SECRETARIA DE COMERCIO Y
FOMENTO INDUSTRIAL
NORMA MEXICANA NMX-B-191-1988
TUBOS DE ACERO, DE ALEACIONES INTERMEDIAS, SIN COSTURA, ESTIRADOS EN FRIO, PARA CONDENSADORES E INTERCAMBIADORES
DE CALOR
SEAMLESS COLD-DRAW INTERMEDIANTE ALLOY-STEEL HEAT EXCHANGER AND CONDENSER TUBES
DIRECCIÓN GENERAL DE NORMAS
P R E F A C I O
En la elaboración de esta norma participaron las siguientes empresas e instituciones:
- CAMARA NACIONAL DE LA INDUSTRIA DEL HIERRO Y DEL ACERO.
- COMPAÑIA MEXICANA DE TUBOS, S.A.
- HYLSA, S.A. DE C.V.
- INSTITUTO MEXICANO DEL PETROLEO.
- SECRETARIA GENERAL DE OBRAS DEL D. D. F.
- TUBACERO, S.A.
- TUBOS DE ACERO DE MEXICO, S. A.
I N D I C E
1 OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN 2 REFERENCIAS
3 CLASIFICACIÓN Y DESIGNACIÓN 4 ESPECIFICACIONES
5 MUESTREO
6 MÉTODOS DE PRUEBA 7 MARCADO
8 BIBLIOGRAFIA
TUBOS DE ACERO, DE ALEACIONES INTERMEDIAS, SIN COSTURA, ESTIRADOS EN FRIO, PARA CONDENSADORES E INTERCAMBIADORES
DE CALOR
SEAMLESS COLD-DRAW INTERMEDIANTE ALLOY-STEEL HEAT EXCHANGER AND CONDENSER TUBES
1 OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN
1.1 Esta Norma Mexicana establece los requisitos que deben cumplir los tubos de acero, de aleaciones intermedias al cromo-molibdeno y al cromo-molibdeno-silicio, sin costura, estirados en frío, para usarse en condensadores, e intercambiadores y aparatos similares de transferencia de calor.
1.2 Los tamaños en que generalmente se suministran estos tubos bajo esta norma son de 3.2 mm hasta 76.2 mm de diámetro exterior. Pueden suministrarse tubos en otras dimensiones, siempre y cuando cumplan con todos los demás requisitos de esta norma.
1.3 No se aplican los requisitos mecánicos a los tubos con diámetro interior menor de 3.2 mm o con espesor de pared menor de 0.4 mm.
2 REFERENCIAS
Esta norma se complementa con las siguientes Normas Mexicanas vigentes:
NMX-B-1 Métodos de análisis químico para determinar la composición de aceros y fundiciones.
NMX-B-116 Determinación de la dureza Brinell en materiales metálicos
NMX-B-119 Industria siderurgica. Dureza Rockwell y Rockwell superficial en productos de hierro y acero. Método de prueba.
NMX-B-139 Industria siderurgica. Tubos de acero al carbono, de aleaciones ferríticas y austeníticas. Requisitos generales.
NMX-B-172 Métodos de prueba mecánicos para productos de acero.
NMX-B-310 Métodos de prueba a la tensión para productos de acero.
3 CLASIFICACIÓN Y DESIGNACIÓN 3.1 Clasificación.
Los tubos cubiertos por esta norma se clasifican en grados, tal y como se indican en la tabla 1.
3.2 Designación
En la designación de los tubos debe indicarse los siguientes datos para describirlos adecuadamente:
a) Nombre del material (tubos de acero de aleaciones intermedias, sin costura, estirados en frío para condensadores e intercambiadores de calor.
b) Número de esta norma.
c) Cantidad (metros ó número de tramos).
d) Grado (ver tabla 1).
e) Proceso de fabricación (estirados en frío).
f) Tamaño (diámetro exterior y espesor de pared mínimo).
g) Longitud (especifica o de fabricación).
h) Composición química (de colada o de producto).
i) Informe de prueba requerido (ver certificación de la NMX-B-139).
j) Requisitos opcionales (ver 5.2.7).
k) Requisitos especiales o excepciones a esta norma, únicamente cuando se soliciten en el pedido.
4 ESPECIFICACIONES Requisitos generales.
El material suministrado bajo esta norma debe cumplir con los requisitos aplicables de la NMX-B-139, a menos que en esta norma se indique otra cosa.
4.2 Material.
4.2.1 El acero para la fabricación de estos tubos debe obtenerse por el proceso de horno de arco eléctrico o por otros procesos primarios aprobados por el comprador, excepto que los grados T3b, T4, T5, T11, T21 y T22 pueden obtenerse también por el proceso básico al oxigeno. A la fusión primaria puede incorporársele una desgasificación o refinación por separado y seguirle una fusión secundaria, empleando refusión por electroescoria o por arco al vacío. Si se emplea la fusión secundaria, la colada se define como todos los lingotes obtenidos de una sola colada primaria.
4 2.2 El acero puede ser vaciado en lingotes o por colada continua. Cuando se vacían, secuencialmente, aceros de diferentes grados en colada continua, se requiere de la identificación del material resultante de la transición. El fabricante debe eliminar el material de transición, por un procedimiento en forma efectiva, separe los aceros de grado diferente.
4.3 Fabricación
Los tubos deben fabricarse por el proceso sin costura y estirados en frío 4.4 Tratamiento térmico.
Después del ultimo paso de estirado en frío, los tubos del grado T-3b y T-11 deben tratarse térmicamente a una temperatura de 650° C o mayor y todos los otros grados excepto el T-91, deben tratarse térmicamente a 675° C o mayor. Para el grado T-91, los tubos deben normalizarse desde un intervalo de temperatura de 1040° a 1095° C y revenirse como mínimo a 730° C.
4.5 Requisitos químicos 4.5.1 Composición química
El acero debe cumplir con los requisitos de composición química indicados en la tabla 1.
4.5.2 Análisis de colada.
El fabricante del acero debe hacer un análisis de colada para determinar el porcentaje de los elementos especificados. La composición química así determinada debe informarse al comprador o a su representante y debe cumplir con los requisitos especificados.
4.5.3 Análisis de producto.
El fabricante de los tubos debe hacer un análisis en una palanquilla ó tubo de cada colada.
La composición química así determinada debe cumplir con los requisitos especificados.
4.6 Requisitos de tensión
El material debe cumplir con los requisitos de tensión indicados en la tabla 2.
4.7 Requisitos de dureza.
Los tubos fabricados en los grados T-3b, T-4, T-5, T-11, T-21 y T-22, deben tener un numero de dureza que no exceda debe tener un número de dureza que no exceda de 85 DRB. Para tubos fabricados de los grados T-7 y T-9, la dureza máxima debe ser de 89 DRB y para el grado T-91 una dureza máxima de 98 DRB.
4.8 Condición superficial.
Los tubos deben estar libres de cascarilla. Una ligera cantidad de oxidación no debe considerarse como cascarilla.
4.9 Acabado.
Los tubos deben estar razonablemente rectos, tener sus extremos libres de rebabas, , y estar libres de defectos perjudiciales. Los defectos menores pueden eliminarse por esmerilado, siempre y cuando el espesor de pared no disminuya más del permitido en la NMX-B-139.
Tabla 1.- Requisitos químicos.
Tabla 2.- Requisitos de tensión
Nota. a) La siguiente tabla da los valores mínimos calculados:
Nota.- La tabla anterior indica los valores de alargamiento mínimo para cada 0.8 mm de disminución en el espesor de pared. Cuando el espesor de pared se encuentre entre dos valores de los indicados anteriormente, el valor de alargamiento mínimo debe determinarse de la siguiente fórmula:
Para todos los grados,
excepto el T-91 A = 1.88 e + 15.00 Para el grado T-91 A = 1.25 e + 10.00 Donde:
A = alargamiento en 50 mm, en % e = espesor real de la probeta, en mm 5 MUESTREO
5.1 Lote.
5.1.1 Para los requisitos de aplastamiento y abocardado, el termino lote, debe aplicarse a todos los tubos antes de cortarse a la longitud requerida, del mismo tamaño nominal y espesor de pared, provenientes de la misma colada de acero. Cuando el tratamiento térmico final se efectúa en un horno tipo discontinuo, un lote solo debe incluir aquellos tubos del mismo tamaño y colada, los cuales han sido tratados térmicamente en la misma carga del horno. Cuando el tratamiento térmico final se efectúa en un horno continuo, el número de tubos del mismo tamaño y colada en un lote debe determinarse del tamaño de los tubos indicados en la tabla 3.
Tabla 3.- Número de tubos en un lote tratado térmicamente en un horno continuo.
Tamaño del tubo Tamaño del lote
Diámetro exterior mayor de 50.8 mm y de espesor de pared mayor de 5.1 mm
Hasta 50 tubos Diámetro exterior menor de 50.8 mm pero
mayor de 25.4 mm, y espesor de pared menor de 5.1 mm
Hasta 75 tubos
Diámetro exterior de 25.4 mm ó menor Hasta 125 tubos
5.1.2 Para los requisitos de tensión y dureza, el termino lote se aplica a todos los tubos antes de cortarse a la longitud requerida, del mismo tamaño nominal y espesor de pared, provenientes de una misma colada de acero. Cuando el tratamiento térmico se efectúa en un horno tipo discontinuo, un lote solo debe incluir aquellos tubos del mismo tamaño y colada, los cuales han sido tratados térmicamente en la misma carga del horno. Cuando el tratamiento térmico final se efectúa en un horno continuo, un lote debe incluir todos los tubos del mismo tamaño nominal y colada, tratados térmicamente en la misma carga del horno a la misma temperatura, tiempo y velocidad de calentamiento.
5.2 Número de pruebas.
5.2.1 Análisis de colada.
Debe hacerse un análisis químico de cada colada de acero. Si se emplea el proceso de fusión secundaria, el análisis debe hacerse de un lingote obtenido por este proceso o en el producto de cada fusión primaria.
5.2.2 Análisis de producto.
El fabricante de los tubos debe hacer un análisis químico en una palanquilla o tubo de cada colada.
5.2.3 Prueba de tensión.
Debe hacerse una prueba de tensión en una probeta para lotes de SO tubos y para mas de 50 tubos deben tomarse probetas de dos tubos de cada lote(ver 5.1.2)
5.2.4 Prueba de aplastamiento.
Debe hacerse una prueba de aplastamiento en probetas tomadas de cada extremo de un tubo de cada lote (ver 5.1.1), no debe usarse este tubo para la prueba de abocardado.
5.2.5 Prueba de abocardado.
Debe hacerse una prueba de abocardado en probetas tomadas de cada extremo de un tubo de cada lote (ver 5.1.1), no debe usarse este tubo para la prueba de aplastamiento.
5.2.6 Prueba de dureza.
Las pruebas de dureza Brinell o Rockwell deben hacerse en probetas tomadas de dos tubos de cada lote (ver 5.1.2).
5.2.7 Prueba hidrostática
Cada tubo debe sujetarse a la prueba hidrostática o en lugar de esta, cuando lo especifique el comprador, puede usarse la prueba eléctrica nodestructiva.
5.2.8 Repetición de pruebas.
5.2.8.1 Análisis de producto.
5.1 la prueba original para el análisis de producto no cumple con lo especificado, debe hacerse una repetición de pruebas en dos palanquillas o tubos. Ambas pruebas deben cumplir con los requisitos especificados para los elementos en cuestión, de lo contrario todo el material restante en la colada o lote (ver 5.1.1) debe rechazarse o a opción del fabricante, cada tubo o palanquilla puede probarse individualmente para su aceptación.
Deben rechazarse todos los tubos que no cumplan con los requisitos especificados.
6 MÉTODOS DE PRUEBA 6.1 Análisis químico.
Los métodos de análisis para determinar la composición química deben ser los especificados en la NMX-B-1.
6.2 Prueba de tensión.
Los métodos de prueba para determinar las propiedades a la tensión deben ser los especificados en la NMX-B-172.
6.3 Dureza.
Los métodos de prueba para determinar la dureza deben ser los especificados en la NMX-B-116 y NMX-B-119.
6.4 Pruebas de aplastamiento, abocardado, hidrostática y eléctrica no destructiva.
Los métodos para llevar a cabo éstas pruebas deben ser los indicados en la NMX-B-139.
7 MARCADO
Además del marcado indicado en la NMX-B-139, el marcado debe incluir el nombre y número de orden del comprador.
8 BIBLIOGRAFIA
ASTM-A-199-1986 Standard specification for seamless cold-drawn intermediate alloy-steel heat exchanger and condenser tubes.
México D. F ., a 12 DICIEMBRE 1988
LA DIRECTORA GENERAL DE NORMAS
LIC. CONSUELO SAEZ PUEYO.
