Materiales y grados

Tubo sin costura ASTM A106 grado B: equivalentes P235GH, P265GH y JIS STPT410

El ASTM A106 grado B (ASME SA-106) es el tubo de acero al carbono sin costura estándar para servicio a alta temperatura en refinerías, plantas de energía y líneas de proceso, con un límite elástico mínimo de 35 ksi (240 MPa) y una resistencia mínima a la tracción de 60 ksi (415 MPa). La EN 10216-2 P265GH y la JIS G 3456 STPT410 son sus equivalentes más cercanos; India no tiene una norma vigente claramente equivalente.

Nombres por norma

Cómo se llama en cada región

RegiónSistemaDesignaciónNormaCoincidencia
USAASTMA106 Grade BTubo sin costura de acero al carbono para servicio a alta temperatura, NPS 1/8 a 48. Grados A, B y C; el B es, con mucho, el más usado.ASTM A106/A106MMismo material
UNSK03006Número UNS listado para el A106 grado B en códigos de tuberías como la ASME B31.3; confirme con la edición del código que use.—Mismo material
ASMESA-106 Grade BAdopción de ASME para trabajos de calderas y recipientes a presión.ASME BPVC Section II Part AEquivalente
ASTMA53 Grade BLos mismos mínimos de resistencia, pero soldado o sin costura, para servicio general a menor temperatura; sin mínimo de silicio.ASTM A53/A53MEquivalente más cercano
UKBS EN 10216-2P265GHTubos sin costura para fines de presión con propiedades especificadas a temperatura elevada. Número de material 1.0425.BS EN 10216-2Equivalente más cercano
BS EN 10216-2P235GHMenor resistencia que el A106 B (360–500 MPa de tracción). Número de material 1.0345.BS EN 10216-2Equivalente más cercano
EUNombre según EN 10027-1P265GHNúmero de material 1.0425. El más parecido en resistencia: 410–570 MPa de tracción, 265 MPa de límite elástico (pared de hasta 16 mm).EN 10216-2Equivalente más cercano
Nombre según EN 10027-1P235GHNúmero de material 1.0345. 360–500 MPa de tracción y 235 MPa de límite elástico, por debajo del mínimo de 415 MPa de tracción del A106 B.EN 10216-2Equivalente más cercano
DIN (antiguo)DIN 17175 St 35.8 / St 45.8Reemplazado por la EN 10216-2. Los antiguos grados de tubo sin costura para calderas y alta temperatura.DIN 17175Equivalente más cercano
JapanJIS G 3456STPT410Tubo de acero al carbono para servicio a alta temperatura; la contraparte japonesa, con un mínimo de 410 MPa de tracción.JIS G 3456Equivalente más cercano

Sobre la equivalencia

  • Ningún grado de otra región es idéntico. El P265GH (1.0425) es el más parecido europeo en resistencia; el P235GH tiene límites de tracción más bajos (360–500 MPa).
  • El A106 B tiene un mínimo de tracción de 415 MPa; el STPT410 tiene 410 MPa, así que el tubo JIS puede ser unos pocos MPa más débil en el mínimo.
  • India: no se encontró una norma india vigente explícitamente equivalente al A106 B. La IS 1914 (tubos de caldera y sobrecalentador de acero al carbono) está retirada y el BIS la muestra como norma nacional, por lo que no debe citarse como equivalente.
  • El número de material 1.0345 corresponde al P235GH y el 1.0425 al P265GH. Algunas tablas listan el P235GH frente al A106 B; su rango de tracción más bajo lo convierte en un sustituto más débil.
  • Las fuentes no coinciden en el alargamiento del A106 (30 % en fleje o sección completa, cerca de 22 % en una probeta redonda de 2 in); verificar la base de prueba que exige la especificación.
  • El azufre de la EN 10216-2 para P235GH y P265GH se muestra como ≤0.010 %, como lo dan Mannesmann y otros certificados de productor; algunas tablas secundarias imprimen ≤0.020 %.

Composición química

Límites de composición, % en masa

ElementoGrade BEE. UU. · ASTM A106/A106MP235GH (1.0345)UE · EN 10216-2P265GH (1.0425)UE · EN 10216-2STPT410Japón · JIS G 3456
C≤0.30≤0.16≤0.20≤0.30
Si≥0.10≤0.35≤0.400.10–0.35
Mn0.29–1.06≤1.20≤1.400.30–1.00
P≤0.035≤0.025≤0.025≤0.035
S≤0.035≤0.010≤0.010≤0.035
Cr≤0.40≤0.30≤0.30—
Ni≤0.40≤0.30≤0.30—
Mo≤0.15≤0.08≤0.08—
V≤0.08≤0.02≤0.02—
Cu≤0.40≤0.30≤0.30—
Ti—≤0.04≤0.04—

Propiedades mecánicas

Resistencia y dureza

CondiciónResistencia a la tracciónLímite elásticoAlargamientoDureza
Como se produce (A106 grado B)Mínimo especificado; alargamiento longitudinal de alrededor de 30 % en 2 in en pruebas de fleje o de sección completa, menor en paredes delgadas y en pruebas de barra redondaASTM A106/A106M según lo reportado por Project Materials y las tablas de la ASME B31.3≥60 ksi (≥415 MPa)≥35 ksi (≥240 MPa)≥30 %—
Normalizado (EN 10216-2 P235GH)Especificado, pared de hasta 16 mm; alargamiento longitudinal 25 %, transversal 23 %EN 10216-2 según tabla de MFG Robots52–73 ksi (360–500 MPa)≥34 ksi (≥235 MPa)≥25 %—
Normalizado (EN 10216-2 P265GH)Especificado, pared de hasta 16 mm; alargamiento longitudinal 23 %, transversal 21 %EN 10216-2 según tabla de MFG Robots59–83 ksi (410–570 MPa)≥38 ksi (≥265 MPa)≥23 %—
Como se produce (JIS G 3456 STPT410)Mínimos especificados según tabla de una base de datos; el alargamiento depende de la probeta y del espesor de paredJIS G 3456 según resume MFG Robots≥59 ksi (≥410 MPa)≥35.5 ksi (≥245 MPa)——

En la práctica

Comportamiento, tratamiento térmico y usos

Características

  • Solo sin costura. Laminado en caliente, o estirado en frío y luego tratado térmicamente.
  • Se exige silicio (0.10 % mínimo), lo que lo convierte en acero calmado, y es la principal diferencia de composición con el A53 B.
  • Se usa hasta unos 425 °C; la tensión admisible baja con la temperatura (ASME B31.3). Por encima de esa temperatura, los ingenieros de tuberías pasan a tubos de cromo-molibdeno como el A335 P11 o el P22.
  • Soldable; el carbono se limita a 0.30 % máximo y se limita la suma de Cr, Cu, Mo, Ni y V.
  • Común en tamaños desde líneas pequeñas de instrumentos hasta grandes cabezales de vapor, en espesores de cédula.

Tratamiento térmico

  • El tubo estirado en caliente se suministra sin tratamiento térmico adicional; el tubo estirado en frío se normaliza o se le da alivio de tensiones después del estirado.
  • Los grados EN 10216-2 se suministran normalizados (+N), lo que da un grano refinado y un límite elástico definido a temperatura elevada.
  • El tratamiento térmico posterior a la soldadura depende del espesor de pared y del código aplicable (B31.1, B31.3 o ASME Sección I).

Usos habituales

  • Tuberías de proceso de refinerías y petroquímicas
  • Líneas de vapor y de agua de alimentación de plantas de energía
  • Cabezales de calderas de alta temperatura y tubería de conexión
  • Tubería general de acero al carbono de alta presión

Aceros para tubería y tubos

Grados similares comparados

GradoC %Mn %Cr %Ni %Resistencia a la tracción, primera condición indicada
A106 grado B≤0.300.29–1.06≤0.40≤0.40≥60 ksi (≥415 MPa)
A53 grado B≤0.30≤1.20≤0.40≤0.40≥60 ksi (≥415 MPa)
API 5L X42 / L290≤0.28≤1.30≤0.50≤0.50≥60.2 ksi (≥415 MPa)
API 5L X52 / L360≤0.28≤1.40≤0.50≤0.50≥66.7 ksi (≥460 MPa)
API 5L X60 / L415≤0.28≤1.40≤0.50≤0.50≥75.4 ksi (≥520 MPa)
API 5L X65 / L450≤0.28≤1.40≤0.50≤0.50≥77.6 ksi (≥535 MPa)
API 5L X70 / L485≤0.28≤1.40≤0.50≤0.50≥82.7 ksi (≥570 MPa)
A500 grado B / C≤0.26≤1.35——≥58 ksi (≥400 MPa)
IS Yst 310≤0.26≤1.35——≥48 ksi (≥330 MPa)
S355J2H≤0.23≤1.35——68–91 ksi (470–630 MPa)

Composición de la norma estadounidense cuando existe; en los demás casos, la primera norma indicada en la página de cada grado. Las condiciones de resistencia difieren entre grados; abra la página de cada grado para ver la tabla completa.

Preguntas resueltas

Preguntas frecuentes

¿Cuál es el equivalente EN del ASTM A106 grado B?

El EN 10216-2 P265GH (1.0425) es el más cercano, con 410–570 MPa de tracción y 265 MPa de límite elástico. El P235GH (1.0345) también se cita, pero es más débil, con 360–500 MPa de tracción.

¿Cuál es la diferencia entre el A106 B y el A53 B?

Ambos tienen un mínimo de 415 MPa de tracción y 240 MPa de límite elástico. El A106 B es solo sin costura, exige al menos 0.10 % de silicio y está destinado a alta temperatura; el A53 B puede ser soldado o sin costura y es para servicio general.

¿Cuál es el equivalente japonés del A106 grado B?

El JIS G 3456 STPT410 es el más cercano. Es un tubo de acero al carbono para servicio a alta temperatura, con un mínimo de tracción de 410 MPa.

¿Existe un equivalente indio del A106 grado B?

No se encontró una norma india vigente explícitamente equivalente. La IS 1914 para tubos de caldera está retirada, y los proyectos indios normalmente especifican directamente el A106 B.

¿Cuál es la temperatura máxima del A106 grado B?

El servicio generalmente se limita a unos 425 °C (800 °F), porque el acero al carbono puede formar grafito con exposición prolongada por encima de esa temperatura (ver las notas del Apéndice A de la ASME B31.3), y la tensión admisible baja al subir la temperatura. Por encima de ese límite se usa normalmente tubería de aleación, como el A335 P11 o el P22.

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Siga leyendo

Referencias

Fuentes

  1. ASTM A106/A106M: tubo de acero al carbono sin costura para servicio a alta temperatura — Alcance y grados; la especificación tiene derechos de autor.
  2. Blog de ANSI: ASTM A106-18, tubo de acero al carbono sin costura estándar
  3. Project Materials: especificaciones del ASTM A106 grado B — Composición, tracción, límite elástico y límite de temperatura.
  4. Total Materia: ASTM A106 grado B — Equivalentes listados como P235GH y P265GH.
  5. MFG Robots: EN 10216-2 P235GH — Composición y datos mecánicos.
  6. MFG Robots: EN 10216-2 P265GH
  7. MFG Robots: norma JIS G 3456 STPT410 — Tracción y límite elástico del STPT410.
  8. Total Materia: norma JIS STPT 410 — Fósforo máximo 0.035, manganeso 0.30–1.00, tracción 410 y límite elástico 245 MPa; norma aplicable G 3456.
  9. Registro del BIS: IS 1914, tubos de caldera y sobrecalentador de acero al carbono — Estado: retirada, nacional (sin equivalencia internacional).
  10. Wermac: tubo ASTM A106 — Composición del grado B con Si mínimo 0.10 y V máximo 0.08; tracción 60 ksi, límite elástico 35 ksi.
  11. Indpipe: hoja de especificación A106 grado B — Grado B: C, Mn, P, S, Si mínimo 0.10; tracción y límite elástico.
  12. Mannesmann: EN 10216-2 P235GH — Límites de composición y rango de tracción; indica S 0.010 máximo.
  13. Mannesmann: EN 10216-2 P265GH — Límites de composición, tracción de 410–570 MPa y alargamiento de 23 % longitudinal y 21 % transversal; indica S 0.010 máximo.
  14. ICAST: hoja de datos EN 10216-2 1.0425 (P265GH) — Límites de composición con S 0.020 máximo, límite elástico mínimo de 265.
  15. MW Alloys: comparación de grados de tubo sin costura de acero al carbono — Composición del STPT410 con Si 0.10–0.35, Mn 0.30–1.00, P y S 0.035 máximo.
  16. Alloy Piping Products: tabla de especificaciones UNS — UNS K03006 listado frente al A106 grado B.

Los valores resumen límites publicados y datos típicos. La norma vigente y su edición actual son las que rigen; verifíquelas antes de especificar.