

Tubo soldado por fusão elétrica ASTM A671 (EFW)
Visão geral básica
Uma especificação padrão paratubo de aço soldado por-fusão-elétricafabricado commetal de adição adicionado, fabricado a partirplacas de qualidade para vasos de pressão. ASTM A671 foi projetada paraserviço de alta-pressão em temperaturas atmosféricas e mais baixas, tornando-o essencial para tubulações de grande-diâmetro em aplicações de geração de energia, petroquímica e infraestrutura industrial .
Explicação do nome
| Papel | Significado |
|---|---|
| ASTM | ASTM Internacional |
| A671 | Número de especificação padrão para tubos de aço soldados por-fusão-elétrica para temperaturas atmosféricas e mais baixas |
| Soldado por fusão elétrica (EFW) | Processo de fabricação – tubo formado a partir de chapa e soldado longitudinalmente ou em espiral por soldagem a arco elétrico comadição de metal de adição |
| Distinção Chave | Diferente de ERW (sem metal de adição) – EFW usametal de adiçãodurante a soldagem |
Principais recursos do tubo ASTM A671 EFW
| Recurso | Descrição |
|---|---|
| Fonte de material | Fabricado a partir deplacas de qualidade para vasos de pressão(por exemplo, ASTM A285, A515, A516, A537, A517) |
| Fabricação | Soldado por fusão elétrica (EFW)– normalmenteSoldado por Arco Submerso Longitudinal (LSAW)ouSoldado com Arco Submerso Duplo (DSAW)com adição de metal de adição |
| Aplicação Primária | Serviço de alta-pressão emtemperaturas atmosféricas e mais baixas |
| Faixa de diâmetro | 16 polegadas (400 mm) e maioresnominalmente |
| Espessura da Parede | 1/4 polegada (6 mm) e maior |
| Comprimento | Normalmente 6 m e 12 m, ajustáveis aos requisitos do projeto |
| Foco de temperatura | Projetado especificamente pararesistência a temperaturas mais baixas(não serviço de temperatura elevada) |
Terminologia chave: nota vs. classe
Compreender a distinção entreNotaeAulaé crítico para ASTM A671:
| Prazo | Definição | Exemplos |
|---|---|---|
| Nota | Designa otipo de placa de vaso de pressão usadapara fabricar o tubo. A nota indica a composição química e o nível de resistência do material base. | CA55, CB60, CC60, CC65, CC70 |
| Aula | Designa três atributos principais de fabricação:tratamento térmico realizado, quer oa solda é examinada radiograficamente, e se oo tubo é testado sob pressão . | 10, 12, 22, 32, 42, 52 (ver tabela completa abaixo) |
Classes Comuns (Designações de Material de Placa)
O "Grau" na ASTM A671 corresponde às especificações específicas da placa do vaso de pressão:
| Nota | Especificação da Placa Correspondente | Aplicação Típica |
|---|---|---|
| CA55 | ASTM A285 Grau A ou B | Serviço geral em aço carbono |
| CB60 | ASTM A516 Grau 60 | Força moderada, boa tenacidade |
| CB65 | ASTM A516 Grau 65 | Maior resistência, melhor tenacidade |
| CB70 | ASTM A516 Grau 70 | Alta resistência, excelente tenacidade |
| CC60 | ASTM A516 Grau 60 (com requisitos adicionais) | Serviço-de baixa temperatura |
| CC65 | ASTM A516 Grau 65 (com requisitos adicionais) | Serviço-de baixa temperatura |
| CC70 | ASTM A516 Grau 70 (com requisitos adicionais) | Mais comum para aplicações-de baixa temperatura |
| CJA115 | Placa de liga de aço | Aplicações de ligas-de alta resistência |
| CJB115 | Placa de liga de aço | Aplicações de ligas-de alta resistência |
| CF65/CF70 | Placa de aço níquel | Resistência aprimorada-a baixas temperaturas |
Designações de Classe – Tabela de Referência Completa
A "Classe" determina os requisitos de tratamento térmico, exame radiográfico e teste de pressão. As aulas seguem um sistema de numeração lógica onde oo primeiro dígito indica o tipo de tratamento térmico, e oo segundo dígito indica o nível de inspeção :
| Aula | Tratamento térmico | Radiografia | Teste de pressão | Aplicação Típica |
|---|---|---|---|---|
| 10 | Nenhum | Não | Não | Pressão não-crítica,-baixa |
| 11 | Nenhum | Sim | Não | Quando a verificação da integridade da solda é necessária sem teste de pressão |
| 12 | Nenhum | Sim | Sim | Mais comum para-serviços soldados que exigem inspeção completa |
| 13 | Nenhum | Não | Sim | Somente pressão-testada |
| 20 | Estresse aliviado | Não | Não | Alívio de tensão para estabilidade dimensional |
| 21 | Estresse aliviado | Sim | Não | Alívio de tensão com exame de solda |
| 22 | Estresse aliviado | Sim | Sim | Mais comum para serviços-de alívio do estresse |
| 23 | Estresse aliviado | Não | Sim | Alívio de estresse apenas com teste de pressão |
| 30 | Normalizado | Não | Não | Normalizado para refinamento de grãos |
| 31 | Normalizado | Sim | Não | Normalizado com exame de solda |
| 32 | Normalizado | Sim | Sim | Comum para serviço normalizado |
| 33 | Normalizado | Não | Sim | Normalizado apenas com teste de pressão |
| 40 | Normalizado e temperado | Não | Não | Propriedades mecânicas aprimoradas |
| 41 | Normalizado e temperado | Sim | Não | Propriedades aprimoradas com exame de solda |
| 42 | Normalizado e temperado | Sim | Sim | Tratamento térmico completo e inspeção |
| 43 | Normalizado e temperado | Não | Sim | Propriedades aprimoradas com teste de pressão |
| 50 | Temperado e Temperado | Não | Não | Força máxima |
| 51 | Temperado e Temperado | Sim | Não | Resistência máxima com exame de solda |
| 52 | Temperado e Temperado | Sim | Sim | Maior resistência com inspeção completa |
| 53 | Temperado e Temperado | Não | Sim | Força máxima com teste de pressão |
| 70/71/72/73 | Extinguido e com tratamento térmico por precipitação | Vários | Vários | Aços-liga especializados |
Observação:O sistema de numeração de classes funciona da seguinte forma:
Primeiro dígito(10-70): Tipo de tratamento térmico (10=conforme soldado, 20=com alívio de tensão, 30=normalizado, 40=normalizado e revenido, 50=extinguido e revenido)
Segundo dígito(0,1,2,3): Nível de inspeção (0=nenhum, 1=somente RT, 2=RT + hidroteste, 3=somente hidroteste)
Composição Química (Típica para Classes de Aço Carbono)
| Carbono (C)% | Silício (Si)% | Manganês (Mn)% | Fósforo (P)% | Enxofre (S)% | |
|---|---|---|---|---|---|
| CA55 | 0,28 máx. | - | 0,98 máx. | 0,035 máx. | 0,035 máx. |
| CB60 | 0,24 máx. | 0.13-0.45 | 1h30 no máximo | 0,035 máx. | 0,035 máx. |
| CB65 | 0,28 máx. | 0.13-0.45 | 1h30 no máximo | 0,035 máx. | 0,035 máx. |
| CB70 | 0,31 máx. | 0.13-0.45 | 1h30 no máximo | 0,035 máx. | 0,035 máx. |
| CC60 | 0,21 máx. | 0.55-0.98 | 0.79-1.30 | 0,035 máx. | 0,035 máx. |
| CC65 | 0,24 máx. | 0.55-0.98 | 0.79-1.30 | 0,035 máx. | 0,035 máx. |
| CC70 | 0,27 máx. | 0.55-0.98 | 0.79-1.30 | 0,035 máx. | 0,035 máx. |
Fonte:
Propriedades Mecânicas
| Nota | Resistência ao rendimento (MPa) min | Resistência à tração (MPa) | % de alongamento (longitudinal) |
|---|---|---|---|
| CA55 | 205 | 380-515 | 27 |
| CB60 | 220 | 415-550 | 25 |
| CB65 | 240 | 450-585 | 23 |
| CB70 | 260 | 485-620 | 21 |
| CC60 | 220 | 415-550 | 25 |
| CC65 | 240 | 450-585 | 23 |
| CC70 | 260 | 485-620 | 21 |
Resistência à tração do ponto de soldagem:Deve atender ou exceder a resistência à tração mínima do tipo de metal base.
Processo de Fabricação
Os tubos ASTM A671 EFW são fabricados usando o seguinte processo:
Preparação da Placa:Placas de aço com qualidade para vasos de pressão são selecionadas com base no grau exigido (A516, A515, A285, etc.).
Formando:As placas são formadas em forma cilíndrica usandoDobragem de três rolosou tecnologia semelhante.
Soldagem:A costura longitudinal é soldada usandoSoldagem por Arco Submerso (SAW)processo comadição de metal de adição– isto distingue o EFW do ERW (que não utiliza metal de adição).
Expansão Mecânica:O tubo é expandido para obter tolerâncias dimensionais precisas.
Tratamento térmico:Aplicado de acordo com a classe especificada (alívio de tensões, normalização, têmpera e revenido).
END e testes:Exame radiográfico, teste hidrostático, teste ultrassônico conforme exigido pela Classe.
Acabamento:Preparação final (chanfrada, lisa), aplicação de revestimento conforme especificado.
Tabela de comparação: ASTM A671 vs. ASTM A672
ASTM A671 é frequentemente comparada com ASTM A672, pois ambos são padrões de tubos EFW de placas de vasos de pressão:
| Aspecto | ASTM A671 | ASTM A672 |
|---|---|---|
| Temperatura de serviço | Temperaturas atmosféricas e mais baixas | Temperaturas moderadas e mais altas |
| Foco Primário | Resistência-a baixas temperaturas e propriedades de impacto | Resistência à temperatura elevada, resistência à fluência |
| Notas típicas | CC60, CC65, CC70 (baseado em A516) | B60, B65, B70 (placas semelhantes, mas requisitos diferentes) |
| Aplicações Comuns | Tubulação de processo-de baixa temperatura, GNL, serviço frio | Tubulação externa da caldeira, linhas de processo{0}}de alta temperatura |
| Teste de impacto | Frequentemente necessário para serviços-de baixa temperatura | Normalmente não é necessário, a menos que especificado |
Requisitos de teste e inspeção
Dependendo da Classe selecionada, os tubos ASTM A671 passam por:
| Tipo de teste | Propósito | Aplicabilidade |
|---|---|---|
| Teste de tensão | Verifique o rendimento e a resistência à tração | Todas as notas |
| Teste de dobra de solda guiada transversalmente | Verifique a ductilidade e integridade da solda | Todos os tubos |
| Teste de achatamento | Verifique a ductilidade | Conforme especificado |
| Exame Radiográfico (RT) | Detectar defeitos de solda | Obrigatório para classes com "1" ou "2" como segundo dígito |
| Teste Hidrostático | Prova de vazamento-de estanqueidade | Obrigatório para aulas com "2" ou "3" como segundo dígito |
| Teste de impacto (nível Charpy V-) | Verifique a resistência-a baixas temperaturas | Frequentemente necessário para serviços-de baixa temperatura, especificado como requisito complementar |
| Exame Ultrassônico (UT) | Detectar defeitos laminares | Requisito complementar |
| Inspeção Dimensional | Verifique o diâmetro externo, espessura da parede, retilineidade | 100% |
Aplicações Comuns
Os tubos ASTM A671 EFW são amplamente utilizados em:
| Indústria | Aplicações |
|---|---|
| Usinas Elétricas | Linhas de água de resfriamento, condensadores, sistemas de água de alimentação |
| GNL e Petroquímica | Tubulação de processo-de baixa temperatura, serviços criogênicos |
| Petróleo e Gás | Tubulações de baixa-a{1}}pressão para fluidos frios e linhas de coleta de gás |
| Infraestrutura Industrial | Sistemas de tubulação que exigem resistência em baixas temperaturas |
| Refinarias | Tubulação externa, linhas de serviços públicos em climas frios |
| Aquecimento Distrital | Redes de distribuição (quando as temperaturas são moderadas) |
| Tratamento de Água | Tubulações de água-de grande diâmetro que exigem capacidade de pressão |
Disponibilidade de tamanho típico
| Parâmetro | Faixa |
|---|---|
| Diâmetro externo | 16" (400 mm) a 100" (2500 mm)+ |
| Espessura da Parede | 6 mm (0,25") a 75 mm (3") |
| Comprimento | 6 m, 12 m ou personalizado conforme necessário |
| Fim do acabamento | Extremidades lisas, extremidades chanfradas para soldagem |
Opções de acabamento e proteção de superfície
| Tipo de acabamento | Aplicativo |
|---|---|
| Acabamento do moinho(como-soldado) | Padrão, para processamento posterior |
| Primer-pintado | Proteção temporária contra corrosão |
| Revestimento Epóxi | Proteção contra corrosão para linhas enterradas/de serviço |
| Revestimento 3LPE | Tubulações enterradas, ambientes agressivos |
| Galvanizado | Menos comum devido aos grandes diâmetros |
Diretrizes para seleção de turma
A seleção da classe apropriada depende dos requisitos de serviço:
| Condição de serviço | Classe recomendada | Justificativa |
|---|---|---|
| Pressão não-crítica,-baixa | 10 ou 13 | Menor custo, testes mínimos |
| Industrial geral, pressão moderada | 12 | Como-soldado com inspeção completa (RT + hidroteste) |
| Vasos de pressão, serviço crítico | 22 | Estresse aliviado com inspeção completa –mais comum para muitas aplicações |
| Serviço-de baixa temperatura | 32 ou 42 | Normalizado ou normalizado e temperado para refinamento e resistência de grãos |
| Requisitos-de alta resistência | 52 | Temperado e revenido para máxima resistência |
| Condições severas de serviço | 42 ou 52 com requisitos suplementares | Tratamento térmico completo e inspeção |
Vantagens do tubo ASTM A671 EFW
| Vantagem | Descrição |
|---|---|
| Capacidade de Grande Diâmetro | Pode produzir tubos muito maiores do que os recursos sem costura ou ERW |
| Paredes grossas | Adequado para aplicações de alta-pressão que exigem espessura de parede substancial |
| Flexibilidade de materiais | Ampla gama de classes de placas disponíveis para diferentes condições de serviço |
| Resistência-a baixas temperaturas | Projetado especificamente para serviços atmosféricos e de temperatura mais baixa |
| Opções de controle de qualidade | O sistema de classes permite combinar o nível de inspeção com a criticidade do serviço |
| Desempenho comprovado | Longa história em aplicações de energia, petroquímica e industriais |
| Fabricação de Placa | Permite o uso de materiais de qualidade para vasos de pressão com propriedades certificadas |
Notas importantes sobre seleção
1. Seleção de notas
CA55, CB60, CB65, CB70:Serviço geral em aço carbono
CC60, CC65, CC70: Preferencial para aplicações-de baixa temperaturaexigindo maior resistência
Número mais alto=maior resistência (60, 65, 70 indicam resistência à tração aproximada em ksi)
2. Lógica de seleção de classe
O sistema de numeração de classes torna a seleção simples:
Primeiro dígito= tratamento térmico: 10 (como{2}}soldado), 20 (alívio de tensão), 30 (normalizado), 40 (normalizado e revenido), 50 (temperado e revenido)
Segundo dígito= inspeção: 0 (nenhuma), 1 (somente RT), 2 (RT + hidroteste), 3 (somente hidroteste)
Seleções mais comuns:
Aula 12:Como-soldado, totalmente inspecionado – para serviços gerais
Aula 22:Aliviado o estresse, totalmente inspecionado –padrão para muitas aplicações
Classe 32:Normalizado, totalmente inspecionado – para serviços-de baixa temperatura
3. Limitações de temperatura
ASTM A671 é especificamente paratemperaturas atmosféricas e mais baixas
For elevated temperature service (>400 graus F/200 graus), especifiqueASTM A672em vez de
Para temperaturas muito baixas (abaixo de -50 graus F/-45 graus), verifique os requisitos de teste de impacto com especificações suplementares
4. Conformidade com o Código
Código ASME: Frequentemente adotado comoSA-671para aplicações de código de caldeiras e vasos de pressão
Consulte os códigos de construção aplicáveis (ASME B31.3, B31.1, etc.) para aceitação e fatores de projeto
5. Garantia de Qualidade
Certificado de teste de moinho:PT 10204 3.1 ou 3.2normalmente necessário para aplicações críticas
Garantir que todos os testes exigidos (RT, hidroteste, impacto) de acordo com a classe especificada sejam documentados
Conclusão final: Tubo ASTM A671 EFWé oespecificação padrão para tubos de aço soldados por-fusão-de grande-diâmetro e elétricofabricado a partir de placas de qualidade de vasos de pressão paraserviço de alta-pressão em temperaturas atmosféricas e mais baixas. Distingue-se pela suaNota(indicando o material da placa, por exemplo, CC70 de A516 Gr.70) eAula(indicando tratamento térmico e nível de inspeção, por exemplo, Classe 22 para tensão-aliviada com radiografia e hidroteste). Este tubo é essencial parasistemas de resfriamento de usinas de energia, instalações de GNL, tubulações de processos petroquímicos e infraestrutura industrialexigindo grandes diâmetros, paredes espessas e desempenho confiável em baixas-temperaturas. A especificação mais comum para serviços-de baixa temperatura éASTM A671 CC70 Classe 22 .





