Tubo de aço carbono A672 grau B65 para serviço de alta-pressão
A672 Grau B65é umtubo de aço-carbono{1}}de manganês de alta resistênciaprojetado especificamente paraserviço de alta-pressão e alta{1}}temperatura, particularmente em usinas de energia, refinarias e indústrias de processamento químico.
Características principais
Tipo de material:Tubo de aço carbono soldado por-fusão-elétrica
Padrão Primário: ASTM A672/ASME SA-672- Especificação padrão para tubos de aço-de fusão-soldados elétricos para serviços de alta-pressão em temperaturas moderadas
Processo de fabricação:Soldagem por fusão elétrica com posterior tratamento térmico
Faixa de temperatura:Adequado para temperaturas moderadas a altas
Classificação de pressão:Projetado para aplicações de alta-pressão
Divisão de designação de grau
A672= Especificação ASTM para tubos soldados por-fusão-elétrica
B= Classe de limite de escoamento mínimo (designa limite de escoamento de 240 MPa / 35 ksi)
65= Resistência à tração mínima em ksi (65.000 psi=450 MPa)
Composição Química (ASTM A672 Grau B65)
| Elemento | Contente (%) | Notas |
|---|---|---|
| C (carbono) | Menor ou igual a 0,22 | Equilibrado para soldabilidade e resistência |
| Mn (manganês) | Menor ou igual a 1,20 | Fornece resistência e temperabilidade |
| P (Fósforo) | Menor ou igual a 0,035 | Limite máximo |
| S (enxofre) | Menor ou igual a 0,035 | Limite máximo |
| Si (Silício) | Menor ou igual a 0,35 | Desoxidante, melhora a força |
| Cu (cobre) | Menor ou igual a 0,35 | Quando especificado (melhora a resistência à corrosão) |
| Ni (níquel) | Menor ou igual a 0,25 | Quando especificado |
| Cr (cromo) | Menor ou igual a 0,25 | Quando especificado |
| Mo (Molibdênio) | Menor ou igual a 0,08 | Quando especificado |
| V (vanádio) | Menor ou igual a 0,03 | Quando especificado |
Nota: A soma de Cu, Ni, Cr e Mo não deve exceder 0,75%, salvo acordo em contrário.
Propriedades Mecânicas
| Propriedade | Exigência | Equivalente em ksi |
|---|---|---|
| Resistência à tração (min) | 450 MPa | 65.000 psi |
| Força de rendimento (min) | 240 MPa | 35.000 psi |
| Alongamento em 2 pol. (min) | Com base na espessura da parede: • t Menor ou igual a 0,787 pol.: 30% • t > 0,787 pol.: 28% |
Requisitos de tratamento térmico
A672 Grau B65 requertratamento térmico pós{0}}soldagem (PWHT)conforme especificado:
| Classe de condição | Tratamento térmico | Aplicações Típicas |
|---|---|---|
| Classe 12 | Normalizado | Mais comum para grau B65 |
| Classe 13 | Normalizado e temperado | Para melhor resistência |
| Classe 22 | Estresse aliviado apenas | Aplicações limitadas |
| Classe 32 | Como-soldado | Normalmente não usado para B65 |
Observação:A classe 12 (normalizada) é a mais comumente especificada para o grau B65.
Processo de Fabricação
Soldagem por fusão elétrica:Soldagem de costura longitudinal
Formando:Placa ou folha formada em formato cilíndrico
Soldagem:Processo automático com metal de adição
Tratamento térmico:Normalização completa do tubo acabado
Teste:Extensos testes NDE e mecânicos
Comparação com classes de tubos comuns
| Parâmetro | A672 B65 | A106 B | A53 B |
|---|---|---|---|
| Fabricação | Soldado por fusão elétrica | Sem costura | Sem costura ou ERW |
| Força de rendimento mínimo | 240 MPa | 240 MPa | 240 MPa |
| Resistência à tração mínima | 450 MPa | 415 MPa | 415 MPa |
| Serviço de temperatura | Moderado a alto | Alta temperatura | Uso geral |
| Uso Comum | Tubulação de alta-pressão | Tubulação-de alta temperatura | Tubulação de pressão geral |
| Custo | Moderado | Mais alto | Mais baixo |
Aplicações Típicas
1. Geração de energia:
Linhas de água de alimentação de caldeiras
Tubulação de vapor de alta-pressão (não-crítica)
Tubulação auxiliar em usinas de energia
Cabeçalhos de parede de água
2. Indústria Petroquímica:
Tubulação de processo
Transporte de fluidos-de alta pressão
Sistemas de tubulação de serviços públicos
3. Plantas Industriais:
Linhas de ar e gás de alta-pressão
Sistemas hidráulicos
Tubulação de gás comprimido
4. Aplicações específicas de caldeiras:
Cabeçalhos de entrada/saída do economizador
Conexões de superaquecedor-de baixa temperatura
Tubulação externa da caldeira (conforme ASME B31.1)
Faixa de tamanho e dimensão
| Parâmetro | Faixa Típica |
|---|---|
| Diâmetro externo | 18" a 100" (457 mm a 2540 mm) |
| Espessura da parede | 0,25" a 3,0" (6,4 mm a 76 mm) |
| Comprimento | Normalmente 20-40 pés (6-12 m) |
Nota: A672 destina-se especificamente a tubos de grande diâmetro.
Considerações sobre soldagem e fabricação
| Aspecto | Requisito/Recomendação |
|---|---|
| Pré-aquecimento | Required for thick sections (>1" / 25mm) |
| Temperatura entre passes | 300-600 graus F (150-315 graus) |
| PWHT | Obrigatório após soldagem (normalização) |
| Metais de adição | AWS E7018, E8018 ou composição correspondente |
| Processos de soldagem | SMAW, GTAW, GMAW, VI |
Requisitos de qualidade e testes
ASTM A672 especifica testes rigorosos:
Teste Hidrostático:Obrigatório para cada tubo
Testes de tração:De tubos ou placas de teste
Teste de achatamento:Para juntas soldadas
Exame não{0}}destrutivo:
Teste radiográfico (RT) de todo o comprimento da solda
Teste ultrassônico (UT) como complementar
Inspeção Visual:Superfícies internas e externas
Pressão-Classificações de temperatura
Os valores de tensão admissíveis para A672 B65 são fornecidos emASME B31.1 (tubulação de energia)eASME Seção II, Parte D:
| Temperatura (grau F/grau) | Tensão admissível (ksi/MPa) - Aproximada |
|---|---|
| 100 graus F/38 graus | 17,5 ksi/120 MPa |
| 400 graus F/204 graus | 17,5 ksi/120 MPa |
| 650 graus F/343 graus | 15,0 ksi/103 MPa |
| 800 graus F/427 graus | 12,5 ksi / 86 MPa |
Nota: Os valores exatos devem ser obtidos nas tabelas ASME Seção II, Parte D.
Notas equivalentes e semelhantes
| Padrão | Grau equivalente/semelhante |
|---|---|
| ASME | SA-672 B65 (idêntico) |
| ISO | Sem equivalente direto |
| DIN | Semelhante a DIN 17175 St 45.8 |
| JIS | Semelhante a JIS G3456 STPT 410 |
Vantagens e Limitações
Vantagens:
Custo-efetivopara tubulação de alta-pressão e grande diâmetro
Boa soldabilidadecom procedimentos adequados
Disponível em tamanhos grandesnão é fácil de tornar perfeito
Normalização totalgarante propriedades uniformes
EQM extensafornece alta confiança na qualidade
Limitações:
Construção soldadapode ter preocupações com HAZ
Não para serviço cíclicosem consideração especial
Limitado a temperaturas moderadas(normalmente menor ou igual a 800 graus F/427 graus)
Não para serviço com corrosão severasem proteção
Conformidade com o Código da Caldeira
Aceitação do código de caldeiras e vasos de pressão ASME:
Seção I:Permitido para determinadas tubulações externas da caldeira
B31.1:Amplamente utilizado para sistemas de tubulação de energia
Seção VIII:Aceitável para vasos de pressão dentro dos limites de temperatura
Importante:Os tubos A672 requeremCaso de códigoou aprovação específica para construção da Seção I quando usado para determinadas aplicações.
Informações sobre pedidos
As especificações de compra típicas incluem:
texto
ASTM A672 Grau B65 Classe 12 Tamanho: DE x Espessura da parede x Comprimento Requisitos suplementares: S1, S2, etc. conforme necessário Tratamento térmico: Normalizado (Classe 12) Preparação final: Chanfrado para soldagem
Comparação com outras classes A672
| Nota | Rendimento mínimo (MPa/ksi) | Tração mínima (MPa/ksi) | Uso Comum |
|---|---|---|---|
| B55 | 205/30 | 380/55 | Pressão mais baixa |
| B65 | 240/35 | 450/65 | Alta pressão-padrão |
| B70 | 240/35 | 485/70 | Maior resistência |
| C65 | 275/40 | 450/65 | Maior resistência ao escoamento |
Resumo
ASTM A672 Grau B65é umtubo de aço carbono soldado-de{1}}fusão-elétrica de alta qualidadeprojetado especificamente paraserviço de alta-pressão e temperatura{1}}moderadaem aplicações críticas como usinas de energia e refinarias. Sua composição equilibrada de carbono e manganês proporciona boa resistência, mantendo a soldabilidade. O tratamento térmico de normalização obrigatório garante propriedades mecânicas uniformes e alivia as tensões residuais da soldagem.
Embora não seja um material de "tubo de caldeira" em si (como o SA-213), é amplamente utilizado paratubulação externa da caldeira, coletores e linhas de água de alimentação de alta-pressãoem instalações de geração de energia. Sua construção soldada permite a fabricação econômica de grandes diâmetros que seriam difíceis ou caros de produzir como tubos sem costura. Quando especificado, fabricado e inspecionado adequadamente, o A672 B65 oferece desempenho confiável em aplicações industriais exigentes de alta-pressão.
