Tubo ASTM A178 ERW
Visão geral básica
ASTM A178 (idêntico a ASME SA-178)é a especificação padrão paratubos de aço carbono-soldados-de resistência elétrica (ERW) e tubos de aço carbono-manganêsdestinado ao uso comotubos de caldeira, condutas de caldeira, condutas de superaquecedor e extremidades seguras[citação:2, citação:4]. Esses tubos são projetados especificamente para suportar altas temperaturas e pressões em sistemas-de geração de vapor.
Explicação do nome
| Papel | Significado |
|---|---|
| ASTM | ASTM International (Sociedade Americana de Testes e Materiais) |
| A178 | Especificação padrão para tubos de caldeira e superaquecedor de aço carbono-soldados de-resistência elétrica-e aço carbono{2}}manganês |
| ERW | Soldado por Resistência Elétrica – tubo formado por bobina de aço e soldado longitudinalmente sem metal de adição |
Principais recursos
| Recurso | Descrição |
|---|---|
| Fabricação | Soldada por resistência elétrica (ERW) – processo de soldagem de alta-frequência |
| Notas | Grau A(aço baixo carbono),Grau C(aço carbono médio),Grau D(aço carbono-manganês) [citação:3, citação:4] |
| Faixa de tamanho | 1/2 a 5 polegadas (12,7 a 127 mm) de diâmetro externo |
| Espessura da Parede | Parede mínima de 0,035 a 0,360 polegadas (0,9 a 9,1 mm) |
| Aplicação Primária | Tubos de caldeira, superaquecedores, trocadores de calor, condensadores [citação:1, citação:4] |
Composição Química
| Elemento | Grau A | Grau C | Grau D |
|---|---|---|---|
| Carbono (C) | 0,06 – 0,18% [citação:1, citação:7] | 0,35% no máximo [citação:4, citação:7] | 0,27% no máximo [citação:4, citação:7] |
| Manganês (Mn) | 0,27 – 0,63% [citação:1, citação:7] | 0,80 – 1,15% no máximo [citação:4, citação:7] | 1.00 – 1.50% |
| Fósforo (P) | 0,035% no máximo [citação:1, citação:4] | 0,035% no máximo [citação:4, citação:7] | 0,030 – 0,035% máx. |
| Enxofre (S) | 0,035% no máximo [citação:1, citação:4] | 0,035% no máximo [citação:4, citação:7] | 0,015 – 0,035% máx. |
| Silício (Si) | 0.10 – 0.35% | - | 0,10% mínimo |
Propriedades Mecânicas
| Propriedade | Grau A | Grau C | Grau D |
|---|---|---|---|
| Resistência à tração (min) | 325 MPa (47.100 psi) [citação:1, citação:4] | 415 MPa (60.000 psi) [citação:4, citação:7] | 485 MPa (70.000 psi) [citação:4, citação:7] |
| Força de rendimento (min) | 180 MPa (26.100 psi) [citação:1, citação:4] | 255 MPa (37.000 psi) [citação:4, citação:7] | 275 MPa (40.000 psi) [citação:4, citação:7] |
| Alongamento (min) | 35% [citação:1, citação:4] | 30% [citação:4, citação:7] | 30% [citação:4, citação:7] |
| Dureza (máx.) | 72 HRB | - | - |
Especificações dimensionais
| Parâmetro | Faixa/Tolerância |
|---|---|
| Diâmetro externo | 1/2" a 5" (12,7 a 127 mm) |
| Espessura da Parede | 0,035" a 0,360" (0,9 a 9,1 mm) |
| Comprimento | 3 m, 6 m, 9 m, 18 m |
| Tolerância DO (< 50 mm) | ±0,05mm |
| Tolerância OD (maior ou igual a 50 mm) | ±1% |
| Tolerância de espessura de parede | ±10% a ±12,5% [citação:4, citação:7] |
Requisitos de tratamento térmico
Após a soldagem,todos os tubos devem ser tratados termicamente a uma temperatura de 1650 graus F (900 graus) ou superiore seguido de resfriamento ao ar ou na câmara de resfriamento de um forno com atmosfera-controlada.
Tubos-trefilados a frioserão tratados termicamente após a passagem final-de estiragem a frio a uma temperatura de1200 graus F (650 graus) ou superior
O aço grau D deve ser morto(totalmente desoxidado)
Requisitos de teste
| Tipo de teste | Exigência |
|---|---|
| Teste de achatamento | Avalia ductilidade e resistência [citação:4, citação:7] |
| Teste de sinalização | Determina a capacidade de suportar deformação [citação:4, citação:7] |
| Teste de esmagamento | Para tubos de grau A |
| Teste de tensão | Verifica a resistência à tração e ao escoamento |
| Teste Hidrostático | Garante que a costura soldada e o corpo do tubo resistam à pressão especificada [citação:4, citação:7] |
| Teste Elétrico Não Destrutivo | Detecta imperfeições ao longo da costura de solda [citação:4, citação:7] |
| Teste de achatamento reverso | Verificação adicional da integridade da solda |
Comparação de notas
| Característica | Grau A | Grau C | Grau D |
|---|---|---|---|
| Conteúdo de carbono | Mais baixo (0,06-0,18%) | Maior (0,35% no máximo) | Médio (0,27% no máximo) |
| Força | Mais baixo | Superior ao Grau A | Mais alto (tração de 70.000 psi) |
| Manganês | 0.27-0.63% | 0.80-1.15% | 1.00-1.50% |
| Uso típico | Tubos de caldeira-de uso geral | Requisitos de propriedade mecânica mais elevados | Requisitos de resistência mais elevados |
| Adequação para soldagem de forja | Adequado | Não é adequado para final-seguro | Não é adequado para final-seguro |
Aplicativos comuns
| Aplicativo | Descrição |
|---|---|
| Tubos de caldeira | Usado em sistemas de caldeiras para geração de vapor [citação:1, citação:4] |
| Superaquecedores | Suporta altas temperaturas e pressões [citação:4, citação:7] |
| Trocadores de calor | Facilitar a transferência de calor em aplicações industriais [citação:1, citação:4] |
| Condensadores | Componentes principais em sistemas de refrigeração |
| Fins Seguros | Para ambientes de alta-temperatura e alta-pressão [citation:4, citation:7] |
Equivalentes Internacionais
| Grau ASTM | Coreano/Japonês (KS/JIS) | Alemão (DIN) |
|---|---|---|
| Grau A | STBH 340 / STB 35 [citação:4, citação:7] | St 37.8 (1.0315) [citação:4, citação:7] |
| Grau C | STBH 410 / STB 42 [citação:4, citação:7] | St 42.8 (1.0498) [citação:4, citação:7] |
Principais vantagens
| Vantagem | Descrição |
|---|---|
| Custo-econômico | O processo ERW é econômico, reduzindo custos de material e fabricação |
| Alta eficiência | O processo de soldagem produz uma solda contínua forte e uniforme |
| Versatilidade | Adequado para uma variedade de aplicações de alta-temperatura e alta-pressão |
| Eficiência de transferência de calor | Otimizado para desempenho de caldeira e trocador de calor |
| Várias notas | A seleção de notas permite combinar propriedades com condições de serviço |
Considerações importantes
1. Seleção de notas
Grau A: para aplicações-de uso geral onde propriedades mecânicas inferiores são aceitáveis
Grau C: Para aplicações que exigem propriedades mecânicas superiores
Grau D: Para aplicações que exigem maior resistência e maior resistência à corrosão
2. Limitações de tamanho
Tamanhos padrão: 1/2" a 5" DE
Outras dimensões podem ser fornecidas se todos os requisitos forem atendidos
Os requisitos de propriedade mecânica não se aplicam a tubos menores que 1/8" DI ou 0,015" de espessura
3. Processo de Fabricação
Os tubos são fabricados pelo processo de-soldagem por resistência elétrica
Aço-laminado a quente é usado como material de base
Após a soldagem, todos os tubos recebem tratamento térmico obrigatório
4. Condição da superfície
Os tubos acabados devem estar isentos de incrustações
Uma pequena quantidade de oxidação não é considerada incrustação
5. Normas Complementares
ASTM A450/A450Mabrange requisitos gerais para tubos de aço carbono e de baixa liga
Esta norma é referenciada para procedimentos adicionais de teste e inspeção
Resumo
Tubulação ASTM A178 ERWé a especificação padrão para tubos de aço carbono-soldados-de resistência elétrica e de aço carbono-manganês usados em aplicações de caldeiras, superaquecedores e trocadores de calor [citação:1, citação:4, citação:9].
Principais recursos:
Três graus disponíveis– Grau A (baixo carbono, rendimento de 180 MPa), Grau C (carbono médio, rendimento de 255 MPa), Grau D (carbono-manganês, rendimento de 275 MPa)
Faixa de tamanho– 1/2" a 5" DE com espessuras de parede de 0,035" a 0,360"
Tratamento térmico obrigatório– Todos os tubos tratados termicamente a 1650 graus F (900 graus) no mínimo após a soldagem
Testes rigorosos– Testes elétricos de achatamento, flare, hidrostáticos e não destrutivos [citação:4, citação:7]
Aplicações comuns:
Tubos de caldeira e condutas de superaquecedor [citação:1, citação:4]
Trocadores de calor e condensadores [citação:1, citação:4]
Extremidades seguras para serviços em-altas temperaturas
Equivalentes internacionais:
KS/JIS: STBH 340/STB 35 (Grau A), STBH 410/STB 42 (Grau C) [citação:4, citação:7]
DIN: St 37.8 (Grau A), St 42.8 (Grau C) [citação:4, citação:7]
Ao fazer o pedido, especifique: quantidade, nome do produto, espessura da parede, especificação padrão, classe, tamanho, comprimento da unidade e acabamento final. Por exemplo:Tubo de caldeira ERW ASTM A178 Grau A, parede de 2 ″ DE × 0,120 ″, comprimento de 6 m .
