Los tubos de acero inoxidable 304 son una opción popular debido a su composición de acero inoxidable 304, una aleación austenítica reconocida por su resistencia superior a la corrosión, longevidad y adaptabilidad. Esta aleación generalmente incluye un 18 % de cromo y un 8 % de níquel, lo que la hace adecuada para una variedad de aplicaciones, como maquinaria de procesamiento de alimentos, plantas químicas e instalaciones de energía nuclear. La siguiente discusión describe los criterios para aceptar tubos de acero inoxidable 304.
Criterios de aceptación para tuberías de acero inoxidable 304:
- Composición química:
La tubería debe cumplir con los estándares de composición química para acero inoxidable 304 según lo definido por las especificaciones pertinentes (por ejemplo, ASTM A312, ASME):
Cromo (Cr): 18,0–20,0 %
Níquel (Ni): 8,0–10,5 %
Carbono (C): Máximo 0,08 %
Manganeso (Mn): Máximo 2,0 %
Fósforo (P): Máximo 0,045 %
Azufre (S): Máximo 0,030 %
Silicio (Si): Máximo 1,0 %
Nitrógeno (N): Máximo 0,10 %
- Propiedades mecánicas:
La tubería debe presentar las siguientes propiedades mecánicas:
Resistencia a la tracción: Al menos 515 MPa (75 000 psi)
Límite de fluencia (compensación del 0,2 %): Al menos 205 MPa (30 000 psi)
Elongación: al menos 35 % para tuberías de diámetro más pequeño
Dureza: generalmente se mide con la escala Rockwell B o Vickers, con una dureza Rockwell B máxima que a menudo se establece en 92.
- Tolerancias dimensionales:
Los tubos deben cumplir con tolerancias dimensionales específicas según las normas aplicables (por ejemplo, ASTM A269, A312):
Diámetro exterior (OD): las tolerancias generalmente están dentro del ±0,5 %.
Espesor de la pared: generalmente dentro del ±10 % del espesor nominal.
Longitud: se aplican variaciones en las tolerancias de longitud según si el tubo está precortado o tiene una longitud aleatoria.
Ovalidad: la discrepancia entre el OD máximo y mínimo debe estar dentro de límites aceptables.
- Acabado de la superficie:
Las superficies internas y externas deben estar libres de defectos, sin grietas, ranuras, picaduras o impurezas visibles que puedan comprometer el rendimiento.
Pulido: ciertas aplicaciones (por ejemplo, sanitarias) pueden requerir un acabado específico (por ejemplo, n.º 4 o 2B).
Decapado y pasivación: pueden ser necesarios procesos posteriores a la fabricación, como el decapado y la pasivación, para mejorar la resistencia a la corrosión de los tubos.
- Calidad de la soldadura:
Cordón de soldadura: la costura debe ser lisa y libre de defectos como grietas, socavaduras o irregularidades en la convexidad/concavidad.
Pruebas no destructivas (NDT): las soldaduras se controlan a menudo mediante pruebas de rayos X o ultrasónicas para verificar su integridad.
Fusión: el área de soldadura no debe mostrar falta de fusión o penetración incompleta.
- Pruebas de corrosión:
Los tubos pueden probarse para determinar su resistencia a la corrosión utilizando métodos como la práctica ASTM A262 para garantizar la resistencia a la corrosión intergranular.
Las pruebas pueden implicar la exposición a productos químicos (por ejemplo, ácido nítrico) para evaluar la resistencia a la corrosión de los tubos.
- Prueba hidrostática:
El tubo debe pasar una prueba hidrostática para confirmar su capacidad de soportar presiones internas sin fugas, normalmente a 1,5 veces la presión de funcionamiento o una presión mínima definida según las especificaciones del tubo.
- Inspección visual:
Se debe realizar una inspección visual para comprobar si hay imperfecciones en la superficie, defectos de soldadura o inconsistencias dimensionales.
El tubo debe estar libre de óxido, incrustaciones, grietas o materias extrañas.
- Rectitud:
El tubo debe cumplir con los requisitos de rectitud para evitar problemas de curvatura o torsión que puedan afectar al rendimiento; algunas normas permiten una desviación máxima de 1 mm por metro o similar según la aplicación.
- Marcado y certificación:
El tubo debe estar marcado con información esencial como:
Grado del material (acero inoxidable 304)
Número de colada o ID de lote
Dimensiones (diámetro exterior, espesor de pared, longitud)
Norma aplicable (p. ej., ASTM A312)
A menudo se requiere un certificado de prueba de fábrica (MTC) para confirmar que el material cumple con los requisitos especificados.
- Preparación de los extremos:
Los extremos de los tubos deben cumplir con requisitos específicos:
Extremos lisos: lisos y en ángulo recto con el eje.
Extremos biselados: para soldar, los extremos deben estar biselados en el ángulo especificado.
Extremos roscados: si es necesario, la rosca debe cumplir con las normas pertinentes (por ejemplo, rosca NPT o BSP).