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Alcance de la norma EN 10216-2

La EN 10216-2 es la parte de la serie EN 10216 que trata de los tubos sin soldadura de aceros no aleados y aleados con propiedades especificadas a temperatura elevada. Se utiliza en calderas, sobrecalentadores, intercambiadores de calor, tuberías de proceso y equipos a presión. Los tubos se suministran normalmente en el marco de la Directiva europea de equipos a presión, por lo que en el diseño la norma suele combinarse con la EN 13480 (tuberías industriales) o la EN 12952 (calderas de tubos de agua).

Las designaciones de los grados indican cómo se clasifica cada acero. La letra P significa uso para presión, el número indica el límite elástico mínimo especificado en el sistema antiguo, y GH significa uso a temperatura elevada. Designaciones como 16Mo3, 13CrMo4-5 y 10CrMo9-10 siguen las reglas de designación de aceros aleados de la EN 10027-1, en las que las cifras se relacionan con el contenido de carbono y de elementos de aleación.

Los cinco grados en la práctica

• P235GH y P265GH: aceros al carbono-manganeso no aleados. Son la opción habitual para vapor, agua caliente y líneas de proceso generales a temperaturas moderadas. El P265GH tiene un nivel de resistencia superior al del P235GH.
• 16Mo3: acero al carbono con aproximadamente medio por ciento de molibdeno, que mejora la resistencia a la fluencia a temperaturas más altas. La exposición prolongada a temperaturas muy altas puede provocar grafitización, una de las razones por las que los proyectistas suelen preferir los grados al cromo-molibdeno.
• 13CrMo4-5: acero 1Cr-0,5Mo con mejor resistencia a la fluencia y a la oxidación que el 16Mo3.
• 10CrMo9-10: acero 2,25Cr-1Mo para temperaturas más altas y servicios más exigentes, incluidos entornos con hidrógeno u oxidantes, conforme a las reglas de diseño pertinentes.

Equivalencias aproximadas

Las equivalencias son solo orientativas. Los límites de composición química, el tratamiento térmico y las reglas de ensayo difieren, por lo que nunca deben tratarse dos grados como intercambiables sin comprobar ambas normas y, cuando proceda, el código de diseño.

Para tubería de acero aleado ferrítico en proyectos ASME, el equivalente de la ASTM A335 en ASME Section II es la SA-335. La referencia australiana relacionada para tuberías a presión es la AS 4041, que establece requisitos de diseño y no sustituye a la norma del material.

Qué comprobar en la norma

Los límites de composición química, las propiedades mecánicas a temperatura ambiente y elevada, y los estados de suministro permitidos figuran en las tablas de materiales de la propia EN 10216-2. Dado que los valores varían entre ediciones, tómelos siempre de la edición indicada en su pedido. Lea también:

• las cláusulas de fabricación y tratamiento térmico (normalizado, o normalizado y revenido, según el grado);
• la categoría de ensayo: la categoría de ensayo 1 o 2 determina el alcance de los ensayos no destructivos y de otro tipo;
• la lista de opciones, donde se seleccionan requisitos adicionales como el ensayo de impacto o comprobaciones suplementarias;
• las cláusulas de documentos de inspección, que remiten a la EN 10204.

Documentación y certificados

Los certificados tipo 3.1 según EN 10204 son el mínimo habitual para servicio a presión, y el tipo 3.2 se emplea cuando un tercero o el inspector del comprador debe refrendarlo. El número de colada, el tratamiento térmico, las dimensiones y los resultados de ensayo deben ser trazables hasta el marcado de los tubos. Las tolerancias dimensionales figuran en la EN 10216-2, mientras que los diámetros exteriores y espesores de pared preferentes se encuentran en la ISO 1127 y la EN 10220.

Notas sobre soldadura y fabricación

Los grados al cromo-molibdeno requieren precalentamiento controlado, metales de aportación equivalentes y tratamiento térmico posterior a la soldadura. Los requisitos dependen del espesor de pared y del código de diseño, por lo que debe seguirse el procedimiento de soldadura aprobado conforme a EN ISO 15614-1 o ASME Section IX. Los grados de acero al carbono son más tolerantes, pero igualmente requieren procedimientos cualificados para trabajos a presión.

Lista de comprobación del comprador

• Indicar la norma con número de parte y año de edición: EN 10216-2 más el grado.
• Especificar el estado de suministro y la categoría de ensayo.
• Definir el diámetro exterior, el espesor de pared, la clase de tolerancia y la longitud (aleatoria o fija).
• Seleccionar el documento de inspección según EN 10204, 3.1 o 3.2.
• Enumerar los requisitos opcionales, como ensayos de impacto o ensayos no destructivos adicionales.
• Confirmar el código de diseño y la temperatura utilizados para el cálculo del espesor de pared.
• Si se sustituye por un grado ASTM u otro, obtener la aprobación por escrito del proyectista o del inspector.
• Comprobar el marcado, el embalaje y la protección contra la corrosión según la ruta de envío.