Tubo de aço carbono SA-53 / SA53 grau B
SA-53 Grau Bé umtubo de aço carbonoespecificação amplamente utilizada para tubulações de pressão geral, encanamentos e aplicações estruturais. É um dos materiais de tubos mais comuns em ambientes industriais e de construção.
Características principais
Tipo de material:Aço carbono (sem{0}}liga)
Padrão Primário: ASTM A53/ASME SA-53- Especificação padrão para tubos, aço, preto e quente-imersos, zincados-revestidos, soldados e sem costura
Formulários Comuns:Sem costura (Tipo S) e Soldado (Tipo E - ERW, Tipo F - Soldado de topo do forno)
Aplicações:Tubulações de pressão, encanamentos, aplicações estruturais, linhas de vapor de baixa-pressão, tubos de caldeiras e serviços gerais
Composição Química (ASTM A53 Grau B)
| Elemento | Contente (%) | Notas |
|---|---|---|
| C (carbono) | Menor ou igual a 0,30 | Superior ao Grau A para maior resistência |
| Mn (manganês) | Menor ou igual a 1,20 | |
| P (Fósforo) | Menor ou igual a 0,050 | Máximo para elemento residual |
| S (enxofre) | Menor ou igual a 0,045 | Máximo para elemento residual |
| Cu (cobre) | Menor ou igual a 0,40 | Quando especificado |
| Ni (níquel) | Menor ou igual a 0,40 | Quando especificado |
| Cr (cromo) | Menor ou igual a 0,40 | Quando especificado |
| Mo (Molibdênio) | Menor ou igual a 0,15 | Quando especificado |
| V (vanádio) | Menor ou igual a 0,08 | Quando especificado |
Nota: Para cada redução de 0,01% abaixo do máximo especificado para carbono, é permitido um aumento de 0,06% de Mn acima de 1,20% até 1,35%.
Propriedades Mecânicas
| Propriedade | Requisitos de grau B |
|---|---|
| Resistência à tração, mín. | 415 MPa (60.000 psi) |
| Força de rendimento, mín. | 240 MPa (35.000 psi) |
| Alongamento em 2 pol. (50 mm), mín. | Com base na espessura da parede: • Longitudinal: Conforme tabela ASTM A53 • Transversal: o requisito é 2/3 do longitudinal |
Comparação de notas A53
| Nota | Resistência à tração (min) | Força de rendimento (min) | Uso Comum |
|---|---|---|---|
| Grau A | 330 MPa (48.000 psi) | 205 MPa (30.000 psi) | Uso geral, baixa pressão |
| Grau B | 415 MPa (60.000 psi) | 240 MPa (35.000 psi) | Mais comum para aplicações de pressão |
Tipos e Processos de Fabricação
| Tipo | Designação | Processo de Fabricação | Tamanhos Comuns |
|---|---|---|---|
| Tipo S | Sem costura | Acabado a quente ou trefilado a frio | 1/8" a 24"NPS |
| Tipo E | Resistência Elétrica Soldada | Processo ERW | 1/8" a 24"NPS |
| Tipo F | Forno soldado de topo | Solda contínua | 1/8" a 4"NPS |
Aplicações Típicas
1. Sistemas de tubulação de pressão:
Linhas de vapor de baixa a média pressão
Sistemas de ar comprimido
Linhas hidráulicas
Distribuição de água e gás
2. Aplicações Estruturais:
Corrimãos e guarda-corpos
Estruturas de apoio
Componentes de andaimes
Elementos arquitetônicos
3. Usos Industriais:
Tubos de caldeira (aplicações não{0}}críticas)
Tubulação do trocador de calor
Tubulação de processo
Conduíte para fiação elétrica
Condições de superfície
| Doença | Descrição | Aplicativos comuns |
|---|---|---|
| Preto | Nu, sem revestimento | Ambientes internos e não{0}}corrosivos |
| Galvanizado | Zincado-por imersão a quente | Ambientes externos, corrosivos, linhas de água |
| Nu | Sem revestimento | Para posterior revestimento ou pintura |
Dimensões e especificações
Faixa de tamanho:1/8" NPS a 24" NPS (tamanho nominal do tubo)
Espessura da parede:Cronograma 40 (STD), Cronograma 80 (XS), Cronograma 160 (XXS) e outros
Comprimentos:Aleatório (16-22 pés) ou cortado no comprimento certo
Termina:Extremidade lisa, roscada ou ranhurada
Soldagem e Fabricação
| Processo | Adequação | Notas |
|---|---|---|
| SMAW (vara) | Excelente | Método mais comum |
| GMAW (MIG) | Excelente | Para soldagem de produção |
| GTAW (TIG) | Excelente | Para aplicações críticas |
| Brasagem | Bom | Para juntas não{0}}críticas |
| Rosqueamento | Bom | Comum para diâmetros menores |
Limitações e considerações
Limites de temperatura:
Máximo recomendado: 427 graus (800 graus F)
Não é adequado para aplicações criogênicas
Resistência à corrosão:
Ruim sem revestimento
A versão galvanizada oferece proteção moderada
Avaliações de pressão:
Varia de acordo com a programação/espessura da parede
Deve ser calculado de acordo com os códigos aplicáveis (ASME B31.1, B31.3, etc.)
Notas Equivalentes
| Padrão | Nota Equivalente |
|---|---|
| API 5L | Grau B |
| ASTM A106 | Grau B (somente sem costura) |
| ASTM A135 | Grau B (somente ERW) |
| ISO | L245 (semelhante, mas não idêntico) |
Requisitos de qualidade e testes
De acordo com ASTM A53, SA-53 Grau B requer:
Teste hidrostático (ou teste elétrico não{0}}destrutivo)
Testes de tração
Testes de achatamento (para tubos soldados)
Testes de curvatura (para tubos sem costura)
Inspeção visual
Comparação com A106 Grau B
| Parâmetro | SA-53 Grau B | A106 Grau B |
|---|---|---|
| Padrão | ASTM A53/ASME SA-53 | ASTM A106/ASME SA-106 |
| Processo | Sem costura e soldado | Apenas perfeito |
| Uso Comum | Pressão geral e estrutural | Serviço-de alta temperatura |
| Temperatura máxima | ~427 graus (800 graus F) | ~454 graus (850 graus F) |
| Custo | Geralmente mais baixo | Mais alto |
Notas importantes para aplicações em caldeiras
SA-53 versus SA-53M:"SA-53" é a designação ASME, enquanto "A53" é a designação ASTM. Eles são tecnicamente idênticos quando adotados pela ASME.
Conformidade com o Código da Caldeira:Para aplicações de caldeiras de energia, SA-53 pode ser usado para determinadas tubulações não críticas de acordo comCódigo ASME para caldeiras e vasos de pressão, Seção I. No entanto,SA-106geralmente é preferido para aplicações de caldeiras de alta-temperatura.
Limitações de pressão:O uso é normalmente limitado a:
Pressão máxima: Varia de acordo com a aplicação
Temperatura: Geralmente abaixo de 427 graus (800 graus F)
Resumo
SA-53 Grau Bé umtubo de aço carbono versátilusado extensivamente para tubulações de pressão geral, aplicações estruturais e algumas aplicações de caldeiras. Ele oferece um bom equilíbrio entre resistência, soldabilidade e economia-. Embora seja adequado para alguns sistemas de tubulação-relacionados a caldeiras (particularmente aplicações-de pressão e temperatura mais baixas), não é um "aço de caldeira" especializado como os graus SA-213 ou SA-335 usados para tubos de superaquecedor ou reaquecedor de alta temperatura. Sua popularidade decorre de sua ampla disponibilidade, custo relativamente baixo e adequação para uma ampla gama de aplicações industriais.
