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Referência rápida de especificações
| Parâmetro | Faixa Típica |
|---|---|
| Diâmetro Externo | 10,3 mm (⅛") – 660 mm (26") NPS |
| Espessura da Parede | Anexo 40 – Anexo 160, XXS |
| Padrão | ASTM A106, Grau A, B ou C |
| Método de produção | Somente sem costura (trabalhado-a quente ou estirado-a frio) - nenhum processo de soldagem é permitido sob esta norma |
| Força de rendimento mínima | 205 MPa (Gr. A) / 240 MPa (Gr. B) / 275 MPa (Gr. C) |
| Resistência Mínima à Tração | 330 MPa (Gr. A) / 415 MPa (Gr. B) / 485 MPa (Gr. C) |
| Faixa de temperatura de projeto | Até ~480 graus (com redução de tensão permitida acima de ~340 graus) |
| Código Aplicável | ASME B31.1 (tubulação de energia), ASME B31.3 (tubulação de processo) |
| Uso típico | Linhas de alimentação de caldeiras, tubulações de processo de refinaria, linhas de vapor de alta-pressão, tubulações de usinas de energia |
Por que "Alta Pressão" e "Sem Costura" são o mesmo requisito aqui
A106 foi escrita em torno de um único requisito definidor que molda todo o resto da norma: o tubo deve ser contínuo. Nenhum processo soldado - nem ERW, nem SAW, nem qualquer variante - é permitido sob A106. Essa não é uma preferência secundária de fabricação; é a razão pela qual o A106 existe como um padrão separado do A53 em primeiro lugar, embora os dois se sobreponham fortemente na faixa de tamanho e na química.
Uma costura de solda, por mais bem feita que seja, é uma zona localizada com estrutura de grão e tensão residual diferentes do tubo original. Em pressão moderada e temperatura ambiente, essa diferença é administrável e o tubo soldado tem um bom desempenho -, que é exatamente para o que o A53 (que permite a produção sem costura e soldada/ERW) foi construído. Depois que uma linha passa para serviço de pressão genuinamente alta-e alta-temperatura - vapor vivo, alimentação de caldeira, fluxos de processo de refinaria operando a 300 graus + - a costura se torna a parte do tubo com maior probabilidade de ser o fator limitante sob ciclos térmicos sustentados e fluência. A106 remove totalmente essa variável ao proibir a construção soldada, e é por isso que "A106" e "alta pressão" funcionam quase como sinônimos nas especificações de tubulação, embora o título da norma não use a palavra "pressão" em nenhum lugar dela.
Grau A vs. Grau B
| Grau A | Grau B | |
|---|---|---|
| Força de rendimento mínima | 39.000 psi (269 MPa) | 50.000 psi (345 MPa) |
| Resistência mínima à tração | 58.000 psi (400 MPa) | 70.000 psi (483 MPa) |
| Uso típico | Menor-carga estrutural, fabricação geral | A maioria dos trabalhos de construção/estruturais, maior relação carga-por{1}}peso |
O grau B é o que a maioria dos desenhos estruturais exige por padrão, pois permite paredes mais leves para um determinado caso de carga. O Grau A ainda é especificado quando o design de um projeto foi executado com valor mais baixo ou quando as ferramentas e procedimentos de soldagem existentes do fabricante foram qualificados em relação ao material de Grau A. Como acontece com qualquer tubo estrutural-formado a quente, o relatório de teste do laminador é a única confirmação confiável de qual classe um determinado lote realmente atende - não inferir a classe apenas pelo tamanho ou espessura da parede.
Nota A vs Nota B vs Nota C: uma decisão de compra, não apenas um número
| Propriedade | Grau A | Grau B | Grau C |
|---|---|---|---|
| Força de rendimento mínima | 205 MPa (30.000 psi) | 240 MPa (35.000 psi) | 275 MPa (40.000 psi) |
| Resistência Mínima à Tração | 330 MPa (48.000 psi) | 415 MPa (60.000 psi) | 485 MPa (70.000 psi) |
| Teor Máximo de Carbono | 0.25% | 0.30% | 0.35% |
| Disponibilidade típica | Nicho de força - inferior-limitado | De longe o mais comumente estocado e especificado | Pedido especial, prazo de entrega mais longo |
O grau B é responsável pela esmagadora maioria dos tubos A106 realmente comprados e vendidos - quando uma especificação apenas diz "tubo A106" sem nomear um grau, o grau B é o que está sendo assumido por quase todas as usinas e compradores na prática. O grau A aparece ocasionalmente em serviços onde as melhores características de conformação a frio-e curvatura do menor teor de carbono são mais importantes do que a diferença de resistência, como tubos que sofrerão flexão significativa no campo. O grau C é um pedido especial genuíno - maior resistência permite paredes mais finas para a mesma classificação de pressão, mas poucas fábricas o armazenam e os prazos de entrega são mais longos, por isso só faz sentido especificar quando a economia de-espessura da parede em todo o projeto realmente justifica o esforço de fornecimento.
Perguntas frequentes (FAQ)
P: O ERW ou tubo soldado pode substituir o A106 em uma linha de vapor de alta-pressão?
R: Não está de acordo com a especificação A106 em si - O A106 é definido como um padrão somente-sem costura, e a substituição do tubo soldado significaria que o material não atende mais ao A106, independentemente de atender às mesmas propriedades químicas e mecânicas. Se o tubo soldado estiver sendo considerado para uma aplicação específica, essa é uma decisão diferente de seleção de material que o engenheiro precisa tomar explicitamente, e não uma substituição dentro do A106.
P: Qual é a diferença prática entre o A106 e o A53 para um comprador, dada a semelhança das especificações no papel?
R: A principal diferença é que o A53 permite a produção sem costura e soldada (ERW), enquanto o A106 é apenas sem costura, e o A106 também carrega requisitos de propriedades químicas e mecânicas um pouco mais rígidos, voltados para serviços em-temperaturas elevadas. O A53 é comumente usado para tubulações de-uso geral e de{7}}temperatura mais baixa, enquanto o A106 é especificado quando a temperatura e a pressão do serviço fazem com que o-requisito contínuo seja importante.
P: O tubo A106 precisa ser normalizado?
R: A normalização - não universal é um requisito complementar que pode ser especificado para melhorar a estrutura e a resistência dos grãos, especialmente em tubos de parede-mais espessas, mas não é obrigatório sob o padrão básico A106 para todos os pedidos. Se a classe de tubulação do projeto ou o código regulador exigir material normalizado, isso deverá ser declarado explicitamente no pedido de compra.
P: Que faixa de tamanho o A106 realmente cobre e o que acontece acima disso?
R: O A106 cobre tamanhos NPS de até 26" na produção de moinho padrão, consistente com o limite de tamanho geral para a fabricação de tubos sem costura. Projetos que precisam de tubos de maior-diâmetro e alta{4}}temperatura normalmente mudam para um padrão soldado de alta-temperatura, como ASTM A672 ou A691, que se estendem para diâmetros muito maiores e ainda atendem aos-requisitos de serviço de alta temperatura.
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