La norma ASTM A516 cubre principalmente placas de acero al carbono para recipientes a presión de temperatura media- y baja-; El grado 70 denota una resistencia a la tracción mínima de 70 ksi (aproximadamente 485 MPa). Este material ofrece buena soldabilidad y dureza y se utiliza comúnmente en la fabricación de recipientes a presión de temperatura media- y baja-para las industrias petrolera, química y energética.
Temperatura máxima de servicio
De acuerdo con la norma ASTM A516 y el Código ASME para calderas y recipientes a presión, la temperatura máxima de servicio paraASTM A516 Grado 70suele ser de 538 grados (1000 grados F).
Notas importantes:
- A temperaturas superiores a 454 grados (850 grados F), la resistencia a la fluencia del material disminuye significativamente; Los efectos de fluencia deben considerarse en el diseño.
- Cuando se expone a temperaturas superiores a 427 grados (800 grados F) durante períodos prolongados, el acero al carbono puede sufrir grafitización, lo que reduce el rendimiento del material.
Cambios de rendimiento en diferentes rangos de temperatura
| Rango de temperatura | Características de rendimiento | Notas |
| Temperatura ambiente a 200 grados. | Rango operativo óptimo; las propiedades mecánicas permanecen estables | No se requieren consideraciones especiales |
| 200 grados a 400 grados | La fuerza disminuye gradualmente; el material permanece útil | Tenga en cuenta la formación de incrustaciones. |
| 400 grados a 538 grados | Comienza un avance significativo; Se debe reducir la tensión permitida. | Operar a presión reducida de acuerdo con los apéndices de ASME |
| >538 grados | No recomendado para su uso | Debe cambiar a acero al cromo-molibdeno (p. ej., A387) |
Recomendaciones de aplicaciones de ingeniería
1. Temperatura máxima-a corto plazo: se permite una exposición breve a 538 grados; sin embargo, para un funcionamiento continuo, se recomienda mantener la temperatura por debajo de 510 grados.
2. Limitaciones de baja-temperatura: también se debe prestar atención a la tenacidad del material a baja-temperatura. Decida si realizar pruebas de impacto en función de la temperatura de diseño (normalmente no es necesario a temperaturas superiores a -30 grados).
3. Selección de material alternativo: si la temperatura de funcionamiento excede los 538 grados o se requiere un funcionamiento prolongado a temperaturas superiores a los 510 grados, actualice a acero de baja -aleación de cromo-molibdeno.
Conceptos erróneos comunes
Mito: A516 Gr. 70 se puede utilizar a 600 grados
Hecho: Las temperaturas que superan los 538 grados quedan fuera del rango recomendado por la norma, lo que provoca un fuerte aumento en las tasas de fluencia y plantea riesgos de seguridad.
La temperatura máxima de servicio paraASTM A516 Grado 70es 538 grados (1000 grados F); sin embargo, las pautas de diseño de ingeniería recomiendan limitar las temperaturas de funcionamiento continuo a menos de 510 grados y monitorear los riesgos de fluencia de alta-temperatura y grafitización. La selección y el uso adecuados de este material garantizarán tanto la seguridad del equipo como la rentabilidad-. Para aplicaciones que requieren temperaturas más altas, consulte a un ingeniero de materiales.
Ingeniero Consultor de Materiales
