O A106 é melhor que o A53? Comparando duas especificações de tubos de aço carbono

Mar 05, 2024 Deixe um recado

O que cada especificação realmente cobre

ASTM A106 é intitulado tubo de aço carbono sem costura para serviços em altas temperaturas. Ele contém um único tipo de construção - sem costura - com graus A, B e C, e é destinado a operações de dobramento, flangeamento e conformação semelhante, bem como para tubulações de alta temperatura. Como não há costura de solda, esta é a especificação mais frequentemente utilizada em tubulações de refinarias e usinas de energia e em linhas de alta pressão de pequeno diâmetro.

A ASTM A53 abrange tubos fabricados em aço carbono na condição preto e galvanizado por imersão a quente, em três tipos: Tipo F, soldado de topo em forno (soldado contínuo); Tipo E, soldado por resistência elétrica; e Tipo S, sem costura. Os graus A e B se aplicam a todos os três tipos, e a especificação é escrita em torno de serviço mecânico e de pressão geral, em vez de serviço em alta temperatura.

Tipo, Grau e Estrutura de Fabricação

Especificação Tipos Notas Faixa de tamanho na prática comum Notas
ASTM A106 Apenas perfeito A, B, C NPS 1/8 a NPS 48 e maiores mediante solicitação Serviço em alta temperatura, sem costura de solda
ASTM A53 Tipo F topo do forno soldado A NPS 1/8 a NPS 1-1/2 Não permitido para flangeamento
ASTM A53 Tipo E Resistência elétrica soldada A, B NPS 1/8 a NPS 24 O tratamento térmico da costura de solda se aplica
ASTM A53 Tipo S Sem costura A, B NPS 1/8 a NPS 26 Também disponível galvanizado

Dois requisitos são dignos de nota porque aparecem nos pedidos de compra. Para tubo A53 soldado por resistência elétrica, a costura de solda deve ser tratada termicamente a uma temperatura mínima de 1000 graus F (540 graus C) para que a martensita não temperada não seja deixada na costura. Quando a expansão a frio é aplicada, a expansão é limitada a 1,5% do diâmetro externo especificado.

Requisitos de tração e rendimento lado a lado

Nota Resistência à tração, mín. Força de rendimento, mín.
A53 Grau A / A106 Grau A 48 000 psi (330 MPa) 30 000 psi (205 MPa)
A53 Grau B / A106 Grau B 60 000 psi (415 MPa) 35 000 psi (240 MPa)
A106 Grau C 70 000 psi (485 MPa) 40 000 psi (275 MPa)

A sobreposição entre A53 Grau B e A106 Grau B é a fonte da maior parte da confusão nesta comparação: para o mesmo tamanho acabado e parede, os dois graus têm a mesma resistência mínima à tração e ao escoamento. A diferença está no tipo de construção, nas rotas de fabricação permitidas, nos requisitos dimensionais e de teste e na faixa de temperatura para a qual a especificação foi escrita.

Temperatura, Aceitação de Código e Galvanização

A106 é a especificação escrita para serviço em alta temperatura e é a classe normalmente listada nas tabelas de materiais de tubulação de energia e de processo para serviço em temperatura elevada. A53 é um tubo de uso geral e normalmente é aplicado em temperaturas de serviço mais baixas e em serviços públicos, água, ar comprimido, proteção contra incêndio e funções estruturais. Quando as tolerâncias do código local diferem entre as duas especificações, as tabelas de tensões admissíveis do código aplicável prevalecem, e o projetista deve lê-las para obter o grau, tamanho e temperatura exatos, em vez de confiar no nome da especificação.

O A53 é normalmente fornecido galvanizado por imersão a quente, o que o torna a escolha prática para trabalhos externos com água, sprinklers e corrimãos. O A106 geralmente é fornecido na cor preta, porque normalmente a galvanização não é necessária para os serviços de processo limpo que ele atende. Onde o A53 é dobrado ou flangeado, o tipo é importante: o tubo soldado de topo do forno não é usado para flangear, e a própria especificação recomenda o A106 Grau A onde o tubo enrolado ou dobrado a frio é necessário.

Fazendo a escolha em um projeto real

A sequência que evita a-especificação excessiva e a rejeição é curta. Confirme primeiro o código e a classe da linha e leia a tabela de materiais para obter a especificação necessária. Confirme a temperatura projetada: pontos de serviço de temperatura elevada para A106 e pontos de serviço de utilidade geral para A53. Confirme se uma costura de solda é aceitável; caso contrário, certifique-se de que um tipo contínuo seja especificado, mesmo quando A53 for a família. Confirme se o uso final suporta a galvanização, uma vez que o tubo galvanizado não pode ser utilizado em alguns serviços de processo e o revestimento não é aplicado sobre extremidades chanfradas destinadas à soldagem. Por fim, certifique-se de que o pedido de compra indique o tipo e a nota para A53 - "A53 Grau B Tipo E" é um artigo diferente de "A53 Grau B Tipo S" e que a diferença de preço entre eles é real.

Perguntas frequentes

Q:O A106 é mais forte que o A53?
R: Não para a nota equivalente. A53 Grau B e A106 Grau B têm uma resistência à tração mínima de 60 000 psi (415 MPa) e uma resistência ao escoamento mínima de 35 000 psi (240 MPa). A106 Grau C é uma opção de maior resistência com resistência mínima de 70 000 psi (485 MPa).

Q:O A53 pode ser substituído pelo A106 em uma linha de vapor?
R: Somente se o código aplicável e a classe de linha permitirem. A106 é a especificação escrita para serviços em altas temperaturas, portanto, uma substituição normalmente requer aprovação de engenharia em vez de uma decisão de compra.

Q:Por que o tubo A53 costuma ser galvanizado e o A106 não?
R: A53 é usado para serviços públicos, água, proteção contra incêndio e tarefas estruturais onde a resistência à corrosão externa é importante, portanto, a galvanização por imersão a quente é uma opção padrão. O A106 serve para processos limpos em alta temperatura onde um revestimento de zinco não é necessário e pode interferir na soldagem.

Q:O Tipo E ou Tipo S é importante para um pedido A53?
R: Sim. O Tipo E é soldado por resistência elétrica e o Tipo S é sem costura, portanto eles diferem na construção, nos requisitos de tratamento térmico da costura e no preço. A classe de linha pode aceitar um e não o outro.

Q:Quais testes são normalmente relatados para ambas as especificações?
R: Composição química, resultados de tração e rendimento do calor ou lote, análise do produto quando solicitado, verificações dimensionais, registros de testes hidrostáticos ou não{0}}destrutivos e testes de impacto somente quando o pedido de compra adiciona um requisito suplementar.