Guia abrangente para tubos de aço inoxidável ASTM A268
Introdução
Em indústrias onde a resistência à corrosão, força elevada, e durabilidade são fundamentais, tubos de aço inoxidável desempenham um papel crucial. Entre as diversas normas para tubos de aço inoxidável, ASTM A268 se destaca como uma especificação projetada para tubos de aço inoxidável soldados e sem costura, especialmente para classes de aço inoxidável ferrítico. Esses tubos são amplamente utilizados em aplicações como trocadores de calor, caldeiras, e superaquecedores, onde a capacidade de suportar altas temperaturas e ambientes corrosivos é essencial.
Este guia fornecerá uma visão aprofundada dos tubos de aço inoxidável ASTM A268, cobrindo suas especificações, tipos, materiais, formulários, e vantagens. Também exploraremos os principais fatores a serem considerados ao selecionar esses tubos para suas necessidades específicas., garantindo que você tome decisões informadas com base nos requisitos do seu projeto.
O que é ASTM A268?
ASTM A268 é uma especificação padrão desenvolvida pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM) para tubos de aço inoxidável ferrítico sem costura e soldados. Esta especificação destina-se principalmente ao uso em ambientes corrosivos e de alta temperatura, tornando-o ideal para indústrias como processamento químico, Geração de energia, e petróleo e gás.
A norma abrange vários tipos de aço inoxidável ferrítico, cada um com suas próprias propriedades e aplicações exclusivas. Essas classes são normalmente escolhidas por sua capacidade de resistir à oxidação, corrosão, e escamação em temperaturas elevadas.
Principais características do tubo de aço inoxidável ASTM A268
- Resistência à corrosão: Os aços inoxidáveis ferríticos são conhecidos por sua excelente resistência à corrosão, particularmente em ambientes onde estão presentes altas temperaturas e substâncias corrosivas.
- Resistência a altas temperaturas: Os tubos ASTM A268 são projetados para suportar altas temperaturas, tornando-os adequados para aplicações como caldeiras e trocadores de calor.
- Soldabilidade: A especificação abrange tubos sem costura e soldados, garantindo que os tubos possam ser facilmente fabricados e instalados em vários ambientes industriais.
- Durabilidade: Os tubos de aço inoxidável produzidos sob ASTM A268 são altamente duráveis e resistentes ao desgaste, garantindo uma longa vida útil mesmo em condições adversas.
| Especificação |
Especificação padrão ASTM A268/ASME SA268 para tubos de aço inoxidável ferrítico e martensítico sem costura e soldados para serviços gerais |
| Padrão |
ASTM A268, ASME SA268 |
| Equivalentes |
|
| Materiais |
TP446-1/TP446-2, S44600 |
Composição Química de ASTM A268/ASME SA268 TP446-1/TP446-2, S44600
| C, % |
Mn, % |
P, % |
S, % |
E, % |
Cr, % |
Em, % |
N, % |
|
| 0.20 máx. |
1.50 máx. |
0.040 máx. |
0.030 máx. |
1.00 máx. |
23.0-27.0 |
0.75 máx. |
0.25 máx. |
1 |
| 0.12 máx. |
1.50 máx. |
0.040 máx. |
0.030 máx. |
1.00 máx. |
23.0-27.0 |
0.50 máx. |
0.25 máx. |
2 |
Propriedades Mecânicas de ASTM A268/ASME SA268 TP446-1/TP446-2, S44600
| Resistência à tracção , MPa |
Força de rendimento, MPa |
Alongamento, % |
Dureza, HB |
|
| 485 min |
275 min |
18 min |
207 máx. |
1 |
| 450 min |
275 min |
20 min |
207 máx. |
2 |
Tipos de tubos de aço inoxidável ASTM A268
Os tubos de aço inoxidável ASTM A268 vêm em dois tipos principais: sem costura e soldado. Cada tipo tem suas próprias vantagens e é adequado para diferentes aplicações.
1. Tubos de aço inoxidável sem costura
Tubos sem costura são fabricados extrusando o aço para formar um tubo oco, sem juntas soldadas. Este processo resulta em um tubo mais forte e resistente à pressão do que tubos soldados..
- Vantagens:
- Maior força e resistência à pressão
- Sem risco de falha na costura de solda
- Ideal para aplicações de alta pressão e alta temperatura
- Formulários:
- Trocadores de calor
- Caldeiras
- Superaquecedores
- Equipamento de processamento químico
2. Tubos soldados de aço inoxidável
Tubos soldados são feitos rolando uma tira plana de aço em um formato cilíndrico e soldando as bordas.. Embora os tubos soldados possam não ser tão fortes quanto os tubos sem costura, eles são mais econômicos e mais fáceis de produzir em grandes quantidades.
- Vantagens:
- Menor custo em comparação com tubos sem costura
- Mais fácil de produzir em grandes diâmetros
- Adequado para aplicações de baixa pressão
- Formulários:
- Sistemas de exaustão
- Trocadores de calor de baixa pressão
- Tubulação industrial geral
Classes de aço inoxidável cobertas pela ASTM A268
ASTM A268 abrange vários tipos de aço inoxidável ferrítico, cada um com suas próprias propriedades únicas. As classes mais comumente usadas incluem:
1. Nota 409
Nota 409 é um aço inoxidável ferrítico que oferece boa resistência à corrosão e resistência a altas temperaturas. É comumente usado em aplicações onde a resistência à oxidação é importante, como sistemas de escapamento automotivo e trocadores de calor.
- Propriedades principais:
- Boa resistência à corrosão
- Excelente resistência à oxidação em altas temperaturas
- Econômico em comparação com outras classes de aço inoxidável
- Formulários:
- Sistemas de exaustão automotivos
- Trocadores de calor
- Caldeiras
2. Nota 439
Nota 439 é um aço inoxidável ferrítico com melhor resistência à corrosão em comparação com o grau 409. É frequentemente usado em aplicações onde a resistência à corrosão e a conformabilidade são importantes, como componentes automotivos e equipamentos de cozinha.
- Propriedades principais:
- Resistência superior à corrosão em comparação com o grau 409
- Boa conformabilidade e soldabilidade
- Excelente resistência à corrosão sob tensão
- Formulários:
- Componentes automotivos
- Trocadores de calor
- Equipamento de cozinha
3. Nota 430
Nota 430 é um aço inoxidável ferrítico de uso geral que oferece boa resistência à corrosão e conformabilidade. É comumente usado em aplicações onde é necessária resistência moderada à corrosão, como utensílios de cozinha e acabamentos decorativos.
- Propriedades principais:
- Boa resistência à corrosão em ambientes amenos
- Excelente conformabilidade e ductilidade
- Econômico em comparação com aços inoxidáveis austeníticos
- Formulários:
- Utensílios de cozinha
- Guarnição decorativa
- Componentes automotivos
4. Nota 446
Nota 446 é um aço inoxidável ferrítico com alto teor de cromo que oferece excelente resistência à incrustação e oxidação em altas temperaturas. É comumente usado em aplicações onde são necessárias resistência extrema ao calor e à corrosão., como componentes de fornos e trocadores de calor.
- Propriedades principais:
- Excelente resistência à incrustação e oxidação em altas temperaturas
- Alto teor de cromo para resistência superior à corrosão
- Adequado para aplicações de alta temperatura
- Formulários:
- Componentes do forno
- Trocadores de calor
- Caldeiras
Mesa 1: Classes comuns de tubos de aço inoxidável ASTM A268
| Nota |
Resistência à corrosão |
Resistência a altas temperaturas |
Formulários |
| 409 |
Bom |
Excelente |
Escapes automotivos, trocadores de calor |
| 439 |
Superior |
Bom |
Componentes automotivos, equipamento de cozinha |
| 430 |
Moderado |
Bom |
Utensílios de cozinha, guarnição decorativa |
| 446 |
Excelente |
Superior |
Componentes do forno, caldeiras |
Processo de fabricação de tubos de aço inoxidável ASTM A268
O processo de fabricação de tubos de aço inoxidável ASTM A268 envolve várias etapas, dependendo se o tubo é sem costura ou soldado. Abaixo está uma visão geral do processo de fabricação típico para ambos os tipos de tubos.
1. Fabricação de tubos sem costura
O processo de fabricação de tubos de aço inoxidável sem costura envolve as seguintes etapas:
- Extrusão a Quente: Um tarugo sólido de aço inoxidável é aquecido e extrudado através de uma matriz para formar um tubo oco..
- Desenho a frio: O tubo extrudado é então estirado a frio para atingir as dimensões e o acabamento superficial desejados.
- Recozimento: O tubo é recozido (tratado termicamente) para aliviar tensões internas e melhorar suas propriedades mecânicas.
- Decapagem e Passivação: O tubo é decapado e passivado para remover quaisquer impurezas superficiais e aumentar sua resistência à corrosão.
- Inspeção Final: O tubo passa por uma inspeção final para garantir que atende às especificações exigidas.
2. Fabricação de tubos soldados
O processo de fabricação de tubos soldados de aço inoxidável envolve as seguintes etapas:
- Formando: Uma tira plana de aço inoxidável é enrolada em forma cilíndrica.
- Soldagem: As bordas da tira são soldadas usando TIG (Gás inerte de tungstênio) ou soldagem a laser.
- Recozimento: O tubo soldado é recozido para aliviar tensões internas e melhorar suas propriedades mecânicas.
- Decapagem e Passivação: O tubo é decapado e passivado para remover quaisquer impurezas superficiais e aumentar sua resistência à corrosão.
- Inspeção Final: O tubo passa por uma inspeção final para garantir que atende às especificações exigidas.
Aplicações de tubos de aço inoxidável ASTM A268
Os tubos de aço inoxidável ASTM A268 são usados em uma ampla gama de indústrias e aplicações devido à sua excelente resistência à corrosão., resistência a altas temperaturas, e durabilidade. Algumas das aplicações mais comuns incluem:
1. Trocadores de calor
Trocadores de calor são dispositivos usados para transferir calor entre dois ou mais fluidos. Tubos de aço inoxidável ASTM A268 são comumente usados em trocadores de calor devido à sua capacidade de suportar altas temperaturas e ambientes corrosivos..
- Formulários:
- Trocadores de calor de casco e tubos
- Trocadores de calor de placas
- Trocadores de calor resfriados a ar
2. Caldeiras e Superaquecedores
Caldeiras e superaquecedores são usados em usinas de energia e instalações industriais para gerar vapor e calor. Os tubos de aço inoxidável ASTM A268 são ideais para essas aplicações devido à sua resistência a altas temperaturas e resistência à incrustação e oxidação.
- Formulários:
- Caldeiras a vapor
- Superaquecedores
- Geradores de vapor com recuperação de calor (HRSGs)
3. Sistemas de exaustão automotiva
Tubos de aço inoxidável ASTM A268 são comumente usados em sistemas de escapamento automotivo devido à sua excelente resistência à corrosão e oxidação em alta temperatura.. Aços inoxidáveis ferríticos, como Grau 409, são particularmente adequados para esta aplicação.
- Formulários:
- Coletores de escape
- Silenciadores
- Conversores catalíticos
4. Equipamento de processamento químico
Na indústria de processamento químico, o equipamento é frequentemente exposto a produtos químicos corrosivos e altas temperaturas. Os tubos de aço inoxidável ASTM A268 são usados em diversas aplicações de processamento químico devido à sua resistência à corrosão e capacidade de suportar ambientes agressivos..
- Formulários:
- Reatores químicos
- Colunas de destilação
- Tubulação para fluidos corrosivos
5. Componentes do forno
Fornos utilizados em processos industriais, como refino de metais e tratamento térmico, operar em temperaturas extremamente altas. Tubos de aço inoxidável ASTM A268, particularmente grau 446, são usados em componentes de fornos devido à sua excelente resistência à incrustação e à oxidação em altas temperaturas.
- Formulários:
- Tubos de forno
- Equipamento de tratamento térmico
- Componentes do forno
Mesa 2: Aplicações comuns de tubos de aço inoxidável ASTM A268
| Aplicativo |
Nota Típica |
Propriedades principais |
| Trocadores de calor |
409, 439 |
Resistência a altas temperaturas, resistência à corrosão |
| Caldeiras e Superaquecedores |
409, 446 |
Resistência à escala, resistência à oxidação |
| Sistemas de exaustão automotiva |
409 |
Resistência à corrosão, resistência à oxidação em alta temperatura |
| Processamento Químico |
439, 446 |
Resistência à corrosão, durabilidade |
| Componentes do forno |
446 |
Resistência à incrustação em altas temperaturas |
Vantagens dos tubos de aço inoxidável ASTM A268
Os tubos de aço inoxidável ASTM A268 oferecem diversas vantagens sobre outros tipos de materiais de tubulação, tornando-os uma escolha popular em uma ampla gama de indústrias. Algumas das principais vantagens incluem:
1. Resistência à corrosão
Os aços inoxidáveis ferríticos são conhecidos por sua excelente resistência à corrosão, particularmente em ambientes onde estão presentes altas temperaturas e substâncias corrosivas. Isso torna os tubos ASTM A268 ideais para aplicações como trocadores de calor, caldeiras, e equipamentos de processamento químico.
2. Resistência a altas temperaturas
Os tubos ASTM A268 são projetados para suportar altas temperaturas, tornando-os adequados para uso em caldeiras, superaquecedores, e fornos. A capacidade de resistir à incrustação e à oxidação a temperaturas elevadas garante que estes tubos mantenham a sua integridade estrutural mesmo em condições extremas.
3. Durabilidade
Os tubos de aço inoxidável produzidos sob ASTM A268 são altamente duráveis e resistentes ao desgaste, garantindo uma longa vida útil mesmo em ambientes agressivos. Esta durabilidade reduz a necessidade de substituições frequentes, resultando em menores custos de manutenção ao longo do tempo.
4. Soldabilidade
ASTM A268 cobre tubos sem costura e soldados, garantindo que os tubos possam ser facilmente fabricados e instalados em vários ambientes industriais. A soldabilidade destes tubos os torna adequados para uma ampla gama de aplicações, desde sistemas de escapamento automotivo até equipamentos de processamento químico.
5. Custo-benefício
Embora os tubos de aço inoxidável possam ter um custo inicial mais elevado em comparação com outros materiais, sua longa vida útil e resistência à corrosão e ao desgaste fazem deles uma escolha econômica a longo prazo. A necessidade reduzida de manutenção e substituição resulta em economias de custos significativas ao longo do tempo.
Mesa 3: Vantagens dos tubos de aço inoxidável ASTM A268
| Vantagem |
Descrição |
| Resistência à corrosão |
Excelente resistência à corrosão em ambientes corrosivos e de alta temperatura |
| Resistência a altas temperaturas |
Capacidade de suportar altas temperaturas e resistir à incrustação e à oxidação |
| Durabilidade |
Longa vida útil e resistência ao desgaste |
| Soldabilidade |
Adequado para aplicações sem costura e soldadas |
| Custo-benefício |
Reduza os custos de manutenção e substituição ao longo do tempo |
Conclusão
Os tubos de aço inoxidável ASTM A268 são um componente crítico em indústrias que exigem alta resistência, resistente a corrosão, e soluções de tubulação duráveis. Seja usado em trocadores de calor, caldeiras, sistemas de exaustão automotivos, ou equipamento de processamento químico, esses tubos oferecem o desempenho e a confiabilidade necessários para resistir a ambientes agressivos e aplicações exigentes.
Perguntas frequentes
Qual é a diferença entre tubos de aço inoxidável ASTM A268 sem costura e soldados?
Tubos sem costura são fabricados extrusando o aço para formar um tubo oco, enquanto os tubos soldados são feitos rolando uma tira plana de aço em uma forma cilíndrica e soldando as bordas juntas. Tubos sem costura oferecem maior resistência e resistência à pressão, enquanto os tubos soldados são mais econômicos e mais fáceis de produzir em grandes quantidades.
Quais são os tipos comuns de aço inoxidável cobertos pela ASTM A268?
Os tipos mais comuns de aço inoxidável cobertos pela ASTM A268 incluem Grau 409, Nota 439, Nota 430, e Grau 446. Cada classe oferece diferentes níveis de resistência à corrosão, resistência a altas temperaturas, e durabilidade, tornando-os adequados para diversas aplicações.
Para quais aplicações os tubos de aço inoxidável ASTM A268 são usados??
Tubos de aço inoxidável ASTM A268 são comumente usados em trocadores de calor, caldeiras, sistemas de exaustão automotivos, equipamento de processamento químico, e componentes do forno. Esses tubos são ideais para aplicações que exigem resistência a altas temperaturas e resistência à corrosão.
Como faço a manutenção de tubos de aço inoxidável ASTM A268?
A manutenção de tubos de aço inoxidável ASTM A268 envolve inspeções regulares em busca de sinais de corrosão, dimensionamento, ou usar. Em ambientes de alta temperatura ou corrosivos, é importante monitorar a condição dos tubos e realizar quaisquer reparos ou substituições necessárias para garantir o desempenho ideal.
Quais são as vantagens de usar tubos de aço inoxidável ASTM A268?
As principais vantagens dos tubos de aço inoxidável ASTM A268 incluem resistência à corrosão, resistência a altas temperaturas, durabilidade, soldabilidade, e custo-benefício. Esses tubos são projetados para resistir a ambientes agressivos e proporcionar uma longa vida útil, reduzindo a necessidade de manutenção e substituições frequentes.
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