Norma ASTM A269 de tubos de acero inoxidable sin costura y soldados

¿Qué es la ASTM A269?

La ASTM A269 es la especificación estándar para tubos de acero inoxidable austenítico sin costura y soldados de uso general. Depende de ASTM International , subcomité A01.10 de tubos, dentro del comité A01 de acero, acero inoxidable y aleaciones afines. La norma está aprobada para su uso por los organismos del Departamento de Defensa de Estados Unidos.

La especificación cubre tubos de espesor de pared nominal, tanto Tubos sin costura de acero inoxidable como soldados, para servicio resistente a la corrosión y para temperaturas bajas o altas. Los requisitos generales se ajustan a la ASTM A450/A450M, para tubos de acero al carbono, de aleación ferrítica y de aleación austenítica, y a la A480/A480M, para chapa gruesa, chapa fina y fleje laminados en plano de acero inoxidable y resistente al calor.

Una característica importante es que algunos de los grados austeníticos que cubre la A269, entre ellos el TP304, el TP304L y el TP347, están aceptados por la División 1 del Volumen VIII del Código ASME de Recipientes a Presión para servicio a temperaturas de hasta –425 °F (–254 °C) sin necesidad de ensayo de impacto. Ello convierte a la A269 en una especificación de doble uso: cubre en un mismo documento tanto el uso general a temperatura ambiente como las aplicaciones criogénicas.

Requisitos de tratamiento térmico de la ASTM A269

Todo el tubo ASTM A269 se suministra en estado tratado térmicamente. El requisito estándar es un recocido de disolución a 1900 °F (1040 °C) como mínimo, seguido de temple en agua o enfriamiento rápido, para restituir la plena resistencia a la corrosión y obtener la microestructura austenítica requerida. Algunos grados especiales exigen ajustar la temperatura de disolución para alcanzar objetivos metalúrgicos concretos. En los grados estabilizados, como el TP321, el TP347 y el TP348, un recocido de disolución por encima de 1950 °F (1065 °C) puede reducir la resistencia a la corrosión intergranular tras una exposición posterior a temperaturas de sensibilización. Cuando el comprador lo especifica, puede realizarse un recocido de estabilización independiente después del tratamiento de disolución, conforme al requisito suplementario S3.

Requisitos de ensayo e inspección

La ASTM A269 exige un abanico de ensayos mecánicos más amplio que la A312 para tubería. Además del análisis químico, el tubo A269 debe superar los ensayos de abocardado, de rebordeado (tubo soldado), de dureza, de aplastamiento inverso (solo tubo soldado) y uno de los dos ensayos siguientes: prueba hidrostática o ensayo eléctrico no destructivo.

Ensayo de abocardado (tubo sin costura)

Un ensayo por lote, tomado de un extremo de un tubo. El extremo del tubo se expande sobre un mandril hasta alcanzar el incremento de diámetro exterior especificado sin que aparezcan fisuras ni grietas. Con ello se verifica la ductilidad y la integridad de la pared del tubo.

Ensayo de rebordeado (tubo soldado)

Un ensayo por lote, tomado de un extremo de un tubo. Se forma un reborde perpendicular al eje del tubo. El reborde debe quedar libre de fisuras y presentar ductilidad suficiente tanto en la zona del cordón como en el metal base.

Ensayo de dureza

Se toman probetas de dos tubos por lote para el ensayo de dureza Brinell o Rockwell. En los grados estándar de la serie 300 (304, 316, 321, 347) el límite de dureza es de 192 HB / 90 HRB máximo. Los grados superausteníticos (S31254, N08367) admiten valores de 220-256 HB / 96-100 HRB debido a su mayor contenido de aleación y al endurecimiento por nitrógeno. No se exige ensayo de dureza en tubos con diámetro interior <1/4 in. (6.4 mm) o espesor de pared <0.020 in. (0.51 mm).

Ensayo de aplastamiento inverso (solo tubo soldado)

En el tubo soldado se realiza un ensayo de aplastamiento inverso por cada 1,500 ft (460 m) de tubo acabado. El cordón se sitúa a 90° respecto de la fuerza aplicada. El tramo de tubo se aplasta hasta que las paredes opuestas entran en contacto. No se admite ninguna fisura ni apertura en el cordón. Las bobinas de más de 1,500 ft (450 m) de longitud deben muestrearse por ambos extremos y ser continuas, sin soldaduras circunferenciales a tope.

Prueba hidrostática o ensayo eléctrico no destructivo

Cada tubo, sin costura o soldado, se ensaya mediante prueba hidrostática o mediante ensayo no destructivo (corrientes inducidas); la elección corresponde al fabricante, salvo que el comprador especifique cuál de los dos debe aplicarse. La presión de la prueba hidrostática se calcula mediante P = 2St/D, con una tensión en la fibra S que no supere el valor admisible de la A450/A450M.