Explicación de la búsqueda de tensiones admisibles según ASME II Parte D para compradores

Por qué es importante

Cuando un proveedor devuelve un cálculo de espesor de pared que parece sospechosamente pequeño, la verificación más útil que un comprador puede realizar es abrir ASME Sección II Parte D y leer directamente la tensión admisible. La Parte D es la referencia de materiales que respalda ASME B31.1, B31.3, Sección I, Sección III y Sección VIII División 1. Saber cómo buscar un valor en 60 segundos es una de las formas más rápidas para que un ingeniero de compras agregue valor durante la evaluación de ofertas.

Comparación de alcance

Cómo se deriva la tensión admisible

Para materiales férreos y no férreos en las Tablas 1A y 1B, la tensión admisible a una temperatura dada es el menor de:

• 1/3.5 de la resistencia mínima a la tracción especificada a temperatura ambiente, y la misma fracción de la resistencia a la tracción a temperatura multiplicada por un factor de ajuste;
• 2/3 del límite elástico mínimo especificado a temperatura ambiente, y el valor correspondiente a temperatura;
• criterios basados en fluencia-rotura a temperatura elevada.

El más pequeño de estos gobierna la tensión admisible publicada en cada incremento de temperatura. Esta relación de 3.5 sobre UTS refleja la actualización posterior a 1998 de la Sección VIII División 1; las ediciones anteriores usaban 4. Siempre consulte la edición requerida por el proyecto.

La forma del material importa

Un mismo grado, como el acero inoxidable 316, puede aparecer en la Parte D como múltiples entradas: A312 TP316L para tubería, A182 F316L para forja, A240 316L para chapa, A276 para barra. La tensión admisible no es necesariamente idéntica entre formas a la misma temperatura, porque el límite elástico/UTS mínimos y el historial de proceso difieren. Siempre tome la entrada de línea que coincida con su especificación de componente.

Cuándo usar la Parte D directamente

• Evaluación de ofertas: verifique que el proveedor haya usado la entrada de línea correcta, la edición correcta y la temperatura de diseño correcta.
• Verificación de espesor de pared: introduzca la tensión admisible publicada en la fórmula de tensión circunferencial de B31.3 y compárela con el espesor de pared calculado por el proveedor.
• Solicitudes de sustitución: si el proveedor propone un material sustituto, consulte la tensión admisible de la Parte D para ambos a la temperatura de diseño.
• Servicio a alta temperatura: confirme que la temperatura de diseño no supere la temperatura más alta tabulada para el material elegido.

Dimensionamos tuberías de acero sin costura, accesorios de tubería para soldadura a tope y bridas forjadas utilizando las tensiones admisibles de la Parte D; se dispone de copias de la documentación de respaldo con cada MTR.

Lista de verificación de compras/especificaciones

1. Identifique el código de diseño (B31.1, B31.3, Sección VIII-1, etc.) y la edición de la Parte D a la que hace referencia.
2. Identifique la especificación exacta del material ASME en la hoja de datos (p. ej., SA-106 Grado B, SA-182 F316L).
3. Encuentre la entrada de línea correspondiente en la Tabla 1A o 1B y lea la tensión admisible a la temperatura de diseño; interpole linealmente entre los valores tabulados si es necesario.
4. Verifique el valor con respecto al cálculo del espesor de pared del proveedor.
5. Para tornillería, use la Tabla 3 (base de tensión admisible diferente a la de tubería y forja).
6. Confirme que la temperatura de diseño está por debajo del límite superior de la tabla publicada para ese material; por encima de ese límite, el material ya no es aceptable según el código.
7. Consulte la última edición publicada de ASME II Parte D a menos que el proyecto fije una edición anterior.

¿Necesita que se verifiquen los valores de la Parte D con su hoja de datos? Envíe la lista de líneas a través de nuestra página de consulta; consulte también nuestra página de certificados.

Fuentes

• https://www.asme.org/codes-standards/find-codes-standards/bpvc-iid-bpvc-section-ii-materials-part-d-properties
• https://materialwelding.com/asme-section-ii-part-d-guide-to-allowable-stress-tables/
• https://www.pipingguide.net/2013/04/asme-section-ii-materials.html
• https://wardvesselandexchanger.com/allowable-stress/