ASTM B338 es una especificación estándar para tubos de titanio y aleación de titanio sin costura y soldados para condensadores e intercambiadores de calor. 

1. Alcance de la norma ASTM B338

1.1 Esta especificación cubre los requisitos para 28 grados de tubos de titanio y aleación de titanio destinados a condensadores de superficie, evaporadores e intercambiadores de calor, de la siguiente manera:

1.1.1 Grado 1: UNS R50250. titanio sin alear,

1.1.2 Grado 2: UNS R50400. titanio sin alear,

1.1.2.1 Grado 2H—UNS R50400. Titanio sin alear (Grado 2 con UTS mínimo de 58 ksi (400 MPa)),

1.1.3 Grado 3—UNS R50550. titanio sin alear,

1.1.4 Grado 7—UNS R52400. Titanio sin alear más 0,12 a 0,25 % de paladio.

1.1.4.1 Grado 7H—UNS R52400. Titanio sin alear más 0,12 a 0,25 % de paladio (Grado 7 con 58 ksi (400 MPa) UTS mínimo),

1.1.5 Grado 9: UNS R56320. Aleación de titanio (3 % aluminio, 2,5 % vanadio),

1.1.6 Grado 11: UNS R52250. Titanio sin alear más 0,12 a 0,25 % de paladio.

1.1.7 Grado 12—UNS R53400. Aleación de titanio (0,3 % molibdeno, 0,8 % níquel),

1.1.8 Grado 13: UNS R53413. Aleación de titanio (0,5 % níquel, 0,05 % rutenio),

1.1.9 Grado 14: UNS R53414. Aleación de titanio (0,5 % níquel, 0,05 % rutenio),

1.1.10 Grado 15: UNS R53415. Aleación de titanio (0,5 % níquel, 0,05 % rutenio),

1.1.11 Grado 16: UNS R52402. Titanio sin alear más 0,04 a 0,08 % de paladio.

1.1.11.1 Grado 16H—UNS R52402. Titanio sin alear más 0,04 a 0,08 % de paladio (Grado 16 con UTS mínimo de 58 ksi (400 MPa)), 1.1.12 Grado 17: UNS R52252. Titanio sin alear más 0,04 a 0,08 % de paladio.

1.1.13 Grado 18: UNS R56322. Aleación de titanio (3 % aluminio, 2,5 % vanadio) más 0,04 a 0,08 % paladio,

1.1.14 Grado 26—UNS R52404. Titanio sin alear más 0,08 a 0,14 % de rutenio.

1.1.14.1 Grado 26H—UNS R52404. Titanio sin alear más 0,08 a 0,14 % de rutenio (grado 26 con 58 ksi (400

MPa) mínimo UTS),

1.1.15 Grado 27—UNS R52254. Titanio sin alear más 0,08 a 0,14 % de rutenio.

1.1.16 Grado 28—UNS R56323. Aleación de titanio (3 % aluminio, 2,5 % vanadio) más 0,08 a 0,14 % rutenio,

1.1.17 Grado 30—UNS R53530. Aleación de titanio (0,3 % cobalto, 0,05 % paladio),

1.1.18 Grado 31—UNS R53532. Aleación de titanio (0,3 % cobalto, 0,05 % paladio),

1.1.19 Grado 33—UNS R53442. Aleación de titanio (0,4 % níquel, 0,015 % paladio, 0,025 % rutenio, 0,15 % cromo),

1.1.20 Grado 34: UNS R53445. Aleación de titanio (0,4 % níquel, 0,015 % paladio, 0,025 % rutenio, 0,15 % cromo),

1.1.21 Grado 35: UNS R56340. Aleación de titanio (4,5 % aluminio, 2 % molibdeno, 1,6 % vanadio, 0,5 % hierro, 0,3 % silicio),

1.1.22 Grado 36—UNS R58450. Aleación de titanio (45 % niobio),

1.1.23 Grado 37—UNS R52815. Aleación de titanio (1,5 % aluminio),

1.1.24 Grado 38—UNS R54250. Aleación de titanio (4 % aluminio, 2,5 % vanadio, 1,5 % hierro), y

1.1.25 Grado 39—UNS R53390. Aleación de titanio (0,25 % hierro, 0,4 % silicio). Conversiones a unidades SI que se proporcionan únicamente a título informativo y no se consideran estándar.

2. Documentos de referencia ASTM B338

2.1 Normas ASTM: 3

A370 Métodos de prueba y definiciones para pruebas mecánicas de productos de acero E8 Métodos de prueba para pruebas de tensión de materiales metálicos

E29 Práctica para el uso de dígitos significativos en datos de prueba para determinar la conformidad con las especificaciones

Método de prueba E1409 para la determinación de oxígeno y nitrógeno en titanio y aleaciones de titanio mediante fusión de gas inerte

Método de prueba E1447 para la determinación de hidrógeno en titanio y aleaciones de titanio mediante fusión térmica de gas inerte

Método de detección de conductividad/infrarrojos

E1941 Método de prueba para la determinación de carbono en metales refractarios y reactivos y sus aleaciones por combustión

Análisis

Método de prueba E2371 para análisis de titanio y aleaciones de titanio mediante plasma de corriente continua y acoplamiento inductivo

Espectrometría de emisión atómica de plasma (metodología de prueba basada en el rendimiento)

Guía E2626 para análisis espectrométrico de metales reactivos y refractarios

3. Terminología ASTM B338

3.1 Definiciones de lotes:

3.1.1 piezas fundidas, un lote consistirá en todas las piezas fundidas producidas a partir del mismo vertido.

3.1.2 lingote, no se requiere definición.

3.1.3 redondos, planos, tubos y productos pulvimetalúrgicos forjados (definición única, común a las normas nucleares y no nucleares), n—un lote consistirá en un material del mismo tamaño, forma, condición y acabado producido a partir del mismo lingote o mezcla de polvo mediante el mismo programa de reducción y los mismos parámetros de tratamiento térmico. A menos que se acuerde lo contrario entre el fabricante y el comprador, un lote se limitará al producto de un período de 8 h para el recocido continuo final, o a una sola carga de horno para el recocido final por lotes.

3.1.4 esponja, n: un lote consistirá en una única mezcla producida al mismo tiempo.

3.1.5 accesorios para soldar, n: la definición debe ser acordada mutuamente entre el fabricante y el comprador.

4. Información para realizar pedidos ASTM B338

4.1 Los pedidos de material según esta especificación deberán incluir la siguiente información, según sea necesario:

4.1.1 Cantidad,

4.1.2 Número de grado (Sección 1),

4.1.3 Diámetro y espesor de pared (Nota 2) (Sección 12),

4.1.4 Longitud (Sección 12),

4.1.5 Método de fabricación y acabado (Secciones 5 y 13), 4.1.6 Química restrictiva, si se desea (Sección 6 y Tabla 1),

4.1.7 Análisis del producto, si se desea (Sección 7 y Tabla 2),

4.1.8 Propiedades mecánicas especiales, si se desea (Sección 8 y Tabla 3),

4.1.9 Ensayos no destructivos (Sección 11),

4.1.10 Embalaje (Sección 23),

4.1.11 Inspección (Sección 17), y

4.1.12 Certificación (Sección 21).

Nota 2: El tubo está disponible para el diámetro exterior y el espesor de pared especificados. El diámetro exterior y la pared promedio son el estándar. Se debe indicar el diámetro exterior máximo o mínimo de la pared.

5. Materiales y fabricación ASTM B338

5.1 El tubo sin costura se fabricará a partir de tochos huecos mediante cualquier proceso de reducción o estirado en frío que produzca un producto que cumpla con los requisitos de esta especificación. El tubo sin costura se produce con una periferia continua en todas las etapas de las operaciones de fabricación.

5.2 El tubo soldado debe fabricarse a partir de un producto laminado plano recocido mediante un proceso automático de soldadura por arco u otro método de soldadura que produzca un producto que cumpla con los requisitos de tracción que se encuentran en la Tabla 3 de esta especificación. Los tubos soldados deben ser tratados térmicamente mediante al menos un alivio de tensión después del conformado y soldadura. No se permite el uso de material de relleno.

5.3 El tubo soldado/trabajado en frío (WCS) se fabricará a partir de tubo soldado fabricado según lo especificado en 5.2. El tubo soldado deberá trabajarse en frío hasta alcanzar el tamaño final para transformar la microestructura de soldadura fundida en una microestructura equiaxial típica en la soldadura tras el tratamiento térmico posterior. El producto deberá cumplir con los requisitos para tubos sin costura de esta especificación.

5.4 Grados 9, 18 y 28, que, a opción del comprador, pueden suministrarse en condición recocida o trabajada en frío y sin tensión, definida como a una temperatura mínima de 600 °F (316 °C) para no menos de 30 min.

6. Requisitos químicos ASTM B338

6.1 El titanio deberá cumplir con los requisitos químicos prescritos en la Tabla 1.

6.1.1 Los elementos enumerados en la Tabla 1 son adiciones intencionales de aleaciones o elementos inherentes a la fabricación de esponjas, lingotes o productos de molienda de titanio.

6.1.2 Los elementos agregados intencionalmente a la masa fundida deben identificarse, analizarse e informarse en el análisis químico.

6.2 Cuando lo acuerden el productor y el comprador y lo solicite el comprador en la orden de compra escrita, se deberán completar análisis químicos para elementos residuales específicos que no figuran en esta especificación.

7. Análisis del producto ASTM B338

7.1 Cuando lo solicite el comprador y se indique en la orden de compra, el análisis del producto para cualquier elemento enumerado en la Tabla 1 se realizará en el producto completo.

7.1.1 Se considera que elementos distintos de los enumerados en la Tabla 1 pueden aparecer en los grados enumerados en la Tabla 1 mediante, y únicamente mediante, adiciones de chatarra no reguladas o no analizadas al lingote fundido. Por lo tanto, no se requerirá el análisis del producto para elementos no enumerados en la Tabla 1 a menos que se especifique y se considerará que excede la intención de esta especificación.

7.2 Las tolerancias del análisis del producto, enumeradas en la Tabla 2, no amplían los requisitos de análisis térmico especificados, pero cubren variaciones entre diferentes laboratorios en la medición del contenido químico. El fabricante no enviará el producto terminado que esté fuera de los límites especificados en la Tabla 1 para el grado aplicable.

8. Requisitos de tracción ASTM B338

8.1 Las propiedades de tracción a temperatura ambiente del tubo en las condiciones normalmente suministradas deben cumplir con los requisitos prescritos en la Tabla 3. Las propiedades mecánicas para condiciones distintas a las dadas en esta tabla pueden establecerse mediante acuerdo entre el fabricante y el comprador. (Ver Métodos de prueba E8.)

9. Prueba de aplanamiento ASTM B338

9.1 La tubería debe resistir, sin agrietarse, el aplanamiento bajo una carga aplicada gradualmente a temperatura ambiente hasta que la distancia entre los platos de carga no sea mayor que H pulg. 

10. Prueba de abocardado ASTM B338

10.1 Para tubos de 3 1⁄2 pulgadas (88 mm) de diámetro exterior y menores, y 0,134 pulgadas (3,4 mm) de espesor de pared y menores, una sección de tubo de aproximadamente 4 pulgadas (102 mm) de longitud deberá resistir ser abocardado con una herramienta que tenga un ángulo incluido de 60° hasta que el tubo en la boca del abocinado se haya expandido de acuerdo con la Tabla 4. El extremo abocinado no deberá mostrar grietas ni rupturas visibles a simple vista. Las pruebas de abocardado en tubos o tuberías de mayor diámetro fuera del rango de la Tabla 4 se realizarán según lo acordado entre el fabricante y el comprador.

11. Palabras clave ASTM B338

8.1 tubos de titanio sin costura ; tubo de titanio; tubo de aleación de titanio; tubos de aleación de titanio soldados/trabajados en frío; Tubos soldados de aleación de titanio.

Enlaces de descarga estándar ASTM B338/B338M

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