Tubos intercambiadores de calor de acero inoxidable soldados ASTM A249

¿Qué es el material ASTM A249?

ASTM A249 es la especificación estándar para tubos de acero inoxidable austenítico soldados y muy trabajados en frío-. Diseñados para entornos de alta-presión y alta-temperatura, estos tubos se utilizan comúnmente como tubos de calderas, sobrecalentadores, intercambiadores de calor y condensadores en la industria pesada y sistemas de generación de energía. En comparación con los tubos sin costura para intercambiadores de calor, ofrecen ventajas como alta precisión dimensional, espesor de pared uniforme, eficiencia constante de transferencia de calor, menores costos de producción y plazos de entrega más cortos, lo que los hace particularmente adecuados para proyectos de producción continua de intercambiadores de calor a gran-escala.

 

Nuestro proceso de producción estandarizado se adhiere estrictamente a la especificación ASTM A249 e incluye los siguientes pasos: corte longitudinal → conformado de alta-precisión → TIG automático o soldadura láser → protección de la costura de soldadura en-línea → recocido en solución (aproximadamente. 1040–1100 grados) → enfriamiento rápido por agua o aire → enderezamiento → prueba de corrientes parásitas → prueba hidrostática → decapado y pasivación → pulido → inspección dimensional.

 

GNEE ofrece una amplia gama de tubos con especificación ASTM A249 para satisfacer las diversas necesidades de las aplicaciones de intercambiadores de calor, incluidos tubos rectos (longitudes fijas de 6-metros o cortados-a-longitud), tubos U-doblados, tubos soldados en espiral y tubos altamente trabajados en frío (HCW). Los materiales disponibles incluyen TP304/304L, TP316/316L, TP321, TP347H, TP904L y TP310H; las dimensiones varían de 6,35 mm a 355,6 mm de diámetro exterior y de 0,89 mm a 8,1 mm de espesor de pared, con opciones de acabado superficial como BA, AP y electropulido. Brindamos a los fabricantes globales de condensadores, calderas y evaporadores servicios que incluyen dimensionamiento personalizado, empaque de exportación e informes completos de inspección de terceros.

 

Tolerancias dimensionales de tubos soldados de acero inoxidable ASTM A249

Tamaño DE	Muro Nominal	Diámetro externo	Longitud	Muro
1/2" (12.7)	0.065" (1.65)/0.049" (1.25)	+/-0.005 (0.13)	+1/8" (3.18) - 0	+/-10.0%
3/4" (19.1)	0.065" (1.65)/0.049" (1.25)	+/-0.005 (0.13)	+1/8" (3.18) - 0	+/-10.0%
1" (25.4)	0.065" (1.65)/0.049" (1.25)	+/-0.005 (0.13)	+1/8" (3.18) - 0	+/-10.0%
1-1/2" (38.1)	0.065" (1.65)/0.049" (1.25)	+/-0.008" (0.20)	+1/8" (3.18) - 0	+/-10.0%
2" (50.8)	0.065" (1.65)/0.049" (1.25)	+/-0.008" (0.20)	+1/8" (3.18) - 0	+/-10.0%
2-1/2" (63.5)	0.065" (1.65)	+/-0.010" (0.25)	+1/8" (3.18) - 0	+/-10.0%
3" (76.2)	0.065" (1.65)	+/-0.010" (0.25)	+1/8" (3.18) - 0	+/-10.0%
4" (101.6)	0.083" (2.11)	+/-0.015" (0.38)	+1/8" (3.18) - 0	+/-10.0%
6" (152.4)	0.083" (2.11)	+/-0.030" (0.76)	+1" (25.4) - 0	+/-10.0%
6" (152.4)	0.109" (2.77)	+/-0.030" (0.76)	+1" (25.4) - 0	+/-10.0%
8" (203.2)	0.109" (2.77)	+0.061" (1.55)/-0.031" (0.79)	+1" (25.4) - 0	+/-10.0%

 

Calibre de alambre estándar (anteriormente calibre de alambre imperial) SWG
SWG	Espesor de la pared	SWG	Espesor de la pared
0	0.324	8.23	21	0.032	0.81
1	0.3	7.62	22	0.028	0.71
2	0.276	7.01	23	0.024	0.61
3	0.252	6.4	24	0.022	0.56
4	0.232	5.89	25	0.02	0.51
5	0.212	5.38	26	0.018	0.46
6	0.192	4.88	27	0.0164	0.42
7	0.176	4.47	28	0.0148	0.38
8	0.16	4.06	29	0.0136	0.35
9	0.144	3.66	30	0.0124	0.31
10	0.128	3.25	31	0.0116	0.29
11	0.116	2.95	32	0.0108	0.27
12	0.104	2.64	33	0.01	0.25
13	0.092	2.34	34	0.0092	0.23
14	0.08	2.03	35	0.0084	0.21
15	0.072	1.83	36	0.0076	0.19
16	0.064	1.63	37	0.0068	0.17
17	0.056	1.42	38	0.006	0.15
18	0.048	1.22	39	0.0052	0.13
19	0.04	1.02	40	0.0048	0.12
20	0.036	0.91

 

Clasificación de presión del tubo ERW tipo 304 A249

Diámetro exterior en pulgadas	Grosor de la pared en pulgadas	Presión de estallido teórica	Límite elástico mínimo (PSI)	Resistencia mínima a la tracción (PSI)	Presión de colapso	Presión de trabajo
0.375	0.049	26,534	30,000	75,000	6,816	6,634
0.250	0.020	14,286	30,000	75,000	4,416	3,571
0.250	0.035	29,167	30,000	75,000	7,224	7,292
0.250	0.049	48,355	30,000	75,000	9,455	12,089
0.250	0.065	81,250	30,000	75,000	11,544	20,313
0.250	0.028	21,649	30,000	75,000	5,967	5,412
0.375	0.020	8,955	30,000	75,000	3,029	2,239
0.500	0.049	18,284	30,000	75,000	5,304	4,571
0.375	0.028	13,166	30,000	75,000	4,145	3,292
0.375	0.035	17,213	30,000	75,000	5,077	4,303
0.375	0.065	39,796	30,000	75,000	8,597	9,949
0.500	0.020	6,522	30,000	75,000	2,304	1,630
0.500	0.028	9,459	30,000	75,000	3,172	2,365
0.500	0.035	12,209	30,000	75,000	3,906	3,052

 

Documentos referenciados:
Estándares referenciados por ASTM.

A262 Prácticas para detectar la susceptibilidad al ataque intergranular- lar en aceros inoxidables austeníticos.

Especificación A480/A480M para requisitos generales para placas, láminas y tiras de acero inoxidable-laminadas planas y resistentes al calor-.

Especificación A1016 / A1016M para requisitos generales para tubos de acero aleado ferrítico, acero aleado austenítico y acero inoxidable.

E112 Métodos de prueba para determinar el tamaño promedio de grano.

E213 Práctica para el examen ultrasónico de tuberías y tuberías metálicas.

E273 Práctica para el examen ultrasónico de la zona de soldadura de tuberías y tuberías soldadas.

E527 Práctica de Numeración de Metales y Aleaciones en el Sistema Unificado de Numeración (UNS).

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¿Cuál es la diferencia entre ASTM A249 y ASTM A213?

La principal diferencia radica en el método de fabricación: ASTM A249 especifica tubos soldados, mientras que ASTM A213 especifica tubos sin costura. El A249 se utiliza principalmente para calderas, sobrecalentadores, intercambiadores de calor y condensadores; generalmente ofrece una ventaja de costos sobre los tubos sin costura de las mismas especificaciones y presenta un espesor de pared más uniforme.

 

GNEE Stainless Steel cuenta con más de 18 años de experiencia en la fabricación y exportación de tubos de acero inoxidable, con productos que llegan a más de 150 países y regiones de Asia, Medio Oriente, Europa, América del Norte, América Latina y África-incluidos los Emiratos Árabes Unidos, Arabia Saudita, Turquía, Alemania, México, Brasil, Vietnam y Corea del Sur. Hemos ejecutado con éxito más de 100 proyectos-a gran escala que involucran equipos de intercambio de calor para los sectores petroquímico, de generación de energía y de desalinización de agua de mar. La empresa cuenta con certificaciones de pruebas ISO, SGS y PMI de terceros-, cumple con los estándares de fabricación autorizados y logra un volumen de exportación anual de tubos intercambiadores de calor que supera las 1200 toneladas.

 

Especificación de tubos de intercambiador de calor de acero inoxidable soldados con autógena ASTM A249

Grado del material	TP304, TP304L, TP304H, TP316, TP316L, TP316Ti, TP309S, TP310S, TP321, TP321H, TP347, TP347H, etc.
Diámetro exterior	5,80 mm-2032 mm (0,23" a 80")
Espesor de la pared	0,25 mm-28 mm (0,01" a 1,125")
Longitud	Longitud normalmente fija de 6 m, según los requisitos del cliente.
Estándar	ASTM A312; ASTM A269; ASTM A789; ASTM A790, etc.
Método de proceso	REG, EFW, etc.

 

Composición química de la tubería ASTM A249

Elemento	TP304	TP304L	TP316	TP316L	TP321	TP347
Carbono, máx.	0.08	0.030	0.08	0.030	0.08	0.08
Manganeso, máx.	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00
Fósforo, máx.	0.045	0.045	0.045	0.045	0.045	0.045
Azufre, máx.	0.030	0.030	0.030	0.030	0.030	0.030
Silicio, máx.	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00
Cromo	18.0–20.0	18.0–20.0	16.0–18.0	16.0–18.0	17.0–19.0	17.0–19.0
Níquel	8.0–11.0	8.0–12.0	10.0–14.0	10.0–14.0	9.0–12.0	9.0–12.0
Molibdeno	-	-	2.0–3.0	2.0–3.0	-	-
Titanio	-	-	-	-	5×C mín.	-
Niobio (Cb)	-	-	-	-	-	10×C mín.
Hierro	bal	bal	bal	bal	bal	bal

 

Propiedades mecánicas del tubo ASTM A249 ERW

Calificación	UNS	Mín. de tracción, ksi (MPa)	Rendimiento mínimo, ksi (MPa)	Elongación, %	Rockwell máximo	Vickers Max
TP304	S30400	75 (515)	30 (205)	35	B90	200
TP304L	S30403	70 (485)	25 (170)	35	B90	200
TP304H	S30409	75 (515)	30 (205)	35	B90	200
TP304N	S30451	80 (550)	35 (240)	35	B90	200
TP309S	S30908	75 (515)	30 (205)	35	B90	200
TP310S	S31008	75 (515)	30 (205)	35	B90	200
TP316	S31600	75 (515)	30 (205)	35	B90	200
TP316L	S31603	70 (485)	25 (170)	35	B90	200
TP316H	S31609	75 (515)	30 (205)	35	B90	200
TP321	S32100	75 (515)	30 (205)	35	B90	200
TP321H	S32109	75 (515)	30 (205)	35	B90	200
TP347	S34700	75 (515)	30 (205)	35	B90	200
TP347H	S34709	75 (515)	30 (205)	35	B90	200

 

Control de calidad

Prueba de corrientes de Foucault (ECT): Inspección 100% por corrientes de Foucault de cada tubo para detectar defectos diminutos en las superficies internas y externas.
Prueba hidrostática: cada tubo se mantiene a la presión especificada durante un mínimo de 5 a 10 segundos.
Inspección dimensional: medición del diámetro exterior (OD), espesor de pared (WT) y redondez utilizando micrómetros digitales y medidores de paso/no-paso.
Pruebas de abocardado y aplanamiento: verificación de la ductilidad del material para garantizar la integridad durante las conexiones de abocardado en el sitio.
Prueba de corrosión intergranular (IGC): prueba ASTM A262 realizada en materiales como TP316L y TP321.

 

Embalaje de alta-calidad

Protección de los extremos: se colocan tapas de plástico de alta-resistencia en ambos extremos para evitar que entre polvo en las paredes interiores y proteger los extremos de la deformación inducida por el impacto-.
Envoltura de superficie:
Tubos recocidos brillantes (BA): enfundados individualmente en bolsas de plástico y luego empaquetados en capas.
Tubos decapados (AP): completamente envueltos en tela tejida impermeable o película antioxidante VCI.
Cajas de madera reforzadas: para los tubos de intercambiadores de calor, la GNEE exige el uso de cajas de madera contrachapada-libres de fumigación (que cumplen con las normas internacionales de exportación ISPM-15).

 

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre ASTM A249 y ASTM A269?

La norma ASTM A249 cubre explícitamente los tubos soldados para usos críticos o de alta-temperatura, como calderas e intercambiadores de calor, y requiere que la soldadura se trabaje en frío-antes del recocido. ASTM A269 cubre tubos soldados y sin costura utilizados para resistencia a la corrosión-general, sin necesidad de trabajo-en frío ni pruebas de tracción obligatorias.

 

¿Cuál es la presión máxima para los tubos ASTM A249?

ASTM A249 no define una presión máxima única. Debido a que estos tubos soldados se utilizan principalmente para intercambiadores de calor, sobrecalentadores y calderas, la presión máxima depende del diámetro exterior del tubo, el espesor de la pared, el grado de aleación (por ejemplo, 304, 316L) y la temperatura de funcionamiento.

 

ASTM A249 TP304 vs TP316L: ¿Cuál es mejor?

Ninguno de los grados es universalmente "mejor"; TP316L es superior para ambientes químicos y marinos hostiles debido a su contenido de molibdeno, mientras que TP304 es el estándar de la industria para servicios menos corrosivos y de alta-temperatura y ofrece un costo de material entre un 30% y un 40% menor.

 

¿Cómo se elimina el cordón de soldadura en los tubos ASTM A249?

El cordón de soldadura en los tubos ASTM A249 se elimina mediante escarpado (para el cordón externo) y laminado/estirado del cordón o escarpado interno (para el cordón interno) mientras el tubo aún está en el molino. Esta operación se lleva a cabo inmediatamente después del proceso de soldadura, y luego el tubo se trabaja en frío-y se trata térmicamente-.

 

¿ASTM A249 requiere pruebas hidrostáticas?

ASTM A249 no requiere estrictamente pruebas hidrostáticas como única opción; requiere que cada tubo se someta a una prueba hidrostática o a una prueba eléctrica no destructiva (corrientes parásitas). El comprador normalmente especifica cuál de los dos métodos de prueba se utilizará.