ASTM A192:Especificação padrão para tubos de aço carbono sem costura para caldeiras de alta pressão.
Esta especificação abrange a espessura mínima da parede, a caldeira de aço carbono sem costura e os tubos do superaquecedor para serviço de alta pressão.
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Faixa de tamanhos ASTM A192
Diâmetro externo: 12,7-177,8 mm [1/2-7 pol.]
Espessura mínima da parede: 2,2-25,4 mm [0,085 -1 pol.]
Tubos com outras dimensões podem ser fornecidos, desde que atendam a todos os demais requisitos desta especificação.
Fabricação
Os tubos devem ser sem costura e trabalhados a quente ou a frio, conforme especificado no processo.
A norma ASTM A192 define dois métodos principais de fabricação para tubos de aço sem costura: trefilação a frio e laminação a quente.
Tratamento térmico
Tratado termicamente a 1200℉ [650℃] ou acima após a passagem final por sucção a frio.
Tolerâncias dimensionais
Os materiais fornecidos devem atender aos requisitos aplicáveis da norma ASTM A450.
| Tolerâncias dimensionais | ||
| Lista | organizar | escopo |
| Massa | DN≤38,1mm[NPS 11/2] | +12% |
| DN>38,1mm [NPS 11/2] | +13% | |
| Diâmetro | DN≤38,1mm[NPS 11/2] | +20% |
| DN>38,1mm [NPS 11/2] | +22% | |
| Comprimentos | DN＜50,8mm[NPS 2] | +5mm [NPS 3/16] |
| DN≥50,8mm[NPS 2] | +3mm [NPS 1/8] | |
| Retidão e acabamento | Os tubos acabados devem ser razoavelmente retos e ter extremidades lisas e sem rebarbas. | |
| Tratamento de defeitos | Qualquer descontinuidade ou irregularidade encontrada no tubo pode ser removida por retificação, desde que uma superfície curva e lisa seja mantida e a espessura da parede não seja reduzida a menos do que o permitido por esta especificação ou pela especificação do produto. | |
Calculadora de Peso de Tubos ASTM A192
A fórmula para o peso é:
M=(DT)×T×C
Mé a massa por unidade de comprimento;
Dé o diâmetro externo especificado, expresso em milímetros (polegadas);
T é a espessura de parede especificada, expressa em milímetros (polegadas);
Cé 0,0246615 para cálculos em unidades SI e 10,69 para cálculos em unidades USC.
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Teste ASTM A192
Padrões de implementação experimental
| Teste | Padrão |
| Componentes químicos | ASTM A450 Parte 6 |
| Testes mecânicos | ASTM A450 Parte 7 |
| Teste de achatamento | ASTM A450 Parte 19 |
| Teste de queima de gás | ASTM A450 Parte 21 |
| Teste de dureza | ASTM A450 Parte 23 |
| Teste de pressão hidráulica | ASTM A450 Parte 24 |
| Exame não destrutivo | ASTM A450, Parte 26 |
Esta norma possui requisitos específicos para composição química e propriedades mecânicas: outros experimentos devem ser consultados na norma ASTM A450.
Componentes químicos
| Componentes químicos | |
| C(Carbono) | 0,06-0,18 |
| Mn(Manganês) | 0,27-0,63 |
| P(Fósforo) | ≤0,035 |
| S(Enxofre) | ≤0,035 |
| Si(Silício) | ≤0,25 |
| Não é permitido fornecer ligas metálicas que exijam explicitamente a adição de qualquer elemento que não esteja listado acima. | |
Propriedades de tração
| Requisitos de tração | |||
| Lista | classificação | valor | |
| Resistência à tracção, min | ksi | 47 | |
| MPa | 325 | ||
| Limite de escoamento, min | ksi | 26 | |
| MPa | 180 | ||
| Alongamento em 50 mm (2 pol.), mín. | % | 35 | |
Elementos-chave da avaliação
Deverá estar claramente indicado:
nome ou marca do fabricante
número de especificação,nota
o nome e o número do pedido do comprador
processado a quente ou a frio.
Nota: A marcação não precisa incluir o ano desta especificação.
Para tubos com menos de 11/4Para tubos com diâmetro de 31,8 mm e comprimento inferior a 1 m, as informações necessárias podem ser marcadas em uma etiqueta fixada com segurança no pacote ou caixa em que os tubos são enviados.
Processamento adicional
Ao adquirir e utilizar tubos ASTM A192, o ambiente de uso final e os requisitos específicos do usuário podem exigir processamento adicional:
Tinta ou revestimento
Tinta anticorrosiva ou outros revestimentos protetores podem ser aplicados na superfície. Esses revestimentos oferecem alguma proteção contra a corrosão, especialmente se o tubo da caldeira estiver exposto à umidade.
Tratamentos anticorrosivos
Além da pintura, outros tratamentos anticorrosivos, como galvanização, aluminização ou revestimento com outros materiais anticorrosivos, podem ser aplicados para ajudar a aumentar a durabilidade do tubo em ambientes agressivos.
Tratamentos térmicos
Embora a norma ASTM A192 especifique os requisitos para a fabricação e o teste de tubos, em algumas aplicações podem ser necessários tratamentos térmicos adicionais (por exemplo, normalização, recozimento) para atingir propriedades mecânicas específicas ou para melhorar a microestrutura do tubo.
Acabamentos de Superfície Internos e Externos
As superfícies internas e externas dos tubos da caldeira podem precisar ser retificadas, polidas ou limpas para melhorar as propriedades de fluxo do fluido ou a limpeza.
Usinagem de extremidade
Dependendo dos requisitos de instalação e conexão, as extremidades dos tubos da caldeira podem precisar ser rosqueadas, chanfradas ou usinadas de alguma outra forma para facilitar a instalação.
Inspeção adicional
Para garantir que os tubos atendam aos requisitos da norma ASTM A192 e às especificações do cliente, inspeções adicionais podem ser realizadas. Por exemplo, testes ultrassônicos, testes de raios X, etc.
Aplicação específica
Especializada em tubos sem costura de aço carbono para caldeiras e superaquecedores. Esses tubos são utilizados principalmente em aplicações de alta pressão, como caldeiras de alta pressão, caldeiras de ultra-alta pressão e equipamentos que operam em ambientes de alta temperatura e alta pressão.
A seguir, apresentamos algumas aplicações práticas do tubo de aço ASTM A192:
Caldeiras de alta pressão
Os tubos sem costura ASTM A192 são particularmente adequados para a fabricação de tubos de superaquecedores, tubos de caldeiras de água quente, condutos de vapor, tubos de chaminé de grande diâmetro, etc., para caldeiras aquatubulares de alta pressão e acima. São comumente utilizados em usinas de energia, plantas industriais, minas e equipamentos químicos, para a produção de vapor em alta temperatura e alta pressão.
Caldeiras de ultra-alta pressão
Os tubos ASTM A192 são amplamente utilizados em aplicações de ultra-alta pressão (geralmente referidas como caldeiras com pressões de trabalho acima de 9,8 MPa). Essas caldeiras são tipicamente usadas em grandes usinas de energia.
Superaquecedores e reaquecedores
Esses são componentes essenciais de uma caldeira e são usados para aumentar a temperatura do vapor, o que, por sua vez, aumenta a eficiência térmica de todo o sistema.
Trocadores de calor
Embora a norma ASTM A192 seja usada principalmente para tubos de caldeiras, ela também pode ser utilizada em trocadores de calor onde são necessárias boas propriedades de transferência de calor, especialmente em ambientes de alta temperatura e alta pressão.
Caldeiras de óleo térmico
Nesse tipo de caldeira, a energia térmica é transferida pelo aquecimento de óleo térmico, comumente usado nas indústrias química, alimentícia e têxtil. Os tubos ASTM A192 são adequados para as condições de alta temperatura e alta pressão encontradas nessas aplicações.
Normas relevantes
ASTM A192Para tubos de aço carbono sem costura para caldeiras de alta pressão.
ASTM A179Tubos de aço macio trefilado a frio sem costura para trocadores de calor e condensadores, adequados para condições de baixa temperatura.
ASTM A210Tubos de aço carbono médio sem costura para caldeiras e superaquecedores.
ASTM A213Tubos sem costura em aço-liga ferrítico e austenítico para caldeiras, superaquecedores e trocadores de calor.
ASTM A106Tubos de aço carbono sem costura para serviço em altas temperaturas.
ASTM A335Tubos e canos sem costura de aço-liga ferrítico e austenítico para serviço em altas temperaturas, como em usinas de energia.
ASTM A516Chapa de aço carbono adequada para vasos de pressão de média e baixa temperatura.
ASTM A285Chapa de aço carbono adequada para vasos de baixa a média pressão.
ASTM A387Chapa de aço-liga utilizada na fabricação de caldeiras e vasos de pressão soldados, especialmente onde se exige excelente resistência ao calor.
ASTM A53Tubos de aço galvanizado a quente, pretos e sem costura, soldados, para estruturas gerais e mecânicas.
Em conjunto, essas normas abrangem as propriedades dos materiais, as tolerâncias dimensionais, as propriedades mecânicas e as composições químicas necessárias para uso em caldeiras, vasos de pressão, trocadores de calor, etc., em diversas temperaturas, pressões e condições de serviço.
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Data da publicação: 01/04/2024