ASTM A234 WPB es el estándar de facto para accesorios de tubería de acero al carbono con soldadura a tope en tuberías de presión de temperatura moderada. Si alguna vez especificó un codo, una T, un reductor o una tapa para un sistema de tuberías de acero al carbono de una planta de proceso, refinería o central eléctrica, es casi seguro que el accesorio era A234 WPB. Es el equivalente de conexión de la tubería ASTM A106 Grado B: el grado de caballo de batalla que maneja la mayoría de las aplicaciones de tuberías industriales antes de que la temperatura o la presión exijan un paso adelante hacia el acero aleado.
ZC Steel Pipe fabrica y exporta accesorios para soldadura a tope ASTM A234 WPB desde nuestras instalaciones en la ciudad de Hai'an, suministrando codos, tes, reductores y tapas en NPS ½ a NPS 48 para proyectos en África, Medio Oriente y Sudamérica. Nuestros accesorios se producen según los estándares dimensionales ASME B16.9 con informes completos de pruebas de materiales e inspecciones de terceros disponibles.
CONTENIDO
Alcance estándar: lo que cubre A234
Grados A234: grados WPB, WPC y aleaciones
Propiedades mecánicas
Composición química
Tipos de accesorios cubiertos
Dimensiones: ASME B16.9
Clasificaciones de presión y temperatura
Requisitos de tratamiento térmico
Marcado y Trazabilidad
A234 WPB frente a A105: soldadura a tope frente a forjado
Aplicaciones
Preguntas frecuentes
1. Alcance estándar: lo que cubre el A234
DEFINICIÓN DEL ESTÁNDAR ASTM A234 / A234M cubre accesorios forjados de acero al carbono y acero aleado de construcción sin costura y soldados para uso en tuberías de presión y en la fabricación de recipientes a presión para servicio a temperaturas moderadas y elevadas. La norma cubre accesorios para soldadura a tope en todos los tamaños que se puedan fabricar a partir de tubería, tubo o placa.
La palabra clave es 'forjado': los accesorios A234 están hechos de tubería, tubo o placa (no fundidos ni forjados a partir de barras). Esto los distingue de ASTM A105 (accesorios forjados para bridas y conexiones soldadas/roscadas) y ASTM A216 (válvulas y accesorios de acero fundido). En la práctica, A234 significa accesorios para soldadura a tope: codos, T, reductores y tapas que se sueldan al sistema de tuberías utilizando la misma preparación y procedimiento de soldadura que la tubería adyacente.
Las designaciones equivalentes de ASME son SA-234 y SA-234M, utilizadas cuando los accesorios deben cumplir con el Código ASME para calderas y recipientes a presión. Esta es la especificación que verá en los MTR para accesorios en sistemas de presión codificados por ASME.
2. Grados A234: grados WPB, WPC y aleaciones
ASTM A234 cubre accesorios de acero al carbono y de acero aleado. La designación del grado utiliza un prefijo 'WP' (tubería forjada) seguido de una letra o número que identifica la clase de aleación.
WPB — Acero al carbono
Material base:
Acero al carbono (≈ A106 Gr.B)
Tracción (mín.):
60.000 psi (415 MPa)
Rendimiento (mín.):
35.000 psi (240 MPa)
Temperatura máxima:
800 °F (427 °C)
Uso:
~90% de todos los accesorios de acero al carbono
WPC: carbono de mayor resistencia
Material base:
acero con alto contenido de carbono
Tracción (mín.):
70.000 psi (485 MPa)
Rendimiento (mín.):
40.000 psi (275 MPa)
Temperatura máxima:
800 °F (427 °C)
Uso:
Donde la pared WPB es inadecuada
WP11 — Aleación 1¼Cr–½Mo
Material base:
acero de aleación 1,25Cr–0,5Mo
Tracción (mín.):
60.000 psi (415 MPa)
Rendimiento (mín.):
30.000 psi (205 MPa)
Temperatura máxima:
1100 °F (593 °C)
Uso:
Vapor de alta temperatura, tuberías de hornos de refinería
WP22 — Aleación 2¼Cr–1Mo
Material base:
acero de aleación 2,25Cr-1Mo
Tracción (mín.):
60.000 psi (415 MPa)
Rendimiento (mín.):
30.000 psi (205 MPa)
Temperatura máxima:
1200 °F (649 °C)
Uso:
Tuberías de refinerías y centrales eléctricas de muy alta temperatura
WP9 — Aleación 9Cr–1Mo
Material base:
acero de aleación 9Cr-1Mo
Tracción (mín.):
60.000 psi (415 MPa)
Rendimiento (mín.):
30.000 psi (205 MPa)
Temperatura máxima:
1200 °F+ (649 °C+)
Uso:
vapor HPHT, servicio de hidrógeno
WP91 — 9Cr–1Mo modificado
Material base:
aleación 9Cr–1Mo–V (química P91)
Tracción (mín.):
85.000 psi (585 MPa)
Rendimiento (mín.):
60.000 psi (415 MPa)
Temperatura máxima:
1200 °F+ (649 °C+)
Uso:
Vapor ultrasupercrítico, nuclear.
3. Propiedades mecánicas
| Grado |
Resistencia a la tracción min (psi / MPa) |
Límite elástico min (psi / MPa) |
Alargamiento en 2 pulg. min (%) |
Reducción del área min (%) |
| WPB |
60.000 / 415 |
35.000 / 240 |
22 |
35 |
| WPC |
70.000 / 485 |
40.000 / 275 |
22 |
35 |
| WP11 Cl.1 |
60.000 / 415 |
30.000 / 205 |
20 |
35 |
| WP11 Clase 3 |
75.000 / 515 |
45.000 / 310 |
20 |
35 |
| WP22 Cl.1 |
60.000 / 415 |
30.000 / 205 |
20 |
35 |
| WP9 Cl.1 |
60.000 / 415 |
30.000 / 205 |
20 |
35 |
| WP91 |
85.000 / 585 |
60.000 / 415 |
20 |
40 |
4. Composición química
| Grado |
C máx |
Mn |
P máx |
S máx |
Si |
Cr |
Mo |
| WPB |
0.30 |
0,29–1,06 |
0.050 |
0.058 |
0,10 minutos |
0,40 máx. |
0,15 máx. |
| WPC |
0.35 |
0,29–1,06 |
0.050 |
0.058 |
0,10 minutos |
0,40 máx. |
0,15 máx. |
| WP11 |
0,05–0,15 |
0,30–0,60 |
0.030 |
0.030 |
0,50–1,00 |
1,00–1,50 |
0,44–0,65 |
| WP22 |
0,05–0,15 |
0,30–0,60 |
0.030 |
0.030 |
0,50 máximo |
1,90–2,60 |
0,87–1,13 |
| WP9 |
0,15 máx. |
0,30–0,60 |
0.030 |
0.030 |
0,25–1,00 |
8.00–10.00 |
0,90–1,10 |
Nota de adquisición: análisis de calor frente a análisis de producto
ASTM A234 informa la química basándose en el análisis de calor (cuchara). Se permite que el análisis del producto (de un accesorio terminado) varíe ligeramente del análisis térmico dentro de tolerancias definidas. Cuando la especificación de su proyecto requiera un análisis del producto (común en los grados de alta aleación WP11, WP22, WP91), indíquelo explícitamente: el valor predeterminado según A234 es solo la certificación de análisis térmico. Esto es más importante en grados de aleaciones donde los rangos de Cr y Mo son estrechos.
5. Tipos de accesorios cubiertos
ASTM A234 cubre todas las geometrías estándar de accesorios para soldadura a tope. Cada tipo está disponible en todos los grados A234 y en el rango completo de NPS desde ½ pulgada hasta 48 pulgadas:
Codos (90° y 45°)
Radio largo (LR):
Radio = 1,5 × NPS
Radio corto (SR):
Radio = 1,0 × NPS
Estándar:
ASME B16.9 (LR), B16.28 (SR)
Camisetas
Camiseta igual:
las tres salidas tienen el mismo NPS
T reductora:
salida de rama más pequeña que el tramo
Estándar:
ASME B16.9
Reductores
Concéntrico:
eje alineado - líneas verticales
Excéntrica:
Fondo plano — succión de la bomba
Estándar:
ASME B16.9
Gorras
Tipo:
Cabeza elipsoidal o semiesférica
Uso:
Cierre final en tramos de tubería
Estándar:
ASME B16.9
Extremos del trozo
Tipo:
Extremo del trozo de junta traslapada
Uso:
Bridas de unión traslapada, conexiones giratorias
Estándar:
ASME B16.9 Tipo A y B
Notas:
Se utiliza con bridas de respaldo.
Enfermedad de buzo
Tipo:
Curvas por inducción de radio largo
Radio:
3D, 5D, 7D típico
Estándar:
ASME B16.49
6. Dimensiones: ASME B16.9
Todos los accesorios para soldadura a tope A234 están dimensionados según ASME B16.9 (Accesorios forjados para soldadura a tope fabricados en fábrica) para codos, tes, reductores y tapas de radio largo, o ASME B16.28 para codos y retornos de radio corto. Parámetros dimensionales clave que los ingenieros deben confirmar al realizar el pedido:
| NPS (pulg) |
LR Codo de 90° de centro a extremo A (pulg) |
LR Codo de 45° de centro a extremo (pulg) |
Te igual C a E (pulg) |
Longitud total del reductor (pulg) |
| 1 |
1.50 |
0.62 |
1.50 |
2.00 |
| 1½ |
2.25 |
0.94 |
2.25 |
2.50 |
| 2 |
3.00 |
1.25 |
3.00 |
3.00 |
| 3 |
4.50 |
1.88 |
4.50 |
3.50 |
| 4 |
6.00 |
2.50 |
6.00 |
4.00 |
| 6 |
9.00 |
3.75 |
9.00 |
5.00 |
| 8 |
12.00 |
5.00 |
12.00 |
6.00 |
| 10 |
15.00 |
6.25 |
15.00 |
7.00 |
| 12 |
18.00 |
7.50 |
18.00 |
8.00 |
| 16 |
24.00 |
10.00 |
24.00 |
10.00 |
| 20 |
30.00 |
12.50 |
30.00 |
12.00 |
| 24 |
36.00 |
15.00 |
36.00 |
14.00 |
Nota de campo: codos LR frente a SR Los codos
de radio largo (LR, 1,5D) son los predeterminados para tuberías de proceso según ASME B31.3 porque producen una menor caída de presión y menores tasas de erosión en la curva. Los codos de radio corto (SR, 1D) según B16.28 se usan solo cuando el espacio es críticamente limitado: tienen una mayor caída de presión, más turbulencia y una erosión más rápida en servicio de lodo o gas húmedo. Si su P&ID muestra un giro cerrado de 90° en un espacio limitado, verifique siempre con el diseñador de tuberías si SR es intencional o una abreviatura de dibujo para LR.
7. Clasificaciones de presión y temperatura
Los accesorios ASTM A234 no tienen sus propias clasificaciones de presión y temperatura independientes; derivan sus clasificaciones del código de tubería aplicable (ASME B31.1 o B31.3) utilizando la tensión permitida para el grado a la temperatura de diseño, combinada con el espesor de pared del accesorio según ASME B16.9.
Para WPB a temperaturas clave según ASME B31.3:
| Temperatura °F (°C) |
Esfuerzo permitido S (psi) |
Notas |
| −20 a 100 °F (−29 a 38 °C) |
15.000 |
Calificación ambiental completa |
| 400°F (204°C) |
14.400 |
Reducción menor |
| 600°F (316°C) |
13.600 |
Adecuado para la mayoría de los servicios de proceso |
| 800°F (427°C) |
11.800 |
Límite práctico superior para WPB |
| Por encima de 800°F |
Especifique WP11 o WP22 |
El acero al carbono se acerca al régimen de fluencia |
Punto crítico de ingeniería: espesor de pared del accesorio
ASME B16.9 especifica un espesor mínimo de pared del accesorio que es el mismo que el programa de tubería correspondiente (por ejemplo, un accesorio SCH 40 tiene una pared mínima igual a la tubería SCH 40). Sin embargo, el cálculo de la presión de diseño para el accesorio también debe satisfacer la fórmula de presión de rotura a la temperatura de diseño. Para las T, la geometría del refuerzo de la rama afecta la clasificación de presión permitida. Nunca asuma que un accesorio clasificado para el mismo programa que la tubería es automáticamente adecuado; confirme con su ingeniero de tuberías en sistemas de gran diámetro o de alta presión.
8. Requisitos del tratamiento térmico
Los requisitos de tratamiento térmico según A234 varían según el grado y el espesor de la pared:
| Grado |
Requerido |
Condición de Tratamiento Térmico |
| WPB |
No obligatorio para t ≤ 19 mm |
Normalizado o normalizado+templado para pared gruesa |
| WPC |
No obligatorio para t ≤ 19 mm |
Normalizado o normalizado+templado para pared gruesa |
| WP11 |
Obligatorio |
Recocido, normalizado+revenido o templado+revenido |
| WP22 |
Obligatorio |
Recocido o normalizado+templado |
| WP9 |
Obligatorio |
Recocido o normalizado+templado |
| WP91 |
Obligatorio: rango específico |
Normalizar 1040–1080°C + atemperar 730–800°C |
9. Marcado y Trazabilidad
Cada accesorio A234 debe estar marcado con lo siguiente según la norma:
Marca del fabricante : identifica la fábrica o el fabricante.
Grado del material : por ejemplo, WPB o SA-234 WPB para aplicaciones de código ASME
Espesor de pared o programa , por ejemplo, SCH 40 o WT real en pulgadas
Número de calor : vincula el accesorio a su MTR
Tamaño : designación NPS
Designación estándar ASTM : A234 o SA-234
Información de ingeniería: verificación de la continuidad del MTR
En tuberías de presión crítica, el número de calor estampado o pintado en el accesorio debe coincidir con el número de calor del MTR en su paquete de documentos. En las auditorías de proyectos, las marcas térmicas faltantes o ilegibles en los accesorios se encuentran entre las NCR más comunes planteadas por inspectores externos. Especifique que las marcas térmicas deben ser legibles en el momento de la entrega (no solo en el momento de la fabricación) e inspeccione antes de la instalación.
10. A234 WPB frente a A105: soldadura a tope frente a forjado
Tanto A234 WPB como A105 son materiales de accesorios de acero al carbono, pero sirven para diferentes tipos de conexión:
| Parámetro |
A234 WPB |
A105 |
| Método de fabricación |
Forjado (formado a partir de tubo/placa) |
Forjado a partir de barra o palanquilla |
| Tipo de conexión |
soldadura a tope |
Soldadura por enchufe, roscada, bridada |
| Rango de tallas |
NPS ½ y superior |
NPS ½ a NPS 4 (típico) |
| Resistencia a la tracción (mín.) |
60.000 psi |
70.000 psi |
| Límite elástico (mín.) |
35.000 psi |
36.000 psi |
| Aplicaciones |
Tuberías principales, sistemas de gran diámetro |
Conexiones de derivación de pequeño diámetro, bridas |
| Equivalente ASME |
SA-234 WPB |
SA-105 |
| Producto ZC |
Codos, Tes, Reductores → |
Bridas → |
11. Aplicaciones
Tuberías de procesos de refinería y petroquímica
Los codos, tes y reductores A234 WPB se utilizan en todos los sistemas de tuberías de acero al carbono de refinerías y plantas petroquímicas según ASME B31.3, desde tuberías de alimentación de unidades de crudo hasta cabezales de tanques de almacenamiento. El material del conector coincide con la tubería ASTM A106 Grado B, lo que garantiza un sistema de material homogéneo con características de soldadura consistentes y sin preocupaciones sobre la expansión térmica diferencial.
Generación de energía
Los accesorios SA-234 WPB (la designación ASME) se utilizan en tuberías de vapor y condensado según ASME B31.1. Para servicio de alta temperatura en el mismo sistema, se especifican accesorios WP11 o WP22 donde la tubería A106 hace la transición a la tubería de aleación A335, una configuración común en los circuitos principales de vapor de las plantas de energía.
Instalaciones de petróleo y gas
Los accesorios de soldadura a tope A234 WPB se especifican para tuberías de instalaciones de procesamiento de petróleo y gas (separadores, estaciones de compresión y patines de medición) donde las temperaturas de proceso son moderadas y la tubería de conducción es de acero al carbono ASTM A53 o A106. El material del conector coincide con la tubería, lo que permite un único procedimiento de soldadura para toda la clase de tubería.
Tubería y Transmisión
Los codos de campo y las conexiones en T fabricadas en proyectos de tuberías API 5L a menudo utilizan accesorios A234 WPB fabricados para igualar la química y la resistencia de las tuberías API 5L. Para la transmisión de gas a alta presión donde la coincidencia SMYS es crítica, asegúrese de que el límite elástico del accesorio WPB sea compatible con el límite elástico del grado de la tubería en su análisis de tensión.
12. Preguntas frecuentes
¿Qué es ASTM A234 WPB?
ASTM A234 WPB es el grado más utilizado de accesorio de tubería de acero al carbono para soldadura a tope para tuberías de presión de temperatura moderada. 'WP' significa tubería forjada y 'B' designa el grado de acero al carbono. Los accesorios A234 WPB (codos, tes, reductores, tapas) están hechos de material base equivalente a la tubería ASTM A106 Grado B y se utilizan en sistemas de tuberías ASME B31.1 y B31.3 en las industrias de procesos, energía y petróleo y gas.
¿Cuál es la diferencia entre ASTM A234 WPB y WPC?
WPB y WPC son grados de acero al carbono según A234, pero el WPC tiene una resistencia mínima a la tracción (70,000 psi frente a 60,000 psi) y un límite elástico (40,000 psi frente a 35,000 psi) más altos. WPB cubre la gran mayoría de aplicaciones de accesorios de acero al carbono. El WPC se especifica cuando se necesita mayor resistencia para mantener la capacidad de presión en una pared más delgada, algo menos común en la práctica.
¿Qué accesorios están cubiertos por ASTM A234?
ASTM A234 cubre accesorios de soldadura a tope de acero forjado al carbono y de aleación para tuberías de presión, incluidos codos (45° y 90°, radio largo y corto), tees iguales y reductoras, reductores concéntricos y excéntricos, tapas y extremos cortos. Todos los accesorios están dimensionados según ASME B16.9 (estándar) o B16.28 (radio corto).
¿Cuál es la temperatura máxima para los accesorios A234 WPB?
Los accesorios ASTM A234 WPB están clasificados para servicio hasta 800 °F (427 °C) según las tablas de tensión permitidas ASME B31.3. Por encima de esta temperatura, la fluencia se vuelve significativa y en su lugar se deben especificar accesorios de acero aleado, como A234 WP11 (1¼Cr–½Mo) para hasta 1100°F o WP22 (2¼Cr–1Mo) para hasta 1200°F.
¿Los accesorios ASTM A234 WPB son adecuados para servicio amargo?
Los accesorios A234 WPB se pueden utilizar en servicios ácidos (entornos H₂S) siempre que cumplan con los requisitos de dureza NACE MR0175 / ISO 15156 (HRC 22 / 237 HBW máximo). Las pruebas de dureza no son un requisito predeterminado según A234, por lo que los compradores de servicios amargos deben especificar las pruebas de dureza como un requisito complementario en la orden de compra y confirmar el cumplimiento en el MTR antes de la instalación.
Solicite accesorios de tubería A234 WPB — Tubería de acero ZC
ZC Steel Pipe fabrica y exporta accesorios para soldadura a tope ASTM A234 WPB (codos, tees, reductores, tapas y codos) desde nuestras instalaciones en la ciudad de Hai'an. Rango completo NPS ½ a NPS 48, todos los horarios, dimensiones ASME B16.9. MTR completos, certificación de tratamiento térmico e inspección de terceros disponibles. Suministro activo a proyectos de refinerías, energía y oleoductos en África, Medio Oriente y América del Sur.
Contáctenos: mandy. w@zcsteelpipe.com | WhatsApp: +86-139-1579-1813
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