Norma SAE AMS 2263F

Cómo define AMS 2263 el diámetro medio y la ovalidad

Dos definiciones rigen todas las tablas de diámetro de la norma, y malinterpretar cualquiera de ellas provoca disputas en la inspección.

El diámetro medio es el promedio de dos mediciones tomadas en ángulo recto entre sí en la misma sección. Es el promedio de una sola sección, no un promedio a lo largo de la longitud del tubo.

La ovalidad es la diferencia entre los diámetros máximo y mínimo de cualquier sección de un tubo. Es una cifra dentro de la sección, y por eso aparece como columna propia junto a las tolerancias de OD en lugar de integrarse en ellas.

Las tablas dividen la tolerancia de OD en dos pares de columnas: un par se aplica directamente al OD y el otro al OD medio. Qué par se aplica depende del espesor de pared como porcentaje del OD, y la línea divisoria en toda la norma es el 3.0 % del OD.

Los tubos de pared delgada, con pared igual o inferior al 3.0 % del OD, se miden sobre el OD medio con un margen de ovalidad separado. La pared más gruesa, por encima del 3.0 %, se controla directamente sobre el OD, sin cifra de ovalidad separada. Para los tamaños mayores de las Tablas 1 y 2, la norma también indica una tolerancia de OD medio junto a la tolerancia de OD.

Tolerancias de diámetro para tubos sin costura acabados en frío

La norma ofrece tablas de diámetro separadas para dos familias de aleaciones en la condición sin costura acabada en frío. La aleación níquel-cobre y la aleación níquel-cromo-hierro se tratan de forma diferente porque su comportamiento en el trabajo en frío difiere.

Aleación níquel-cobre recocida (Tabla 1)

Tolerancias de diámetro para tubos sin costura acabados en frío de aleación níquel-cobre recocida, según el OD especificado y el espesor de pared como porcentaje del OD. Todos los valores en pulgadas.

Dos patrones recorren la tabla. Por debajo de 0.625 in. de OD la tolerancia en menos sobre el OD medio es cero, de modo que los tubos de diámetro pequeño pueden quedar sobredimensionados pero nunca por debajo de la medida. A partir de 0.625 in. la tolerancia se vuelve simétrica y la ovalidad pasa de una cifra fija al valor proporcional 0.01 × OD.

El tubo sin costura de Monel 400 es un tubo típico de aleación níquel-cobre que entra en esta tabla. La tabla se titula para aleación níquel-cobre recocida, mientras que el alcance de la norma establece que las tolerancias se aplican a todas las condiciones.

Aleación níquel-cromo-hierro recocida (Tabla 2)

Tolerancias de diámetro para tubos sin costura acabados en frío de aleación níquel-cromo-hierro recocida. Las bandas de tamaño difieren de las de la Tabla 1, al igual que varios de los valores.

La tabla de níquel-cromo-hierro es más holgada que la de níquel-cobre en el rango de 0.400 a 1.500 in. y más gruesa en la parte superior. En 0.625 a 1.500 in. permite 0.0075 in. frente a los 0.005 in. de la tabla de níquel-cobre, y divide 1.500 a 4.500 in. en dos bandas en lugar de una, manteniendo 0.010 in. solo hasta 3.500 in.

El tubo sin costura de Inconel 600 es la aleación níquel-cromo-hierro clásica regida aquí, con un 72 % mínimo de níquel, 14–17 % de cromo y 6–10 % de hierro que lo sitúan de lleno dentro de la familia que nombra esta tabla.

AMS2263F nombra familias de aleaciones en lugar de nombres comerciales, por lo que para aleaciones como Incoloy 800 el comprador debe confirmar con la especificación AMS de la aleación aplicable si se aplican las tolerancias de níquel-cromo-hierro de la Tabla 2.

Tolerancias de diámetro para tubos soldados fuerte en horno con cobre

Los tubos de aleación níquel-cobre acabados en frío y soldados fuerte en horno con cobre tienen su propia tabla corta, que cubre ocho combinaciones discretas de tamaño y pared en lugar de rangos de tamaño. Todos los valores en pulgadas.

Obsérvese el salto en 0.250 in. Los dos tamaños más pequeños llevan una tolerancia simétrica de 0.001 in.; a partir de 0.250 in. la tolerancia en menos se reduce a cero. Los tubos soldados fuerte de más de 0.250 in. de OD pueden quedar sobredimensionados pero nunca por debajo de la medida.

Tolerancias de diámetro para tubos soldados, todas las aleaciones

Los tubos soldados se tratan en una sola tabla que cubre todas las aleaciones, e introduce una columna de ID que las tablas de tubos sin costura no tienen. Valores en pulgadas, más y menos.

Dos reglas preceden a esta tabla y ambas cambian la forma de usarla. Las tolerancias de OD se aplican al OD medio para tubos con pared especificada igual o inferior al 3 % del OD especificado. Y, de forma crítica, las tolerancias de OD e ID no deben aplicarse ambas al mismo lote de tubos.

Esa segunda regla es una decisión de compra, no un detalle de fabricación. El comprador elige qué dimensión se controla. Especifique el control del OD para tubos que deban encajar en un accesorio, y especifique el control del ID cuando el área de flujo o un componente insertado sea determinante, pero no puede tener ambos sujetos a la tabla simultáneamente.

La tolerancia de ID es sistemáticamente más holgada que la de OD en todo el rango, ampliándose desde la paridad en los tamaños más pequeños hasta 0.020 in. frente a 0.015 in. en la parte superior. Esa diferencia es la variación del espesor de pared que se hace visible.

Tolerancias de espesor de pared y sus excepciones por aleación

La base para tubos sin costura acabados en frío es ±10 %. El espesor de pared de todos los tubos, excepto las aleaciones y tamaños específicamente exceptuados, no debe variar más que eso. Tres conjuntos de excepciones la amplían a continuación.

La fila de soldadura fuerte en horno con cobre es la excepción. ±0.002 in. es una tolerancia absoluta, no un porcentaje, de modo que en una pared de 0.028 in. equivale aproximadamente a ±7 %, lo que es más estricto que cualquier fila basada en porcentaje de la norma.

Los tubos de pared gruesa se tratan como caso especial por partida doble. Cuando la pared supera el 25 % del OD, la familia níquel-cobre pasa a ±12.5 % y la familia níquel-cromo-hierro pasa a ±15 %.

Espesor de pared de tubos soldados (Tabla 5)

Los tubos soldados de más de 0.625 in. de OD siguen su propia tabla, con la tolerancia fijada por el espesor de pared especificado y variando en cuatro bandas de OD. Valores en pulgadas, más y menos.

Las celdas vacías importan tanto como los números. Las paredes delgadas no están disponibles en diámetros grandes y las paredes gruesas no están disponibles en los pequeños. Las celdas N/A marcan combinaciones para las que la norma no da tolerancia.

Requisitos de longitud y rectitud

Las longitudes definidas no deben variar más de 0.125 pulgadas en más y 0 en menos. La regla de menos cero significa que una longitud cortada nunca es corta, de modo que un tubo pedido a 36 pulgadas llega entre 36.000 y 36.125 pulgadas.

La rectitud se aplica a tubos de 4 pulgadas o menos de OD especificado. La curvatura máxima, medida como profundidad de arco, no debe ser mayor de 0.060 pulgadas en cualesquiera 3 pies de longitud, o 0.020 pulgadas × longitud en pies para longitudes más cortas.

Las dos formulaciones coinciden en 3 pies y no son intercambiables por encima de ese valor. La cifra de 0.060 in. es un límite por cada 3 pies aplicado a cualquier tramo de 3 pies, lo que supone un control más estricto en un tubo largo que una sola medición de extremo a extremo.