1. Alcance de ASTM B338
ASTM B338 cubre tubos de titanio y aleación de titanio soldados y sin costura para condensadores e intercambiadores de calor. La especificación incluye grados 1 a 4 comercialmente puros y grados de aleaciones resistentes a la corrosión-como 7, 9, 11, 12 y 16, cada uno con límites de composición y requisitos mecánicos definidos. Los tubos suministrados según esta norma se utilizan en plantas de energía, plantas desalinizadoras, plantas químicas y sistemas marinos donde el fluido de enfriamiento o de proceso es corrosivo.
2. Rutas de fabricación
Los tubos sin costura se producen extruyendo un tocho perforado en un hueco y luego reduciéndolo mediante peregrinación en frío y estirado con recocido intermedio. Los tubos soldados se forman a partir de tiras, costuras soldadas mediante soldadura por arco de tungsteno con gas bajo protección de gas inerte, luego se trabajan en frío y se recocen para que la soldadura se vuelva metalúrgicamente similar al metal base. Ambas rutas finalizan con el enderezamiento, corte y limpieza de superficies. La elección del recorrido depende del tamaño, espesor de la pared y cantidad requerida.
3. Recocido y condición de la superficie
El recocido restaura la ductilidad después del trabajo en frío y establece las propiedades mecánicas finales. El tratamiento se realiza al vacío o en atmósfera controlada para evitar la oxidación. Luego se limpia la superficie del tubo, generalmente decapando en una mezcla ácida, para eliminar el óxido y producir un acabado uniforme. La condición de la superficie es importante para el servicio del intercambiador de calor porque las incrustaciones, las picaduras y la suciedad incrustada reducen la transferencia de calor y pueden iniciar la corrosión.
4. Pruebas requeridas por la norma
Cada lote de tubos se prueba según los requisitos de ASTM B338. Las pruebas de tracción verifican la resistencia y la ductilidad, y las pruebas de aplanamiento y ensanchamiento demuestran que el tubo se puede formar en servicio sin agrietarse. El tubo también se prueba a presión, ya sea hidrostática o neumáticamente, o se examina mediante métodos de corrientes parásitas según ASTM E426 como una alternativa no-destructiva. Las comprobaciones dimensionales cubren el diámetro exterior, el espesor de la pared y la longitud, y se verifica la masa por unidad de longitud.
5. Práctica de instalación
Los tubos del condensador normalmente se expanden dentro de la placa de tubos mediante laminación, y los parámetros de laminación se configuran para proporcionar una junta-estanca sin-esforzar excesivamente el tubo. El haz de tubos se sostiene con la separación correcta para evitar vibraciones y se perforan deflectores para permitir el libre movimiento térmico. El titanio es catódico para la mayoría de los metales estructurales, por lo que el contacto con el acero al carbono en el agua de mar debe gestionarse con un diseño adecuado o medidas de protección. Las herramientas de corte y el equipo de manipulación deben estar limpios para evitar incrustar partículas de hierro en la superficie del tubo.
6. En-atención al servicio
Durante el funcionamiento, se controla la química del agua y los tubos se limpian según un cronograma planificado para evitar la contaminación. Cuando las condiciones de las grietas son inevitables, los grados de aleación de paladio-ofrecen protección adicional. Los exámenes periódicos no-destructivos, como las pruebas de corrientes parásitas de la pared del tubo, detectan adelgazamiento o daño temprano y permiten volver a colocar el tubo de manera específica en lugar de reemplazar el haz completo. Con una instalación y un cuidado correctos, los tubos de titanio permanecen en servicio durante toda la vida útil prevista de la planta.
ASTM B338 cubre tubos de intercambiador de calor y condensadores soldados y sin soldadura.
Los tubos se recocen, decapan y prueban según el programa completo de la norma.
Las uniones de láminas tubulares laminadas y la inspección planificada mantienen el paquete en servicio.
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuál es la diferencia entre tubería y tubo según ASTM B338?
ASTM B338 cubre específicamente los tubos para condensadores e intercambiadores de calor, que se suministran por diámetro exterior y espesor de pared, mientras que los tubos están cubiertos por ASTM B861.
P: ¿Se pueden utilizar tubos soldados como alternativa a los sin costura?
Sí, los tubos soldados trabajados en frío y recocidos tienen propiedades casi sin costuras y se aceptan bajo el mismo estándar con un examen de soldadura adicional.
P: ¿Qué es la prueba de corrientes parásitas en ASTM B338?
Es un examen electromagnético según ASTM E426 que detecta defectos superficiales y cercanos-a la superficie en el tubo sin dañarlo.
P: ¿Por qué la superficie del tubo debe estar limpia antes de la instalación?
El hierro incrustado o la suciedad pueden causar corrosión localizada y reducir la transferencia de calor, por lo que los tubos se almacenan con los extremos tapados y se manipulan con herramientas limpias.
P: ¿Cómo se fijan los tubos en la placa de tubos?
Mediante expansión por laminación y en unidades de alta-presión, la junta se puede sellar mediante soldadura además de laminación.
