Acabamento da superfície
Tanto o A249 quanto o A269 exigem superfícies "isentas de carepa" – o recozimento do tubo é normalmente feito em atmosfera controlada e esse acabamento "recozido brilhante" é considerado aceitável.
A norma A270 exige a seleção de superfícies internas e externas. As condições possíveis variam desde um acabamento bruto (ou seja, o acabamento 2B da tira, sem qualquer polimento posterior), até polimento abrasivo com grãos 80, 120, 180 ou 240, polimento especial e eletropolimento. Os acabamentos de superfície também podem ser especificados em termos de valores Ra, mas não há limites definidos na especificação.
A norma A554 exige apenas que o tubo esteja "isento de carepa" e implica um acabamento "direto da fábrica" como padrão. A cláusula 11.2 permite: "Se forem necessários acabamentos especiais, estes deverão ser especificados no pedido". Assim, uma grande proporção dos tubos A554 utilizados no mercado australiano é fornecida com acabamento polido ou brunido externamente, na faixa de 180 a 320#, ou com uma superfície altamente polida, tipicamente especificada como 600#.
A norma AS1528 especifica a superfície externa "como produzida" ou "polida", conforme acordado. A superfície interna deve ter acabamento 2B, tipicamente estimado em 0,3 µm Ra. Estudos realizados pela Atlas Steels indicam que, para bobinas de 1,6 mm com acabamento 2B (material inicial para tubos soldados), a rugosidade típica é de 0,10 a 0,20 µm Ra; espera-se que essa rugosidade não seja significativamente reduzida durante a fabricação do tubo. Com a laminação do cordão de solda, espera-se que o acabamento da solda seja semelhante ao do tubo base.
Cordão de solda
A indústria alimentícia geralmente exige um tubo sem resíduos de cordão de solda na superfície interna, caso a finalidade seja o manuseio do produto.
A norma A249 exige que, pelo menos, a solda seja trabalhada a frio após a soldagem e antes do tratamento térmico final.
A liga A269 não requer nenhum controle de cordão de solda ou trabalho a frio.
A norma A270 não faz menção a cordão de solda.
O tubo A554 pode ser fornecido com o cordão de solda intacto, mas nos últimos anos, os fabricantes australianos e neozelandeses de tubos soldados tornaram o enrolamento interno do cordão de solda um procedimento bastante rotineiro; portanto, isso está de acordo com a opção "Sem Cordão de Solda" do A554. (O enrolamento do cordão de solda geralmente não é possível em tamanhos inferiores a 31,8 mm, embora tamanhos de até 25,4 mm ou menores possam ser prensados a martelo, se especificamente solicitados).
A norma AS1528 exige a remoção do cordão de solda (exceto em peças de pequeno porte, onde o procedimento não é possível). Há também a exigência de que a superfície interna seja lisa, sem falhas na penetração da solda e sem frestas adjacentes às soldas. Essa exigência aborda o ponto central da questão: a ausência de locais propícios para o acúmulo de produto ou bactérias.
Tratamento térmico
As normas A249, A269 e A270 exigem que “todo o material seja fornecido na condição de tratamento térmico”. O tratamento térmico consiste em recozimento (também conhecido como tratamento de solubilização ou recozimento de solubilização). Na prática, esse não é um requisito comum para tubos na indústria alimentícia, a menos que seja necessário realizar curvaturas ou alargamentos significativos.
O aço A554 é normalmente fornecido "como soldado", ou seja, sem tratamento térmico após a conformação do tubo (embora o tubo seja produzido a partir de uma tira que foi recozida pouco antes da laminação a frio final). Existe a possibilidade de solicitar o tubo A554 na condição recozida, mas isso nunca é feito – o tubo recozido ("Como Soldado e Recozido" ou AWA) é mais comumente especificado de acordo com a norma ASTM A269.
A norma AS1528 permite que o comprador especifique tanto o estado recozido quanto o não recozido.
Propriedades Mecânicas
A A249 destina-se a ambientes críticos em caldeiras ou permutadores de calor, sendo, portanto, necessários extensos testes mecânicos. Testes completos de tração e dureza são padrão, assim como testes de achatamento, flangeamento e dobramento reverso.
A norma A269 não requer ensaio de tração, mas requer ensaios de dureza, além de aplainamento reverso da flange.
A270 requer apenas um teste de achatamento reverso.
O A554 não requer testes mecânicos como padrão.
A norma AS1528 não exige testes de tração ou dureza, mas exige que o tubo seja fabricado a partir de uma tira em conformidade com a norma ASTM A240 – que, por sua vez, possui requisitos de resistência à tração.
Inspeção Não Destrutiva
As normas A249, A269, A270 e AS1528.1 exigem testes hidrostáticos ou de correntes parasitas a 100% da sua capacidade.
A norma A554 inclui a possibilidade de ensaios não destrutivos como requisito suplementar, mas isso não é comum para tubos A554.
Qual especificação?
A norma ASTM A249 foi escrita para uma área de aplicação bastante diferente. Ela especifica a remoção do cordão de solda, mas esse requisito pode ser atendido por outras normas, sem a necessidade de recorrer desnecessariamente às rigorosas propriedades mecânicas da A249. O recozimento obrigatório na A249 também não será necessário na maioria das aplicações alimentícias. Uma opção de alto custo.
A norma ASTM A269 exige novamente que o tubo esteja recozido. Por outro lado, não especifica a remoção do cordão de solda interno, o que geralmente é um requisito da indústria alimentícia. O principal ponto positivo da A269 é que o tubo geralmente está disponível em estoque. No entanto, ele se mostrará pouco competitivo em relação ao tubo não recozido.
A norma ASTM A270 também apresenta problemas, pois exige que o tubo esteja recozido e não menciona nada sobre o cordão de solda. As opções de acabamento disponíveis nessa especificação são bastante abrangentes. Normalmente, solicita-se polimento tanto da superfície interna quanto da externa.
A norma ASTM A554, em sua condição de fornecimento usual, destina-se a aplicações mecânicas, não para contenção de pressão e não para uso sanitário.
A norma AS1528 é, de longe, a opção mais segura e com melhor custo-benefício. Ela é direcionada especificamente para aplicações na indústria alimentícia, especificando as características necessárias para garantir linhas de alta integridade para aplicações higiênicas, sem a necessidade de testes mecânicos adicionais de alto custo. O recozimento é possível, se necessário, e os acabamentos de superfície podem ser especificados com mais detalhes. A marcação de rastreabilidade de lotes (considerada essencial para a validação de muitas fábricas de alimentos e farmacêuticas) é obrigatória. Outro benefício importante é a existência de especificações correspondentes para as conexões de tubos associadas.
Data da publicação: 11 de janeiro de 2022