El ASTM A312 TP316L es la versión de bajo carbono del grado de tubo de acero inoxidable austenítico 316, con 16 a 18 por ciento de cromo, 10 a 14 por ciento de níquel, 2 a 3 por ciento de molibdeno y carbono limitado a 0,035 por ciento. El bajo carbono limita la precipitación de carburos en las juntas soldadas, de modo que el tubo puede soldarse sin recocido en solución posterior a la soldadura, a costa de una resistencia mínima especificada menor.
Descargar ficha de datos del tubo ASTM A312 TP316L (PDF) Resumen de una página de la gama de suministro, la química, las propiedades mecánicas y los documentos de inspección de esta página. La norma es el documento que rige.
Gama de medidas y especificación
- Diámetro exterior 1/8 pulg – 24 pulg (10,3 – 610 mm)
- Espesor de pared SCH 5S – SCH 80S, o por espesor de pared
- Longitud SRL 5,8 m, DRL 11,8 m, o longitud fija
- Extremos Extremo liso, extremo biselado, roscado
- Tratamiento superficial Decapado, recocido y decapado, recocido brillante, pulido
- Condición de entrega Recocido; tubo soldado en condición de soldado donde la especificación y la orden lo permitan
- Proceso de fabricación Sin costura, soldado, o fuertemente trabajado en frío
- Tratamiento térmico Recocido en solución
- Norma de suministro ASTM A312 / ASME SA312, dimensiones según ASME B36.19M para las cédulas S
Cómo se suministra este grado
- Inspección La realiza el departamento de inspección de la propia acería, independiente de producción, contra la norma de suministro indicada arriba. La inspección de tercera parte — SGS, BV o TUV, o un inspector que usted envíe — se puede coordinar en la acería o antes del embarque; dénos las fechas y el alcance en la etapa del pedido.
- Certificado En cada pedido se entrega de serie un certificado de fábrica según EN 10204 3.1 con el número de colada, la composición química y los resultados mecánicos. El EN 10204 3.2, refrendado por el inspector que usted designe, está disponible a pedido.
- Documentos con la mercancía El certificado de fábrica y la lista de empaque viajan con el embarque, y el número de colada es rastreable desde la colada hasta el producto terminado.
- Embalaje Embalaje marítimo de exportación: atado por medida con protección de extremos, protección anticorrosiva a pedido, estarcido con la medida, el grado y el número de colada.
- Cantidad mínima Un atado o un camión completo; se aceptan medidas mezcladas dentro de un atado.
- Plazo de entrega Se cuenta desde la confirmación del pedido, no desde la consulta. Medidas en stock 5–10 días; corrida de acería o fuera de stock 3–5 semanas. La ventana de entrega queda fijada en la cotización.
- Cómo suministramos Abastecemos a través de acerías aliadas; la acería fabricante se nombra en la cotización.
Composición química del ASTM A312 TP316L (%)
| Elemento | Rango | Elemento | Rango |
|---|---|---|---|
| Carbono, C | 0,035 máx. | Níquel, Ni | 10,0 – 14,0 |
| Manganeso, Mn | 2,00 máx. | Fósforo, P | 0,045 máx. |
| Silicio, Si | 0,75 máx. | Azufre, S | 0,030 máx. |
| Cromo, Cr | 16,0 – 18,0 | Molibdeno, Mo | 2,00 – 3,00 |
La composición es la del TP316 con un cambio: el carbono se limita a 0,035 en lugar de 0,08 por ciento. El cromo forma la película pasiva que hace inoxidable al acero, el níquel mantiene la estructura austenítica que le da tenacidad a baja temperatura, y el molibdeno es lo que resiste la picadura y la corrosión por grieta en servicio con cloruros — nada de lo cual se ve afectado por el nivel de carbono. El límite de carbono existe solo para controlar lo que ocurre en una soldadura. No hay carbono mínimo, de modo que una acería puede suministrar TP316L a 0,020 por ciento o menos, y una colada que satisface el grado L satisface automáticamente el grado estándar en química; no lo satisface automáticamente en resistencia, que es por lo que una colada con certificación doble 316/316L tiene que cumplir el mayor de los dos requisitos de resistencia.
Fuente: requisitos de composición química de ASTM A312 / ASME SA312. La norma es el documento que rige.
Propiedades mecánicas del ASTM A312 TP316L
| Grado | Resistencia a la tracción | Límite elástico | Alargamiento | Dureza |
|---|---|---|---|---|
| TP316L (ASTM A312) | 485 MPa mín. (70.000 psi) | 170 MPa mín. (25.000 psi) | 35 % mín. | no especificada para el grado |
| TP316 (como referencia) | 515 MPa mín. (75.000 psi) | 205 MPa mín. (30.000 psi) | 35 % mín. | no especificada para el grado |
| TP304L (como referencia) | 485 MPa mín. (70.000 psi) | 170 MPa mín. (25.000 psi) | 35 % mín. | no especificada para el grado |
El TP316L y el TP304L se especifican a la misma resistencia mínima, de modo que la elección entre ellos se hace por resistencia a la corrosión y no por resistencia mecánica; el TP316 se especifica 30 MPa más alto en tracción y 35 MPa más alto en límite elástico puramente por el carbono extra. El límite elástico es el valor de offset del 0,2 por ciento, como para todos los aceros inoxidables austeníticos. A312 no especifica un límite de dureza para estos grados, de modo que no aparece ninguna cifra arriba; donde aplica servicio amargo o un código específico, ese límite gobierna y pertenece a la orden antes que suponerse del grado.
Fuente: requisitos de tracción de ASTM A312 / ASME SA312. La norma es el documento que rige.
¿Qué es el tubo ASTM A312 TP316L?
El ASTM A312 TP316L es tubo de acero inoxidable austenítico según la composición 316L: 16 a 18 por ciento de cromo, 10 a 14 por ciento de níquel, 2 a 3 por ciento de molibdeno y carbono mantenido a 0,035 por ciento máximo. La resistencia a la tracción mínima especificada es 485 MPa (70.000 psi) y el límite elástico mínimo es 170 MPa (25.000 psi), ambos menores que el grado 316 estándar porque el carbono que los elevaría se deja fuera deliberadamente. A312 cubre tubo sin costura, soldado y fuertemente trabajado en frío bajo la misma especificación, de modo que el nombre del grado no dice qué ruta se usó — un tramo sin costura de 2 pulgadas SCH 40S y un tramo soldado de 24 pulgadas llevan la misma designación. El tubo se suministra recocido en solución, y el grado L es el que más a menudo se pide donde el tubo se soldará y no se puede volver a recocer después.
Por qué existe el límite de bajo carbono
La razón del techo de carbono de 0,035 por ciento es la sensibilización. Cuando un acero inoxidable austenítico se mantiene aproximadamente en el rango de 425 a 815 grados Celsius — que es lo que ocurre dentro y junto a una soldadura — cualquier carbono en solución puede combinarse con el cromo para formar carburos de cromo en los bordes de grano. Esos carburos sacan cromo del metal circundante, y si la zona empobrecida cae por debajo del nivel necesario para mantener estable la película pasiva, los bordes de grano se vuelven vulnerables a la corrosión intergranular en un ambiente corrosivo. Mantener el carbono en o por debajo de 0,035 por ciento deja demasiado poco carbono para que eso ocurra en un grado significativo. La alternativa para una soldadura de 316 estándar es recocer en solución después de soldar para redisolver los carburos, lo que es costoso y a menudo imposible en obra — y esa es la razón práctica por la que existe el grado L.
La única diferencia entre los dos grados es el techo de carbono, que se muestra abajo.
TP316L frente a TP316: ¿cuál pedir?
El TP316 y el TP316L tienen la misma química salvo en el carbono y la misma resistencia a la corrosión en servicio; la diferencia es lo que ocurre en una soldadura y lo que el tubo se especifica para alcanzar en resistencia. El TP316L se especifica donde las juntas soldadas no pueden recocerse en solución después — lo que cubre la mayoría de la soldadura en campo — y donde la especificación de tubería exige el grado de bajo carbono. El TP316 se especifica donde importa la mayor resistencia mínima, o donde las juntas se recocerán o no se sueldan en absoluto. La brecha de resistencia es real pero modesta: 485 MPa contra 515 MPa de tracción, y 170 MPa contra 205 MPa de límite elástico. Donde una línea lleva ambos grados y los componentes tienen certificación doble 316/316L, el material tiene que cumplir los números mayores para satisfacer a ambos, y eso vale la pena verificarlo en el certificado.
TP316L frente a TP304 y TP304L
El TP316L y el TP304L comparten el mismo enfoque de bajo carbono pero no la misma aleación. El TP304L tiene 18 a 20 por ciento de cromo y 8 a 11 por ciento de níquel sin molibdeno deliberado; el TP316L tiene 16 a 18 por ciento de cromo, 10 a 14 por ciento de níquel y 2 a 3 por ciento de molibdeno. El molibdeno es la diferencia que importa, porque eleva la resistencia a la picadura y a la corrosión por grieta en agua y corrientes de proceso con cloruros, y por eso el TP316L se especifica sobre el TP304L dondequiera que haya cloruros — siendo las grietas de bridas y accesorios de la misma línea los lugares donde la diferencia se muestra primero. Los dos grados se especifican a la misma resistencia a la tracción y límite elástico mínimos, de modo que la elección entre ellos es enteramente sobre el ambiente, no sobre la resistencia ni las dimensiones.
Medidas, condición de entrega e inspección
El tubo TP316L se suministra desde aproximadamente 1/8 de pulgada hasta 24 pulgadas de diámetro exterior, con dimensiones según ASME B36.19M donde se especifica una cédula S de acero inoxidable — las cédulas S son más delgadas que las cédulas de acero al carbono correspondientes de ASME B36.10M. El tubo sin costura se entrega recocido en solución y decapado, o recocido brillante donde importa el acabado superficial. El tubo soldado puede suministrarse en condición recocida en solución o, donde la especificación y la orden lo permiten, en condición de soldado; el grado L es aquel para el que el suministro en condición de soldado se acepta con más frecuencia, porque el bajo carbono elimina la mayor parte de la necesidad de recocido posterior a la soldadura. La documentación normalmente lleva el certificado de fábrica con la química y los resultados de tracción contra el número de colada y, donde se especifique, un ensayo de corrosión intergranular según A262 y una prueba hidrostática o por corrientes de Foucault en tubo soldado.
Qué indicar en la consulta
El TP316L se suministra sin costura o soldado, y el grado de bajo carbono se elige normalmente para soldar. Estos campos se necesitan para cotizar sin otra ronda de preguntas:
- Método de fabricación: sin costura o soldado.
- Diámetro exterior, espesor de pared o cédula, y longitud.
- Acabado y tolerancia: acabado estándar A312, pulido, u otro requisito superficial.
- Condición de soldadura y tratamiento térmico: recocido en solución, con la zona de soldadura tratada según lo exige la norma.
- Certificación doble: TP316/TP316L, si la orden lo permite.
- Requisito de prueba hidrostática o ensayo no destructivo.
- Nivel de certificado: EN 10204 3.1, o 3.2 con refrendo de tercera parte.
- Cantidad, puerto de destino e Incoterms.
No dé por supuesto que cada medida y cédula está disponible tanto sin costura como soldada. Indique el método de fabricación y la cédula; si la medida no es estándar, envíe el plano o el requisito dimensional exacto.
Aplicaciones típicas
- Tuberías de proceso químico que llevan cloruros
- Líneas de celulosa, papel y blanqueo
- Tuberías costa afuera y costeras expuestas a la sal
- Sistemas alimentarios, farmacéuticos y de alta pureza
- Tubos de intercambiador de calor y condensador
Normas cubiertas
Medidas de 316L más cotizadas, con la pared y el peso
La medida en una consulta de 316L es un diámetro exterior más una cédula, y para el acero inoxidable la cédula sale de ASME B36.19M – la serie S. La tabla da la pared y el peso teórico para las medidas que se cotizan con más frecuencia, de modo que la consulta, la cotización y el recuento puedan verificarse contra un mismo conjunto de números.
| NPS | Diámetro exterior (mm) | Pared SCH 10S (mm) | Peso SCH 10S (kg/m) | Pared SCH 40S (mm) | Peso SCH 40S (kg/m) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1/2 | 21,3 | 2,11 | 1,02 | 2,77 | 1,29 |
| 3/4 | 26,7 | 2,11 | 1,30 | 2,87 | 1,72 |
| 1 | 33,4 | 2,77 | 2,13 | 3,38 | 2,55 |
| 1 1/2 | 48,3 | 2,77 | 3,17 | 3,68 | 4,13 |
| 2 | 60,3 | 2,77 | 4,01 | 3,91 | 5,54 |
| 3 | 88,9 | 3,05 | 6,58 | 5,49 | 11,51 |
| 4 | 114,3 | 3,05 | 8,53 | 6,02 | 16,38 |
| 6 | 168,3 | 3,40 | 14,09 | 7,11 | 28,80 |
| 8 | 219,1 | 3,76 | 20,35 | 8,18 | 43,36 |
| 10 | 273,1 | 4,19 | 28,32 | 9,27 | 61,47 |
| 12 | 323,9 | 4,57 | 36,68 | 9,53 | 75,30 |
Las paredes son los valores de cédula S de ASME B36.19M listados en nuestra tabla de cédulas. Los pesos son teóricos, calculados con W = 0,0246615 × t × (D − t) kg/m a la densidad 316/316L de 8,00 g/cm³ publicada en la calculadora de peso – para estimar, no para un manifiesto de embarque.
Tres números que a menudo faltan en una consulta de 316L
La mayoría de los retrasos en una orden de 316L vienen de tres campos que parecen detalles hasta que el tubo se lamina.
- La serie de cédula. El acero inoxidable sigue la serie S: SCH 10S, 40S u 80S. Una línea que dice «SCH 40» sin la S describe una pared distinta, porque las cédulas S son más delgadas que las cédulas de acero al carbono correspondientes. Diga el número y la S.
- El acabado. Recocido y decapado, recocido brillante, o pulido a una rugosidad declarada. El acabado decide cómo se comporta la superficie después de soldar y qué programa la acería. «Acabado estándar» no es una especificación.
- La ruta de ensayo. Qué ensayos se esperan, y qué tipo de certificado. En tubo A312 las rutas de rutina son la prueba hidrostática y el examen por corrientes de Foucault; donde el servicio cae en el rango de sensibilización, se especifica el ensayo de corrosión intergranular según ASTM A262 junto con el grado, y el tipo de certificado se indica como EN 10204 3.1 o 3.2. Vea la guía del certificado de calidad para lo que cada tipo tiene que mostrar.
Lo que tiene que decidir el comprador antes que la acería es la evaluación de corrosión. El grado no se puede sustituir por una pared más gruesa, y aquí aplica lo mismo: si el servicio cae fuera de lo que el molibdeno del 316L maneja, la respuesta es una aleación distinta antes que una cédula más pesada.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula el peso de un tubo 316L?
A partir del diámetro exterior y el espesor de pared: W = 0,0246615 × t × (D − t) da kilogramos por metro a la densidad del acero al carbono de 7,85 g/cm³, y la misma expresión escalada a la densidad 316/316L de 8,00 g/cm³ da el peso para este grado. Tome NPS 4 SCH 10S como ejemplo: 114,3 mm de diámetro exterior, 3,05 mm de pared, unos 8,53 kg/m. La calculadora de peso hace la aritmética para cualquier medida, y la tabla de arriba lista las medidas que se cotizan con más frecuencia.
¿Cuál es la diferencia entre TP316 y TP316L?
Solo el contenido de carbono y, como resultado, la resistencia mínima especificada. El TP316 permite hasta 0,08 por ciento de carbono y el TP316L lo limita a 0,035 por ciento. El menor carbono limita la precipitación de carburos de cromo en los bordes de grano después de soldar, que es lo que hace vulnerable a una junta soldada a la corrosión intergranular, de modo que el TP316L se usa donde la junta no se puede recocer en solución después. La contrapartida es resistencia: el TP316L se especifica a 485 MPa de tracción mínima y 170 MPa de límite elástico mínimo contra 515 y 205 para el TP316. La resistencia a la corrosión en servicio es la misma.
¿El TP316L necesita tratamiento térmico posterior a la soldadura?
En la mayoría del servicio, no. La designación L existe porque el bajo carbono mantiene la precipitación de carburos en la soldadura lo bastante baja para que no se necesite un recocido en solución posterior a la soldadura, que es exactamente por lo que el grado se especifica para líneas soldadas en campo. Eso no es una regla absoluta: un código específico o un servicio específico puede seguir exigiendo tratamiento térmico o imponer otras condiciones, y donde la especificación de tubería lo diga, gobierna. El grado le compra la opción de dejar la junta en condición de soldado, no una exención general del código de diseño.
¿El TP316L es más débil que el TP316?
Sí, en los valores mínimos especificados: 485 MPa de tracción y 170 MPa de límite elástico para el TP316L contra 515 MPa y 205 MPa para el TP316. La diferencia viene del carbono, que es lo que endurece un acero inoxidable austenítico, y es el precio deliberado de la mejor soldabilidad. La brecha es modesta y en la mayoría del diseño de tubería la pared la fija el esfuerzo admisible del código de diseño antes que la diferencia entre los dos grados, pero donde la resistencia es el factor que gobierna el grado estándar es la elección correcta.
¿Qué significa la certificación doble 316/316L?
Significa que la colada se certifica contra ambos grados a la vez, lo que se hace manteniendo el carbono en o por debajo de 0,035 por ciento de modo que el grado L se satisfaga en química mientras la resistencia alcanza el requisito del grado estándar. Como el TP316L se especifica a 485 MPa de tracción y 170 MPa de límite elástico mientras que el TP316 se especifica a 515 y 205, una colada con certificación doble tiene que cumplir las cifras mayores. Ese es el punto a verificar en el certificado: una colada marcada 316/316L que solo muestra 485 y 170 no satisface la parte 316 de la designación.
Dónde seguir
- Tubo de acero inoxidable – grados, normas y cómo se fija la orden
- Tubo ASTM A312 TP316 – el grado con molibdeno para servicio con cloruros
- Tubo ASTM A312 TP304 – el grado de tubo de acero inoxidable austenítico de uso general
- Brida ASTM A182 F316
- Petróleo y gas – los cuatro productos de la cadena de petróleo y gas
- Solicitar una cotización – envíe el grado, la medida, la cantidad y el puerto de destino
- Tubo de acero inoxidable ASTM A312 – tubo de acero inoxidable austenítico sin costura y soldado
- Accesorios de soldadura a tope de acero inoxidable – accesorios de soldadura a tope inoxidable según ASME B16.9
- Tubo de caldera e intercambiador de calor – tubo especificado por diámetro exterior y pared
¿Busca un precio para una pieza específica? Necesitamos la norma y el grado, la medida y el espesor de pared, la cantidad y el puerto de destino. Con esos cuatro datos confirmamos disponibilidad y le damos un precio.
Solicitar una cotización