Especificações técnicas ASTM A500
A American Society for Testing and Materials prescreve o padrão A500 para tubos de aço carbono. Ela consiste em requisitos exaustivos de material, físicos e metrológicos. Os tubos de aço que atendem a essas especificações são aprovados como tubos padrão A500. Os tubos A500 são caracteristicamente formados a frio e perfeitamente soldados. Eles são fabricados em uma variedade de formatos. O ASTM A500 é um padrão versátil de aço doce adequado para transporte, suporte e construção.
Alcance e forma
Um dos principais motivos pelos quais recomendamos os tubos de aço A500 é sua variedade de formatos. Sua disponibilidade em diferentes formas significa que você certamente encontrará o melhor produto para sua aplicação. Por exemplo, os tubos em formato de cubo e cuboidal são comumente usados em estruturas de construção e suporte.
Os tubos de aço A500 com seções transversais circulares podem transportar qualquer meio, como água, óleo, gás ou hidrocarbonetos. Eles também são fornecidos em uma grande variedade de dimensões. O encanamento interno geralmente utiliza tubos A500 com um diâmetro externo de 0,25 polegadas. No entanto, ele pode chegar a 24 polegadas em aplicações que exigem maior capacidade. A maior espessura da parede aumenta a propriedade de manuseio de pressão do tubo. Dependendo de suas preocupações com resistência e pressão, é possível obter espessuras de tubo entre 3 e 12 mm.
Grau e propriedades mecânicas
A ASTM dividiu os vários atributos físicos e de composição dos tubos de aço em vários graus para encapsular sua composição. Os tubos A500 são fornecidos em quatro graus, a saber, grau A, grau B, grau C e grau D. Você pode esperar que cada grau tenha um desempenho diferente. As características comuns do aço diferem em cada grau. As diferenças são observadas no rendimento e na resistência à tração. O alongamento, o custo e a disponibilidade são outras preocupações.
Por exemplo, o grau B será adequado se você precisar de um tubo de aço versátil com baixa resistência e classificação de pressão. Ele pode fornecer uma resistência ao escoamento de pelo menos 46.000 psi. Sua resistência à tração é de 58.000 psi. Ele pode ser alongado em um mínimo de 23% em duas polegadas. Para aplicações pesadas, o grau C é mais adequado. A resistência ao escoamento desse tubo chega a 50.000 psi. Ele pode atingir uma resistência à tração ainda maior, de 62.000 psi. Consequentemente, ele tem um alongamento menor, de 21% em duas polegadas.
Composição química
Como você deve ter percebido, os tubos A500 são principalmente tubos de aço doce. Portanto, seus principais componentes são ferro e carbono. A ASTM descreve vários outros metais que melhoram as propriedades do aço doce. Seus componentes e a técnica de fabricação caracterizam cada grau. Podemos classificar os graus A, B e D juntos. Eles têm um teor de carbono de 0,30% por massa. Além disso, possuem fósforo e enxofre, 0,045% por massa. Às vezes, eles podem ser rotulados como aço cobre. Nesses casos, você também pode esperar 0,18% de cobre por massa.
Por outro lado, o grau C tem um teor máximo de carbono de 0,27% em massa e 1,40% de manganês. O manganês não está presente nos graus A, B e D. A porcentagem de fósforo, enxofre e cobre é semelhante à dos outros graus.
Tolerância dimensional
Uma das características superiores dos tubos A500 é sua tolerância dimensional. Ela permite que vários fabricantes os implementem com confiança e segurança. Se o fabricante tiver estabelecido um diâmetro externo não superior a 1,9 pol., a tolerância será de 0,5%. A magnitude calculada não deve diferir em mais de 0,005 pol. ou 0,13 mm.
As regras são diferentes quando o fabricante estabelece um diâmetro externo de mais de 2 pol. Nesse caso, a tolerância é definida como 0,75%. O valor medido deve ficar abaixo de 0,005 pol. ou 0,13 mm. Deve-se observar que a medição do diâmetro externo é feita a mais de 2 polegadas da abertura do tubo.
Os tubos A500 se destacam por sua tolerância superior à espessura da parede. Eles têm uma tolerância mínima e máxima de 10% para a espessura da parede. Nenhum dos dois valores deve ultrapassar 10% das especificações do desenho.
A tolerância do ângulo reto determina a retidão dos tubos A500. Para tubos de aço estrutural, a variação permitida é de 10,4 mm multiplicada por 0,2 vezes o comprimento total do tubo em metros. Da mesma forma, os cantos externos dos tubos quadrados e retangulares não devem ultrapassar 3 vezes a espessura da parede dos tubos.
Requisitos de teste
A ASTM prescreve testes padronizados para garantir que os tubos fabricados atendam a todos os critérios necessários. Esses métodos de teste garantem que o aço estrutural e de transporte seja adequado para uso no setor. Os testes de estrutura química garantem que o aço usado nos tubos A500 atenda às folhas de especificação. Os testes mecânicos garantem que o aço estrutural atenda aos critérios de rendimento e resistência à tração. As verificações de tolerância de achatamento e torção garantem que o tubo de aço mantenha a retidão em tubos retangulares ou quadrados.
Processo de fabricação
Dois modos de produção são empregados para fabricar os tubos ASTM A500. Uma das técnicas mais amplamente aplicadas é o arco de soldagem por resistência elétrica. Ela começa com uma bobina de aço como matéria-prima. A bobina de aço é nivelada, soldada na extremidade, laminada e soldada longitudinalmente para produzir tubos de aço. A fabricação de tubos ERW é rápida e econômica devido à otimização da correia transportadora. O outro processo de fabricação de tubos A500 é a técnica sem costura. O principal ingrediente bruto desse método são os tarugos de aço. O tarugo é perfurado longitudinalmente usando um moinho ou uma prensa de perfuração. Ele é laminado e extrudado para dar a forma, a espessura e o diâmetro corretos. Os tubos de aço sem costura são caros, mas oferecem resistência muito maior à tração e ao escoamento.
Aplicação do tubo ASTM A500
Os tubos de aço ASTM A500 têm inúmeras aplicações no setor. Eles são componentes estruturais em colunas de construção, andaimes e estruturas. O setor de petróleo e gás emprega tubos de aço A500 por sua excelente resistência e longevidade. Sistemas mecânicos, como máquinas hidráulicas e pneumáticas, usam tubos de aço A500 para transmissão de energia. Os tubos A500 têm uma finalidade semelhante nos setores automotivo e de energia. O padrão ASTM A500 é altamente versátil e desejável nos setores.