Diferencia entre los tubos EFW A671 y A672

Introducción

Para aplicaciones de tuberías industriales de gran diámetro, las dos normas más comunes para tuberías soldadas por fusión eléctrica (EFW) son ASTM A671 y ASTM A672, aunque sus convenciones de denominación comunes (es decir, se utilizan los mismos términos, como “Grado” y “Clase”) generan mucha confusión entre ingenieros y compradores: Una está diseñada para combatir la fragilidad en condiciones criogénicas o de temperaturas extremadamente bajas, mientras que la otra está diseñada para soportar presiones extremadamente altas a temperaturas moderadas, lo que significa que el uso de una especificación incorrecta puede provocar un fallo desastroso de la tubería. ASTM A671 vs A672 y para que usted tome la decisión de ingeniería correcta para su infraestructura crítica.

Temperatura de servicio

Comparar los títulos de las especificaciones del A671 y el A672 le dará una idea de cuáles son las diferencias. La diferencia no es vaga: la decide explícitamente el entorno operativo.

ASTM A671 (Especialista en bajas temperaturas)

• Título completo.Especificación estándar para tubos de acero EFW para temperaturas atmosféricas e inferiores.
• El contexto de la ingeniería: Esta especificación es adecuada para su uso cuando la tubería va a estar expuesta a un servicio en frío. A medida que disminuye la temperatura, el acero se vuelve quebradizo por naturaleza (la transición de dúctil a quebradizo). Los tubos de acero EFW según A671 están específicamente diseñados y probados para conservar su tenacidad y evitar la fractura a temperaturas de ambiente a criogénicas.
• Aplicaciones típicas: Transporte de gas licuado (tuberías GLP/GNL), recipientes a presión criogénicos y tuberías en climas árticos o bajo cero.

ASTM A672 (Especialista en temperaturas moderadas)

• Título completo: Especificación estándar para tuberías de acero EFW para servicio de alta presión a temperaturas moderadas.
• El contexto de la ingeniería: Esta especificación se refiere a los requisitos de mantenimiento de la presión y estabilidad estructural a temperaturas “moderadas”. No está pensada para el frío extremo ni para las temperaturas extremas de fluencia contempladas en la norma ASTM A691 (Alta temperatura).
• Aplicaciones típicas: Líneas de suministro de vapor, líneas de materias primas en refinerías y transporte de fluidos a alta presión en general, donde la congelación no es un problema.

Conclusión: La temperatura es su filtro número uno. Si la temperatura de diseño es inferior a 0 °C (-32 °F), necesitará A671. Si el diseño es para alta presión a temperatura ambiente o media (hasta unos 400 °C o 750 °F), la norma es A672.

Grado: The Parent Plate

A diferencia de los tubos sin soldadura, que se definen por su composición química como un “tubo” (por ejemplo, A106), los tubos EFW se fabrican a partir deplacas de acero. Por lo tanto, el “Grado” de un tubo A671 o A672 se refiere en realidad a la especificación de la chapa de acero en bruto utilizada para formarlo.

ASTM A671 Grados (Enfoque en la dureza)

Los grados del A671 se seleccionan por sus propiedades de impacto a baja temperatura.

• Grado común: CC60, CC70.
• El plato de los padres: Suelen corresponder a ASTM A516 (Placas para recipientes a presión, acero al carbono, para servicio a temperaturas moderadas y bajas).
• Metalurgia: La chapa ASTM A516 se fabrica con un tamaño de grano austenítico fino. Esta estructura de grano fino es esencial para mantener la tenacidad de entalla (resistencia a la fisuración) a bajas temperaturas.

Calidades ASTM A672 (centradas en la resistencia)

Las calidades de A672 se seleccionan en función de la resistencia a la tracción y la retención de la presión.

• Grado común: B60, C70.
• El plato de los padres:
  • Grados A, B, C suelen corresponder a ASTM A285 (Placas para recipientes a presión, acero al carbono, resistencia a la tracción baja e intermedia).
  • Grados J, K, L suelen corresponder aASTM A516.
• Metalurgia: Aunque el A672 puede utilizar la misma chapa A516 que el A671, también puede utilizar chapas de acero al carbono más sencillas, como el A285, si no se requiere tenacidad a baja temperatura.

Tabla comparativa: Grado del tubo frente a la especificación de la placa base

(Nota: A671 CC60 vs A672 C70 es una comparación habitual. Aunque ambos pueden utilizar chapa A516, los requisitos de ensayo impuestos a esa chapa difieren en función de la especificación de la tubería).

Calidad de la soldadura y END

Quizá el aspecto más confuso de estas normas sea el sistema de “Clases” (por ejemplo, CL12, CL22, CL32). La clase no indica la resistencia del acero; indica la Tratamiento térmico posterior a la soldadura (PWHT) y el alcance de Ensayos no destructivos (END) realizado en el cordón de soldadura.

Aquí es donde la capacidad de fabricación de Allland se vuelve crítica. Como productor de Tubo LSAW para recipientes a presión, debemos respetar estrictamente estas designaciones de clase para garantizar que el cordón de soldadura sea tan resistente como el cuerpo del tubo.

La designación de la clase suele ser un número de dos cifras (por ejemplo.CL 22):

1. El primer dígito: Indica el tratamiento térmico.

2. El segundo dígito: Indica el requisito de Radiografía (Rayos X).

Los códigos de tratamiento térmico (primer dígito)

• 10-19: No requiere tratamiento térmico (As-welded).
• 20-29: Alivio de tensiones (tratamiento térmico posterior a la soldadura - PWHT). Esto reduce las tensiones residuales internas causadas por el proceso de soldadura.
• 30-39: Normalizado. Todo el tubo se calienta hasta un rango en el que la estructura del grano recristaliza, proporcionando el máximo nivel de uniformidad.

Los códigos de radiografía (segundo dígito)

• 0: No Radiografía.
• 1: Radiografía puntual (prueba de muestras).
• 2:100% Radiografía. (Se radiografía cada centímetro del cordón de soldadura).
• 3: 100% Radiografía + Prueba ultrasónica (UT).

Explicación de las clases más comunes

• Clase 12: Sin tratamiento térmico + 100% Radiografía.
• Clase 22 (la norma del sector):Alivio de tensión + 100% Radiografía. Se trata de la especificación más común para tuberías de alta presión, ya que garantiza que la soldadura no presenta tensiones ni defectos.
• Clase 32: Radiografía normalizada + 100%. Se utiliza cuando se requiere la máxima uniformidad microestructural.

La ventaja de Allland: La fabricación de tubos EFW de Clase 22 o Clase 32 requiere capacidades internas avanzadas. Allland está equipada con hornos de tratamiento térmico a gran escala y pruebas radiográficas automatizadas para sistemas de tuberías EFW, lo que garantiza que podemos suministrar tuberías de alta calidad que cumplen los códigos de recipientes a presión más estrictos (ASME BPVC).

Prueba de impacto (el factor de seguridad)

La diferencia final y definitiva entre la especificación ASTM A671 y la A672 radica en los protocolos de ensayo obligatorios relativos a la tenacidad.

ASTM A671: Muesca Charpy V obligatoria

Dado que el A671 está diseñado para “temperaturas más bajas”, la norma mandatos que la soldadura y la zona afectada por el calor (HAZ) deben superar la prueba de impacto Charpy V-Notch (CVN).

• Propósito: Cuantificar la cantidad de energía que puede absorber el material antes de fracturarse a bajas temperaturas.
• Requisito: Si pide A671 Grado CC60, el fabricante debe demostrar que el tubo sigue siendo dúctil a la baja temperatura especificada (por ejemplo, -40 °C o -50 °F).

ASTM A672: Resistencia opcional

Dado que A672 es para “temperaturas moderadas”, la fractura frágil es menos preocupante.

• Estado: Las pruebas de impacto suelen no obligatorio a menos que el comprador lo solicite expresamente en los Requisitos complementarios (S2).
• Enfoque: Los ensayos de la norma A672 se centran en la resistencia a la tracción (tensión transversal de la soldadura) y los ensayos de curvatura guiada para garantizar que la soldadura puede soportar altas presiones sin separarse.

Perspectiva de la contratación pública: Si trabaja en un clima frío pero especifica tuberías A672 sin añadir un requisito de prueba de impacto suplementario, está asumiendo un riesgo importante. Por el contrario, si especifica A671 para una línea de vapor caliente, puede incurrir en costes de ensayo innecesarios.

Conclusión

La diferencia entre ASTM A671 y ASTM A672 no es sólo burocrática, sino una cuestión de termodinámica a la que todo ingeniero debe enfrentarse. Es una cuestión de termodinámica a la que todo ingeniero debe enfrentarse. La decisión depende únicamente de las condiciones de su servicio: utilice ASTM A671 para aplicaciones a bajas temperaturas con el fin de evitar la fractura frágil, y utilice ASTM A672 para servicios a temperaturas relativamente bajas con alta presión. No deben confundirse entre sí, ya que puede afectar a la seguridad de su recipiente a presión o sistema de tuberías.

Como fabricante puntero, Allland dispone de avanzadas líneas de producción LSAW y SSAW, combinadas con instalaciones integradas de tratamiento térmico y END para procesar tubos EFW conforme a ambas normas. Tanto si busca la tenacidad a baja temperatura de A671 CC60 CL22 como la estabilidad a alta presión de A672 C70 CL32, podemos suministrársela. Póngase en contacto con Allland hoy mismo para hablar de sus requisitos individuales de aplicación de tubos soldados EF y obtener un presupuesto rentable y conforme a las normas.