¿Cuál es la diferencia entre ASTM A106 y ASTM A53?
- ASTM A106 vs ASTM A53
- La A106 es una especificación de tubería de acero al carbono solo sin costura, escrita para servicio a alta temperatura. La A53 es una especificación de uso general que admite fabricación sin costura y soldada, y se suministra negra o galvanizada por inmersión en caliente.
| Aspecto | ASTM A106 | ASTM A53 |
|---|---|---|
| Fabricación | Solo sin costura | Tipo S sin costura, tipo E soldada por resistencia eléctrica (ERW), tipo F soldada a tope en horno |
| Grados | A, B y C | A y B (el tipo F es solo grado A) |
| Rango de tamaños | NPS 1/8 a NPS 48 | NPS 1/8 a NPS 26 |
| Recubrimiento | La especificación no incluye galvanizado | Negra o galvanizada por inmersión en caliente |
| Silicio | 0.10 % mínimo (acero calmado) | Sin mínimo |
| Uso habitual | Tubería de proceso, refinería y potencia, a menudo caliente | Líneas de agua, aire, gas y vapor, además de usos mecánicos y estructurales |
Resumen de los alcances. Rige la edición de la especificación que cite la orden.
Ambas se dimensionan según ASME B36.10M, de modo que un NPS 4 cédula 40 (schedule 40) tiene el mismo OD y espesor en cualquiera. Vea Schedules de tubería explicados.
¿Es mejor la tubería sin costura que la soldada?
La tubería sin costura no tiene soldadura longitudinal, así que no hay una costura que pueda fallar y la pared es uniforme en toda la circunferencia. La tubería soldada (con costura) se fabrica conformando fleje o plancha y soldando la costura, lo que la abarata y en algunos tamaños permite tolerancias de pared más ajustadas.
Los códigos de tubería reconocen la diferencia. ASME B31.3 aplica a la tubería un factor de calidad de la junta soldada longitudinal: 1.00 para tubería sin costura como la A106 y la A53 tipo S, y 0.85 para la soldada por resistencia eléctrica como la A53 tipo E. Un factor menor reduce la presión admisible o exige una pared más gruesa para el mismo diseño.
La A53 tipo F, soldada a tope en horno, es el nivel más bajo. Varios códigos y especificaciones de propietarios la restringen a servicios generales de bajo riesgo, así que revise la clase de tubería antes de aceptarla.
No siempre se exige tubería sin costura. Las líneas de agua, aire y servicios de baja presión se construyen de rutina con A53 soldada. Las líneas de proceso calientes, cíclicas o con fluidos inflamables normalmente piden A106 sin costura.
¿Qué significan los grados A, B y C?
El grado fija la resistencia mínima. Los grados mayores llevan más carbono y manganeso.
| Especificación y grado | Límite elástico mín. | Resistencia a la tracción mín. |
|---|---|---|
| A106 grado A | 30 ksi (205 MPa) | 48 ksi (330 MPa) |
| A106 grado B | 35 ksi (240 MPa) | 60 ksi (415 MPa) |
| A106 grado C | 40 ksi (275 MPa) | 70 ksi (485 MPa) |
| A53 grado A | 30 ksi (205 MPa) | 48 ksi (330 MPa) |
| A53 grado B | 35 ksi (240 MPa) | 60 ksi (415 MPa) |
Valores de las tablas de resistencia de las especificaciones. Verifique la edición y las reglas de espesor en la norma.
El grado B es el que más se pide. El grado A se elige a veces cuando la tubería debe doblarse o enrollarse con facilidad. El grado C es menos común y se usa cuando el diseño permite una pared más delgada a cambio de mayor resistencia.
¿Dónde se usa cada una y qué pasa con la temperatura?
La A106 grado B es la tubería por defecto en líneas de proceso de refinerías, petroquímicas y plantas de potencia, y en servicios de vapor e hidrocarburos calientes. La A53 grado B, a menudo soldada, es la habitual en servicios de planta, agua contra incendio, aire de instrumentos y uso mecánico general.
La especificación ASTM no fija la temperatura de diseño. El esfuerzo admisible a temperatura sale del código de tubería, por ejemplo las tablas de ASME B31.1 o B31.3, y baja al subir la temperatura. El acero al carbono mantenido mucho tiempo por encima de unos 425 °C (800 °F) puede perder resistencia por grafitización, por lo que el diseñador limita el rango.
En el extremo frío, las reglas de ensayo de impacto del código aplican por debajo de unos −29 °C (−20 °F) en tubería de acero al carbono común. Para temperaturas menores, especifique un grado sin costura de baja temperatura como ASTM A333 grado 6 en lugar de A106.
Para servicio ácido, ni la A106 ni la A53 son aptas por sí solas. Vea NACE MR0175 / ISO 15156 para compradores.
¿Puede la A53 sustituir a la A106 y qué es la doble certificación?
La tubería A53 tipo E o tipo F no puede sustituir a la A106, porque la A106 es solo sin costura. Incluso la A53 tipo S sin costura califica como A106 solo si cumple todos los requisitos de la A106, incluido el mínimo de silicio, y lleva certificado A106.
Eso es la doble certificación. Una acería fabrica tubería sin costura cuya química y ensayos satisfacen ambas especificaciones y emite un solo certificado de materiales (MTR) que lista, por ejemplo, ASTM A106 grado B y ASTM A53 grado B tipo S. La tubería sin costura también se certifica a veces a API 5L grado B. Vea API 5L PSL1 vs PSL2.
- Si la especificación dice A106 grado B, pida tubería certificada A106 grado B, con A53 o sin ella.
- Si dice A53 grado B, la A106 grado B sin costura normalmente la cumple, pero obtenga la aprobación del ingeniero antes de ofrecerla.
- Nunca dé por hecha la doble certificación. Léala en el MTR.
Cambiar de especificación es decisión del ingeniero. Pida aprobación por escrito antes de aceptar un sustituto. Vea Certificados de materiales para saber qué revisar en el certificado.
¿Qué debe indicar una RFQ de tubería de acero al carbono?
- Especificación, grado y, para A53, el tipo (S, E o F), con la edición
- Si se exige sin costura o se acepta soldada
- Si la doble certificación se exige, se permite o no se quiere
- Tamaño como NPS y cédula (schedule), o bien OD y espesor de pared
- Longitud: aleatoria simple, aleatoria doble o cortada a medida
- Extremos: planos, biselados o roscados; acabado: negro, barnizado o galvanizado
- Ensayos adicionales a la especificación: hidrostático, END, impacto o dureza
- Certificado: EN 10204 tipo 3.1 o 3.2, con números de colada
- Cantidad, lugar de entrega e Incoterm
La guía Cómo redactar una RFQ cubre los campos comerciales.
¿Cómo puede ayudar JJ Projects?
JJ Projects abastece tubería de acero al carbono según especificaciones como ASTM A106, ASTM A53 y API 5L, y revisa los certificados frente a la orden de compra. Envíe grado, NPS, cédula y documentos por Solicitar una cotización o vea los productos de acero y estructurales.
Fuentes
- ASTM A106/A106M, Seamless Carbon Steel Pipe for High-Temperature Service
- ASTM A53/A53M, Pipe, Steel, Black and Hot-Dipped, Zinc-Coated, Welded and Seamless
- ASTM A530/A530M, General Requirements for Specialized Carbon and Alloy Steel Pipe
- ASME B31.3, Process Piping (allowable stresses and quality factors by material)
- Wermac, ASTM A106 seamless carbon steel pipe
- DC Velocity, differences between ASTM A53 and ASTM A106 steel pipe