Materiales y grados
Tubo estructural IS 1161 / IS 4923 Yst 310: límite elástico de 310 MPa, resistencia a la tracción de 450 MPa
El Yst 310 es el grado de tubo estructural de acero más común en India, con un límite elástico mínimo de 45 ksi (310 MPa) y una resistencia mínima a la tracción de 65 ksi (450 MPa), fabricado según la IS 1161 para tubos circulares y la IS 4923 para secciones huecas cuadradas, rectangulares y circulares. La ASTM A500 grado B es el grado estadounidense más cercano; la EN 10219 S275J0H o S355J2H y la JIS STK400/STK490 están cerca, pero no son iguales.
Nombres por norma
Cómo se llama en cada región
| Región | Sistema | Designación | Norma | Coincidencia |
|---|---|---|---|---|
| USA | ASTM | A500 Grade BLímite elástico de 46 ksi (315 MPa) para todas las formas según la A500-21 (la redonda era de 42 ksi, 290 MPa, en ediciones anteriores), resistencia mínima a la tracción de 400 MPa. Grado de tubo estructural estadounidense más cercano. | ASTM A500/A500M | Equivalente más cercano |
| UK | BS EN 10219-1 | S275J0H / S355J2HEl Yst 310 queda entre ambos: límite elástico superior al del S275 e inferior al del S355. | BS EN 10219-1 | Equivalente más cercano |
| EU | Nombre según EN 10027-1 | S275J0HNúmero de material 1.0149. Límite elástico de 275 MPa, resistencia a la tracción de 410–560 MPa. | EN 10219-1, EN 10210-1 | Equivalente más cercano |
| Nombre según EN 10027-1 | S355J2HNúmero de material 1.0576. Límite elástico de 355 MPa, resistencia a la tracción de 470–630 MPa, con ensayo de impacto. | EN 10219-1, EN 10210-1 | Equivalente más cercano | |
| India | IS 1161 | IS 1161 Yst 310Tubos de acero para uso estructural (circulares). Clases de espesor ligera, media y pesada. | IS 1161:2014 | Mismo material |
| IS 4923 | IS 4923 Yst 310Secciones huecas de acero para uso estructural (cuadradas, rectangulares, circulares). | IS 4923:2017 | Mismo material | |
| IS 1161 / IS 4923 | Yst 210 / Yst 240 / Yst 355Otros grados de las mismas normas: límite elástico mínimo de 210, 240 y 355 MPa. La IS 4923 también incluye el Yst 420 y el Yst 460. | IS 1161, IS 4923 | Equivalente más cercano | |
| Japan | JIS G 3444 | STK400 / STK490Tubos redondos para uso estructural general, clasificados por un mínimo de resistencia a la tracción de 400 y 490 MPa. | JIS G 3444 | Equivalente más cercano |
| JIS G 3466 | STKR400Tubos cuadrados y rectangulares: límite elástico de 245 MPa, resistencia a la tracción de 400 MPa. | JIS G 3466 | Equivalente más cercano |
Sobre la equivalencia
- Ningún grado extranjero es idéntico. El A500 grado B es la equivalencia estadounidense más cercana; la EN S275J0H tiene un límite elástico menor y la S355J2H mayor, y ambos grados europeos se ensayan a impacto.
- Las cifras publicadas para los grados indios no coinciden. Los límites de fósforo y azufre son 0.050 % en el folleto de Tata Steel y 0.040 % en algunas bases de datos; las cifras de alargamiento van del 8 % al 20 % según el tamaño, la edición y la fuente.
- La IS 1161 y la IS 4923 son normas distintas. La IS 1161 cubre tubos circulares y la IS 4923 secciones huecas; el mismo nombre de grado Yst aparece en ambas.
- La IS 1161:1998 fue sustituida por la IS 1161:2014; la IS 4923:1997 por la IS 4923:2017 con enmiendas. Los planos antiguos pueden citar las ediciones anteriores.
- La JIS STK400 / STK490 son para tubos redondos y la STKR400 / STKR490 para tubos cuadrados; ninguna incluye un grado de 310 MPa.
- El fósforo y el azufre se muestran como ≤0.050 % según Tata Steel; Total Materia y otros resúmenes dan ≤0.040 %, probablemente por una edición distinta.
Composición química
Límites de composición, % en masa
| Elemento | Grado B (análisis de colada)EE. UU. · ASTM A500/A500M | S275J0H (1.0149), hasta 16 mmUE · EN 10219-1 | Yst 310India · IS 4923 / IS 1161 (según Tata Steel) | STKR400Japón · JIS G 3466 |
|---|---|---|---|---|
| C | ≤0.26 | ≤0.20 | — | ≤0.25 |
| Si | — | — | — | — |
| Mn | ≤1.35 | ≤1.50 | — | — |
| P | ≤0.035 | ≤0.035 | ≤0.050 | ≤0.040 |
| S | ≤0.035 | ≤0.035 | ≤0.050 | ≤0.040 |
| Cu | ≥0.20 cuando se especifica acero con cobre | — | — | — |
| CEV | — | ≤0.40 | — | — |
Propiedades mecánicas
Resistencia y dureza
| Condición | Resistencia a la tracción | Límite elástico | Alargamiento | Dureza |
|---|---|---|---|---|
| Según se produce (IS 1161 / IS 4923 Yst 210)Mínimos especificados, para compararFolleto Structura de Tata Steel y tabla BIS IS 1161 | ≥48 ksi (≥330 MPa) | ≥30.5 ksi (≥210 MPa) | — | — |
| Según se produce (IS 1161 / IS 4923 Yst 240)Mínimos especificados, para compararFolleto Structura de Tata Steel y tabla BIS IS 1161 | ≥59 ksi (≥410 MPa) | ≥35 ksi (≥240 MPa) | — | — |
| Según se produce (IS 1161 / IS 4923 Yst 310)Mínimos especificados; el alargamiento depende del diámetro, el espesor y la edición (las cifras publicadas van del 8 % al 20 %) y no se muestraFolleto Structura de Tata Steel; Total Materia | ≥65 ksi (≥450 MPa) | ≥45 ksi (≥310 MPa) | — | — |
| Según se produce (IS 1161 Yst 355)Mínimos especificados, para comparar; de la tabla de grados de la IS 1161IS 1161 según se reporta en el documento de la BIS y en resúmenes públicos | ≥71 ksi (≥490 MPa) | ≥51.5 ksi (≥355 MPa) | — | — |
| Conformado en frío (ASTM A500 grado B, todas las formas, A500-21)Mínimo especificado; el límite elástico del tubo redondo era de 42 ksi (290 MPa) en ediciones anteriores a 2021ASTM A500 según tabulan Wikipedia y Atlas Tube | ≥58 ksi (≥400 MPa) | ≥46 ksi (≥315 MPa) | 23 % | — |
| Conformado en frío (EN 10219-1 S275J0H)Especificado, espesor de pared de 3 a 16 mm; 27 J a 0 °CEN 10219-1 según declaración de Marcegaglia | 59–81 ksi (410–560 MPa) | ≥40 ksi (≥275 MPa) | 20 % | — |
| Conformado en frío (JIS G 3466 STKR400)Mínimos especificados; probeta n.º 5JIS G 3466 según listado de Nippon Steel Kenzai | ≥58 ksi (≥400 MPa) | ≥35.5 ksi (≥245 MPa) | 23 % | — |
En la práctica
Comportamiento, tratamiento térmico y usos
Características
- El nombre del grado indica el límite elástico mínimo en MPa: Yst 210, 240, 310 y 355. La IS 4923:2017 Enmienda 2 añadió el Yst 420 y el Yst 460.
- La IS 1161 cubre tubos circulares fabricados por acabado en caliente o conformado en frío, en series de espesor ligera, media y pesada; la IS 4923 cubre secciones huecas cuadradas, rectangulares y circulares.
- La composición se controla principalmente con el azufre y el fósforo; ninguna de las dos normas fija un carbono equivalente en los datos consultados, así que revise los certificados de la acería para los procedimientos de soldadura.
- No hay requisito de impacto (Charpy) en el nombre del grado, a diferencia de los J0H y J2H de la EN 10219.
- La enmienda 2 de la IS 4923 indica que las secciones soldadas se fabrican con acero IS 2062 (Yst 210 a partir de fleje acordado con el comprador) y añade requisitos de recubrimiento galvanizado en el Anexo B.
Tratamiento térmico
- Se entregan con acabado en caliente o conformados en frío; no se exige tratamiento térmico por grado.
- Las esquinas conformadas en frío se endurecen por deformación; los procedimientos de soldadura y los radios de doblado siguen los datos del proveedor.
- Los tubos estructurales suelen galvanizarse por inmersión en caliente para uso a la intemperie; la masa del recubrimiento se especifica en el Anexo B de la IS 4923.
Usos habituales
- Marcos de edificios, armaduras y estructuras espaciales
- Estructuras de puentes, torres y mástiles
- Andamios, estanterías y bastidores de maquinaria
- Invernaderos, soportes solares y fabricación general
Aceros para tubería y tubos
Grados similares comparados
| Grado | C % | Mn % | Cr % | Ni % | Resistencia a la tracción, primera condición indicada |
|---|---|---|---|---|---|
| IS Yst 310 | ≤0.26 | ≤1.35 | — | — | ≥48 ksi (≥330 MPa) |
| A500 grado B / C | ≤0.26 | ≤1.35 | — | — | ≥58 ksi (≥400 MPa) |
| S355J2H | ≤0.23 | ≤1.35 | — | — | 68–91 ksi (470–630 MPa) |
| A53 grado B | ≤0.30 | ≤1.20 | ≤0.40 | ≤0.40 | ≥60 ksi (≥415 MPa) |
| A106 grado B | ≤0.30 | 0.29–1.06 | ≤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) |
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
¿Qué es el Yst 310?
Un grado indio de tubo estructural de acero con un límite elástico mínimo de 310 MPa y una resistencia mínima a la tracción de 450 MPa. Se fabrica según la IS 1161 para tubos circulares y la IS 4923 para secciones huecas.
¿Cuál es la diferencia entre la IS 1161 y la IS 4923?
La IS 1161 cubre tubos estructurales circulares de acero. La IS 4923 cubre secciones huecas de acero cuadradas, rectangulares y circulares. Ambas usan los mismos nombres de grado Yst.
¿Cuál es el equivalente ASTM del IS Yst 310?
La ASTM A500 grado B es la más cercana, con mínimos de 315 MPa de límite elástico y 400 MPa de resistencia a la tracción. No es idéntica: la A500 fija una composición química y un alargamiento diferentes.
¿Cuál es el equivalente EN del Yst 310?
Ninguno exactamente. La S275J0H tiene un límite elástico menor (275 MPa) y la S355J2H uno mayor (355 MPa). Ambos grados europeos también tienen requisitos de impacto que el Yst 310 no tiene.
¿Qué significan ligera, media y pesada en los tubos de la IS 1161?
Son series de espesor de pared para un diámetro exterior dado. Los tubos pesados tienen la pared más gruesa; las tablas de espesores están en la norma.
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Referencias relacionadas
Referencias
Fuentes
- Tata Steel: folleto de YST 310 / Structura — Límite elástico y resistencia a la tracción del YST 210/240/310; límites de S y P; alcance de la IS 4923 y la IS 1161.
- BIS: directrices de la Enmienda n.º 2 a IS 4923:2017 — Grados Yst 210 a 460; secciones soldadas según la IS 2062; anexo de galvanizado.
- BIS: alcance y estatus de la IS 1161 — Estado de la edición; tubos de acabado en caliente y soldados por resistencia eléctrica (ERW).
- Total Materia: IS YSt 310 — Límite elástico, resistencia a la tracción y límites de P/S según los lista Total Materia.
- Wikipedia: ASTM A500
- Atlas Tube: comparación de grados de acero ASTM A252 frente a A500
- Marcegaglia: declaración de desempeño de S275J0H EN 10219-1
- Nippon Steel Kenzai: grados STKR400 / STKR490 (JIS G 3466)
- InfraLens: resumen de la IS 1161:2014 — Alcance y cifras del Yst 310 (C 0.22 y S 0.040 máx., alargamiento 20 %); solo para verificación cruzada.
- BeamDimensions: propiedades del acero según la IS 1161 y la IS 4923 — Y St 355: límite elástico de 355 MPa, resistencia a la tracción de 490 MPa.
Los valores resumen límites publicados y datos típicos. La norma vigente y su edición actual son las que rigen; verifíquelas antes de especificar.