Especificación estándar ASTM A266/A266M para piezas forjadas de acero al carbono para componentes de recipientes a presión
1. Alcance ASTM A266*
1.1 Esta especificación 2 cubre cuatro grados de piezas forjadas de acero al carbono para calderas, recipientes a presión y equipos asociados.
Nota 1: las designaciones se han modificado de la siguiente manera:
Actual anteriormente
Grado 1 Clase 1
Grado 2 Clase 2
Grado 3 Clase 3
Grado 4 Clase 4
1.2 Se proporcionan requisitos suplementarios para su uso cuando se desean pruebas o inspecciones adicionales. Estos se aplicarán únicamente cuando el comprador los especifique individualmente en el pedido.
1.3 Los valores indicados en unidades SI o en unidades pulgada-libra deben considerarse por separado como estándar. Los valores indicados en cada sistema pueden no ser equivalentes exactos; por lo tanto, cada sistema se utilizará independientemente del otro. La combinación de valores de los dos sistemas puede resultar en no conformidad
con la norma.
1.4 A menos que el pedido especifique la designación de especificación "M" aplicable, el material se suministrará en unidades de pulgadas-libras.
1.5 Esta norma internacional fue desarrollada de acuerdo con los principios internacionalmente reconocidos sobre estandarización establecidos en la Decisión sobre Principios para el Desarrollo de Normas, Guías y Recomendaciones Internacionales emitida por el Comité de Obstáculos Técnicos al Comercio (OTC) de la Organización Mundial del Comercio.
2. Documentos de referencia ASTM A266
2.1 Normas ASTM:
Práctica A275/A275M para el examen de partículas magnéticas de piezas forjadas de acero
A370 Métodos de prueba y definiciones para pruebas mecánicas de productos de acero
Especificación A788/A788M para piezas forjadas de acero, requisitos generales
A1058 Métodos de prueba para pruebas mecánicas de productos de acero: sistema métrico
Métodos de prueba E112 para determinar el tamaño promedio de grano
Práctica E165/E165M para el examen de líquidos penetrantes para la industria general
Método E381 de prueba de macrograbado de barras de acero, palanquillas, florecimientos y piezas forjadas
2.2 Otra norma:
Código ASME para calderas y recipientes a presión, Sección IX 4
3. Información para pedidos y requisitos generales de ASTM A266
3.1 Además de la información de pedido requerida por la Especificación A788/A788M, el comprador deberá incluir con la consulta y el pedido un dibujo detallado, un boceto o una descripción escrita de la forja.
3.2 El material suministrado según esta especificación deberá cumplir con los requisitos de la Especificación A788/A788M, que describe información adicional para pedidos, requisitos de fabricación, métodos y procedimientos de prueba y reprueba, marcado, certificación, variaciones de análisis de productos y requisitos complementarios adicionales.
3.3 Si los requisitos de esta especificación están en conflicto con los requisitos de la Especificación A788/A788M, prevalecerán los requisitos de esta especificación.
3.4 Para cabezas planas con cubos y placas de tubos solicitadas para la aplicación del Código ASME para calderas y recipientes a presión, se deberá especificar el Requisito suplementario S12 de la Especificación A788/A788M además del Requisito suplementario S8 de esta especificación.
4. Materiales y fabricación ASTM A266
4.1 El acero se fabricará de acuerdo con la Sección de Proceso de Fusión de la Especificación A788/A788M. Se deberá realizar un descarte suficiente para asegurar que no haya tuberías dañinas ni segregación indebida.
4.2 El material deberá forjarse lo más cerca posible de la forma y tamaño especificados.
4.3 El producto terminado será una pieza forjada trabajada en caliente según lo definido por la Especificación A788/A788M.
5. Mecanizado ASTM A266
5.1 Las superficies se mecanizarán según lo designado por el comprador. Las superficies no mecanizadas deberán estar lo suficientemente libres de incrustaciones para permitir la inspección.
5.2 El mecanizado se puede realizar antes o después del tratamiento térmico, a opción del fabricante, a menos que se especifique de acuerdo con el Requisito complementario S1.
6. Tratamiento térmico ASTM A266
6.1 Después de la forja y antes de recalentar para el tratamiento térmico, las piezas forjadas se enfriarán de tal manera que se eviten lesiones y se realice la transformación.
6.2 Todas las piezas forjadas deberán ser recocidas, normalizadas o normalizadas y revenidas, pero alternativamente pueden ser templadas y revenidas con líquido cuando así lo acuerden mutuamente el fabricante y el comprador. Cuando se realice el templado, deberá realizarse a una temperatura subcrítica, pero no inferior a 1100 °F.
[595°C].
6.3 Se puede utilizar un procedimiento de austenitización de múltiples etapas mediante el cual la forja primero se austenitiza completamente y se enfría con líquido, seguido de un recalentamiento dentro del rango de temperatura intercrítica para reaustenitizar parcialmente y nuevamente se enfría con líquido. Al finalizar los ciclos de austenitización/enfriamiento, se procederá al revenido a una temperatura entre 1100 °F [595 °C] y la temperatura crítica más baja.
Nota 2: aunque el enfriamiento líquido a partir de las temperaturas de austenitización es más efectivo para mejorar las propiedades de impacto, el enfriamiento por aire a partir de las temperaturas de austenitización también es beneficioso y puede usarse en lugar del procedimiento de normalización descrito en 6.2.
7. Composición química ASTM A266
7.1 Análisis de calor: el análisis de calor obtenido del muestreo de acuerdo con la Especificación A788/A788M deberá cumplir con la Tabla 1, excepto que las características adicionales de los Requisitos suplementarios S11 y S12 también se aplicarán según se especifica individualmente en la información de pedido.
7.2 Análisis del producto: el comprador puede utilizar la disposición de análisis del producto de la Especificación A788/A788M para obtener un análisis del producto a partir de una forja que represente cada calor o calor múltiple.
Elemento
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Grado 1
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Grado 2
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Grado 3
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Grado 4
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Carbono (C)
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0,30-0,35%
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0,25-0,29%
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0,30-0,35%
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0,30-0,35%
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Manganeso (Mn)
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0,80-1,35%
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0,80-1,05%
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0,80-1,10%
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0,80-1,10%
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Fósforo (P)
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0,025% máximo
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0,025% máximo
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0,025% máximo
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0,025% máximo
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Azufre (S)
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0,025% máximo
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0,025% máximo
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0,025% máximo
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0,025% máximo
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Silicio (Si)
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0,15-0,30%
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0,15-0,30%
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0,15-0,30%
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0,15-0,30%
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8. Propiedades mecánicas ASTM A266
8.1 Requisitos generales: excepto cuando se especifique lo contrario de acuerdo con el Requisito complementario S2, el material debe cumplir con los requisitos para las propiedades mecánicas prescritos en la Tabla 2 cuando se prueba de acuerdo con la última edición de Métodos de prueba y definiciones A370 o Prueba.
Métodos A1058 cuando se ha especificado el estándar del sufijo M.
Se utilizará la muestra de prueba de tensión más grande que se pueda obtener, según lo especificado en los Métodos de prueba y definiciones A370 o los Métodos de prueba A1058, según corresponda.
Calificación
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Resistencia a la tracción (MPa)
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Límite elástico (MPa)
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Alargamiento (%)
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Grado 1
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415-585
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≥ 205
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≥ 21
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Grado 2
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485-655
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≥ 250
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≥ 18
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Grado 3
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450-620
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≥ 260
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≥ 17
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Grado 4
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485-655
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≥ 250
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≥ 18
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8.1.1 Salvo que se especifique lo contrario de acuerdo con el Requisito complementario S2, el eje longitudinal de las muestras deberá ser paralelo a la dirección de trabajo principal de la forja. Para forjados de disco recalcado, el eje longitudinal de la muestra de ensayo debe estar en dirección tangencial.
8.1.1.1 El eje longitudinal de la muestra debe ubicarse a medio camino entre las superficies paralelas de la extensión de prueba si se agrega a la periferia de los discos o a medio camino entre el centro y la superficie de piezas forjadas sólidas. Para piezas forjadas huecas, el eje longitudinal de las muestras se ubicará a mitad de camino.
entre las superficies central y exterior de la pared. Cuando se emplean bloques de ensayo forjados por separado como se define en 8.1.3, las muestras de ensayo de tensión se deben tomar de un lugar que represente la pared media de la sección más pesada de las piezas forjadas de producción. Cuando se requieren muestras de extremos opuestos,
se tomarán de las esquinas diagonales de un plano axial.
8.1.2 Excepto lo especificado en este documento, las pruebas de aceptación se realizarán después de que se haya completado el tratamiento térmico. Cuando los extremos de las forjas cilíndricas se cierran mediante reforjado, las forjas cilíndricas pueden recocerse, normalizarse o normalizarse y templarse y probarse antes del reforjado. Después
En el reforjado, todo el forjado deberá recalentarse de la misma manera y en el mismo rango de temperatura que se empleó cuando el forjado fue tratado térmicamente antes de las pruebas de certificación.
8.1.3 Cuando lo acuerden mutuamente el fabricante y el comprador, las muestras de prueba pueden mecanizarse a partir de un bloque especialmente forjado, adecuadamente trabajado y tratado térmicamente con las piezas forjadas de producción. Dicho bloque especial se obtendrá a partir de un lingote, planchón o tocho del mismo calor utilizado para fabricar las forjas que representa. Este bloque recibirá esencialmente el mismo tipo de trabajo en caliente y reducción de forjado que las piezas forjadas de producción; sin embargo, se puede utilizar una barra forjada longitudinalmente con dimensiones no inferiores a Tby Tby 3T para representar un anillo forjado. La dimensión T será representativa de la sección transversal efectiva más pesada de la forja. Para piezas forjadas templadas y revenidas para las cuales se requieren pruebas en ambos extremos según 8.2.2.3 y 8.2.2.4, no se permiten bloques de prueba forjados por separado.
NOTA 3: Al utilizar bloques de prueba forjados por separado, se llama la atención sobre el efecto de las diferencias de masa entre las piezas forjadas de producción y los bloques de prueba.
8.2 Requisitos específicos: el número y la ubicación de las pruebas se basan en la longitud, el peso y el tratamiento térmico de la forja, y serán los que se prescriben a continuación. La longitud y el peso que se utilizarán para este propósito serán la longitud y el peso enviados de las piezas forjadas producidas individualmente o la longitud total enviada.
y peso de todas las piezas cortadas de una forja múltiple.
8.2.1 Forjas de acero recocido, normalizado o normalizado y templado:
8.2.1.1 Para piezas forjadas que pesen 5000 lb [2250 kg] o menos en el momento del tratamiento térmico, se debe realizar una prueba de tensión de una pieza forjada por calor en cada carga de tratamiento térmico. Cuando el tratamiento térmico se realiza en hornos de tipo continuo con controles de temperatura adecuados y equipados con pirómetros registradores de modo que estén disponibles registros completos del tratamiento térmico, se puede considerar una carga de templado como cualquier ejecución continua que no exceda un período de 8 h.
8.2.1.2 Para piezas forjadas y barras forjadas que pesen más de 5000 lb [2250 kg] en el momento del tratamiento térmico, se deberá realizar una prueba de tensión de cada pieza forjada.
8.2.2 Forjas templadas y revenidas:
8.2.2.1 Para piezas forjadas templadas y revenidas que pesen 5000 lb [2250 kg] o menos en el momento del tratamiento térmico, pero que no excedan 12 pies [3,7 m] de longitud, se debe realizar una prueba de tensión de una pieza forjada por serie en cada serie. –cargo de tratamiento. Cuando el tratamiento térmico se realiza en hornos de tipo continuo.
Con controles de temperatura adecuados y equipados con pirómetros registradores de modo que se disponga de registros completos del tratamiento térmico, se podrá considerar una carga de templado como cualquier ejecución continua que no exceda un período de 8 h.
8.2.2.2 Para piezas forjadas templadas y revenidas y barras forjadas que pesen más de 5000 lb [2250 kg] a 10 000 lb [4500 kg] en el momento del tratamiento térmico, pero que no excedan los 12 pies [3,7 m] de longitud, se deberá realizar una prueba de tensión. tomarse de cada forja.
8.2.2.3 Para piezas forjadas templadas y revenidas y barras forjadas que excedan los 12 pies [3,7 m] de longitud, se debe realizar una prueba de tensión de cada extremo de cada pieza forjada.
8.2.2.4 Para piezas forjadas templadas y revenidas y barras forjadas que pesen más de 10 000 lb [4500 kg] en el momento del tratamiento térmico, se deben tomar dos muestras de ensayo de tensión de cada pieza forjada. Estos deberán estar desplazados 180° entre sí, excepto si la longitud de la forja, excluyendo las prolongaciones de prueba,
excede 12 pies [3,7 m], entonces se debe tomar una muestra de cada extremo de la forja.
9. Soldadura de reparación ASTM A266
9.1 La soldadura de reparación de piezas forjadas está permitida sólo a opción del comprador. Si se realiza soldadura de reparación, los soldadores y los procedimientos de soldadura deberán estar calificados de acuerdo con la Sección IX del Código ASME para calderas y recipientes a presión.
10. Certificación ASTM A266
10.1 Además de los requisitos de certificación obligatorios de la Especificación A788/A788M, se incluirán los datos del ciclo de tratamiento térmico.
11. Marcado de producto ASTM A266
11.1 Cada pieza forjada deberá identificarse de acuerdo con la Sección de Marcado de la Especificación A788/A788M. Además, la forja deberá marcarse siguiendo la designación de grado por
la letra “A” para recocido, “N” para normalizado, “NT” para normalizado y revenido, y “S” para templado y revenido líquido, según corresponda.
12. Palabras clave ASTM A266
Forjas de acero al carbono ASTM A266