Fittings BW

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Fittings BW
Fabricación y normas
Son fabricados en sus diversas formas, a partir de láminas( u otras formas), mediante procesos de forjado, o forjado y
soldadura.
En el caso de acero inoxidable podemos elegir, para
materiales y fabricación, entre la norma ASTM A774/A774M y
la norma ASTM A403/403M.
La primera contempla sólo los grados TP304L, TP316L,
TP317L, TP321 y TP347, para fabricar fittings (codos de 45º y
90º, tes, Ys, reducciones, laterales, cruces y stub-ends) a
partir de lámina ASTM A240, con costura. No contempla tratamiento térmico posterior a la fabricación y los fittings son para
uso corrosivo general, a temperaturas de baja a moderada y
baja presión( diámetros 3’’ a 48’’, espesores 0.062’’ a 0.500’’).
La norma ASTM A403/403M contempla un número mayor de grados de acero inoxidable. Los fittings son para uso a
alta presión y pueden ser fabricados con o sin costura. Todos
llevan tratamiento térmico de recocido a disolución.
Se distingue entre dos tipos designados por WP o CR,
según cual sea la norma para dimensiones y tolerancias utilizada. Los de tipo WP se rigen en sus dimensiones y tolerancias por la norma ANSI/ASME B16.9, que establece presiones de trabajo y de ruptura iguales a la de la cañería de igual
dimensión y cubre todos los espesores y diámetros. Los de
tipo CR se rigen en sus dimensiones y tolerancias por la norma MSS SP-43, que sólo incluye diámetros desde 1/2’’ a 24’’
y menores espesores. Los CR son por lo tanto para presiones/
temperaturas menores.
Dentro del tipo WP se distingue cuatro clases ( S, W,
WX, WU) según sean fabricados sin costura o con costura y el
tipo de ensayo no-destructivo usado en el producto terminado:
S (sin costura, sin ensayo)
W (con costura, ensayo radiográfico o ultrasónico)
WX (con costura, ensayo radiográfico)
WU (con costura, ensayo ultrasónico)
Para la clase W si la costura se realiza sin aporte de
material no se requiere ensayo radiográfico, pero si se realiza
con aporte de material se requiere un ensayo radiográfico de
toda la longitud de la costura.
Los fittings del tipo CR no requiren ensayos nodestructivos.
Si se trata de aleaciones de
níquel ( Alloy20, 904L, Monel400,
Alloy 600, Alloy625, Hastelloy B,
Hastelloy C276, entre otras) la norma
de materiales y fabricación es ASTM
B366 que contempla fittings(codos 45º
y 90º, curvas 180º, tapagorros, tes, reducciones, stub-ends, y otros) para uso
corrosivo a altas presiones, estableciéndose también los tipos WP y CR,
que se rigen en sus dimensiones y tolerancias por las normas ANSI/ASME
B16.9 y MSS SP-43 respectivamente.
Si se trata de titanio puro y sus
aleaciones la norma de materiales y
fabricación es ASTM B363 que contempla fittings para uso corrosivo y temperaturas elevadas.Sus dimensiones y
tolerancias se rigen por las normas
ANSI/ASME B16.9 y MSS SP-43.
NORMAS
ASTM A774 Standard specification for
as welded wrought austenitic stainless
steel fittings for general corrosive
service at low and moderate
temperature.
ASTM A403 Standard specification for
wrought austenitic stainless steel
piping fittings.
ASME B16.9 Wrought steel butt
welding fittings.
MSS SP-43 Wrought stainless steel
butt welding fittings.
ASTM B366 Standard specification for
factory-made wrought nickel and nickel
alloy fittings.
ASTM B363 Standard specification for
seamless and welded unalloyed
titanium and titanium alloy welding
fittings.
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Fittings SW
Fabricación y normas
Los fittings BW son fabricados para aplicaciones de alta presión, mediante un proceso
de forjado a partir de una pieza maciza de material o por un proceso de fundición(moldeado) .
En el caso de los aceros inoxidables y
otros tipos de aceros aleados, la norma para
materiales y fabricación de fittings forjados es la
ASTM A182/A182M.
Esta norma contempla un gran número de
grados diferentes de aceros en las categorías
Baja aleación( F1, F2, F5, F9, F11, F12, F21,
F22 etc), Martensíticos( F6a, F6b, F6NM entre
otros), Ferríticos( FXM-27 Cb, F429, F430),
Austeníticos( F304, F304L, F316, F316L, F317,
F317L, F347, F321, entre otros) y Dúplex ( F50,
F51, F52, F53, F54, F55, F57, F59).
Aparte de especificar los rangos de composición química de los diversos aceros, se preocupa de especificar el tratamiento térmico a que
deben ser sometidas las piezas fabricadas, para
alcanzar las propiedades mecánicas requeridas.
Importantes son las pruebas de tensión ,
pruebas de dureza y pruebas de impacto requeridas. Para los aceros austeníticos se especifica
ensayos de tamaño de grano.
Para la reparación por soldadura al arco
de los fittings, esta norma especifica el tipo de
electrodo a usarse y temperatura de
precalentamiento, temperatura entre pasadas y
tratamiento térmico posterior. Las dimensiones y
tolerancias están dadas por la norma ASME
B16.11. En el caso de coplas de reducción la
norma es MSS SP-79.
Comercialmente se distinguen categorías
de fittings según la presión de trabajo(psi) como
Clase 3000(para ser usados con cañerías de SCH
40 y SCH 80), Clase 6000(para ser usados con
cañerías SCH 160), Clase 9000(para ser usados
con cañerías SCH XXS).
Para el caso de aceros inoxidables
austeníticos y dúplex, la norma para materiales y fabricación de fittings fundidos para uso a
alta presión, es ASTM A351/A351M.
Esta norma contempla un gran número de
grados cuya designación sigue la nomenclatu-
ra ACI (Alloy Casting Institute). La composición del acero fundido no es exactamente igual a la
del correspondiente acero laminado ya que se requieren propiedades diferentes en cada proceso de
fabricación: para el acero laminado se requiere buena plasticidad, mientras que para el acero fundido
se requiere buena fluidez. A modo de ejemplo el
316L laminado corresponde al CF3M fundido y mientras el primero es 100% austenítico, el segundo tiene un porcentaje de ferrítico.
La norma se preocupa de especificar el tratamiento térmico requerido según el tipo de acero fundido, como también los parámetros mecánicos requeridos en cada caso. Implícitas en esta norma
están las pruebas y ensayos generales para productos moldeados, para alta presión, detallados en
la norma ASTM A703/A703M.
Las dimensiones y tolerancias están dadas
por la norma ANSI/ASME B16.3.
Para el caso de algunos Alloys de níquel,
la norma para materiales y fabricación de fittings
fundidos para uso corrosivo, es ASTM A494/A494M.
Los tratamientos térmicos y los parámetros mecánicos requeridos están explícitamente indicados. Implícitos en esta norma están los ensayos y pruebas
indicados en la norma ASTM A781/A781M.
NORMAS
ASTM A182 Standard specification for forged or rolled
alloy-steel pipe flanges, forged fittings, and valves
and parts for high temperature service.
ASME B16.11 Forged fittings socket welding and
threaded.
ASTM A351 Standard specification for castings,
austenitic, austenitic-ferritic(duplex), for pressurecontaining parts.
ASTM A703 Standard specification for steel
castings, general requirements, for pressurecontaining parts.
ASME B16.3 Malleable iron threaded fittings
ASTM A494 Standard specification for castings,
nickel and nickel alloy.
ASTM A781 Standard specification for castings,
steel and alloy, common requirements, for general
industrial use.
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Fittings con hilo NPT
Fabricación y normas
Los fittings con hilo NPT( cónico a diferencia del hilo NPS recto) son fabricados para aplicaciones de
alta presión (Clase 2000, 3000 y 6000 psi), mediante un proceso de forjado a partir de una pieza maciza de
material o por un proceso de fundición(moldeado) . Para el caso de aceros inoxidables y otros aceros
aleados la norma para materiales y fabricación de fittings forjados es ASTM A182/A182M. Si los fittings son
fundidos se harán de acuerdo a la norma ASTM A351/A351M. Las dimensiones son de acuerdo a la norma
ANSI B16.3 para fittings fundidos y norma ANSI B16.11 para fittings forjados. Para ambos tipos de fittings
las dimensiones del hilo NPT siguen la norma ANSI B 1.20.1. La conicidad(taper) de este hilo asegura una
unión hermética(usando un sellante) luego de un adecuado apriete entre las piezas unidas.
Hilo NPT
NPS
TPI
D
E
F
P
1/8"
27
0. 405
0. 36531
0. 2638
0. 03704
1/4"
18
0. 540
0. 47739
0. 4018
0. 05556
3/8"
18
0. 675
0. 61201
0.4078
0.05556
1/2"
14
0.840
0.75843
0.5337
0.07143
3/4"
14
1. 050
0.96768
0.5457
0.07143
1"
11.5
1. 315
1.21363
0.6828
0.08696
1- 1/4"
11.5
1. 660
1.55713
0.7068
0.08696
1- 1/2"
11.5
1. 900
1.7609
0.7235
0.08696
2"
11.5
2. 375
2.26902
0.7565
0.08696
2- 1/2"
8
2. 875
2.71953
1.1375
0.12500
3"
8
3. 500
3.34062
1.2000
0.12500
3- 1/2"
8
4. 000
3.83750
1.2500
0.12500
4"
8
4. 500
4.33438
1.3000
0.12500
5"
8
5.563
5.39073
1.4063
0.12500
6"
8
6.625
6.44609
1.5125
0.12500
NPS : Diámetro nominal cañería
TPI : Hilos / pulgada
D : Diámetro externo cañería
E : Diámetro al extremo del
hilo externo
F:
Largo efectivo del hilo
externo
P:
Pitch
Dimensiones en pulgadas.