, o alongamento, etc.
- Resistência à tração: se tomarmos como exemplo o T11, a sua resistência à tração não deve ser inferior a 415 MPa. Uma elevada resistência à tração pode fazer com que o tubo de aço sujeito a altas tensões e cargas não se fracture nem se deforme facilmente.
- Limite de fluência: tomando como exemplo o T11, o seu limite de fluência não deve ser inferior a 205 MPa. O limite de fluência é geralmente tratado através de processos de tratamento térmico, como temple e revenido.
- Alongamento: tomando como exemplo o T11, o alongamento após a rotura não deve ser inferior ao 30%. A tenacidade e a plasticidade do tubo foram melhoradas optimizando a estrutura de grano fino e uniforme.
| Requisitos de rastreabilidade: parafusos de baixa aleação | ||||
|---|---|---|---|---|
| Certificação | Designação UNS | Resistência à tração | Força de fluência | Alargamiento en 2 pulg. o 50 mm, mín., %AB |
| mín., ksi [MPa] | mín. ksi [MPa] | |||
| T5b | K51545 | 60[415] | 30[205] | 30 |
| T9 | K90941 | 60[415] | 30[205] | 30 |
| T12 | K11562 | 60[415] | 32[220] | 30 |
| T23 | K40712 | 74[510] | 58[400] | 20 |
| T24 | K30736 | 85[585] | 60[415] | 20 |
| T36 Fase 1 | K21001 | 90[620] | 64[440] | 15 |
| T36 Classe 2 | K21001 | 95.5[660] | 66.5[460] | 15 |
| T91 | K90901 | 85[585] | 60[415] | 20 |
| T92 | K92460 | 90[620] | 64[440] | 20 |
| T122 | K91271 | 90[620] | 58[400] | 20 |
| T911 | K91061 | 90[620] | 64[440] | 20 |
| Todos os outros graus de baixa tensão | - | 60[415] | 30[205] | 30 |
APLICAÇÕES DA NORMA ASTM A213
- Tubos para caldeiras: são utilizados geralmente em caldeiras supercríticas e caldeiras de centrais eléctricas. Os tubos ASTM A213 garantem um funcionamento seguro e eficiente das caldeiras.
- Intercambiadores de calor: Os tubos ASTM A213 são utilizados comúnmente para fabricar peças de tubos para intercambiadores de calor.
- Tubos de craqueamento de petróleo: ASTM A213 Os sistemas de tubérculos de reactores de alta temperatura estão concebidos para suportar temperaturas elevadas e ambientes corrosivos.
- Equipamentos metalúrgicos: como enfriadores e intercambiadores de calor, os tubos ASTM A213 também possuem boas propriedades mecânicas a altas temperaturas.
Fabricante de tubos de aço TUSPIPE, com três linhas completas de produção de tubos, produz tubos de aço não só para a indústria de tubérculos de caldeiras, mas também para uma vasta gama de aplicações:
- Indústria da construção
- Tubos de aço para petróleo e gás
- Indústria de tratamento de água
- Fabrico industrial
- Tubérculos agrícolas
- Indústria dos barcos oceânicos
- Processamento mecânico
- Transporte de energia
O TUSPIPE é conhecido pela sua elevada qualidade, pelo que é importante obter o tubérculo de que necessita!
Para que é que se deve usar o TUSPIPE?
Desde 1998, a Tianjin United Steel Pipe Co., Ltd (TUSPIPE) está empenhada em fornecer tubérculos de alta qualidade.
Com mais de 500.000 toneladas de capacidade de produção anual, a empresa presta os seus serviços a diversos campos e indústrias, como a exploração e transmissão de petróleo e gás, a construção naval e de automóveis, a água e a eletricidade, a proteção do meio ambiente, a engenharia mecânica, a construção de infra-estruturas, etc.
A TUSPIPE dá grande importância à qualidade dos seus produtos e a um rigoroso controlo de qualidade dos mesmos. Com o objetivo de manter uma boa qualidade dos seus produtos, a empresa estabeleceu um Centro de Ensaios e Inspeção desde 2004. Com uma série de testes e equipamentos de inspeção de última geração, o centro de testes e inspeção é capaz de realizar os testes de tração, testes hidráulicos, testes de impacto, DWTT, etc.