ASTM A106 Gr.BO tubo de aço sem costura é um tubo de aço carbono de alta temperatura, conforme a norma da Sociedade Americana para Testes e Materiais (ASTM), frequentemente utilizado para o transporte de fluidos em ambientes de alta temperatura e alta pressão. Os materiais correspondentes na China seguem principalmente a norma nacional chinesa (GB) e normas da indústria, e precisam ser compatíveis em três aspectos: composição química, propriedades mecânicas e cenários de uso.

Geralmente, existem duas opções para comparação de materiais nacionais:

O primeiro material correspondente: aço 20 (GB/T 8163)
O aço 20 é um aço estrutural comum, um material frequente na norma GB/T8163, adequado para o transporte geral de fluidos. Comparação da composição química: o ASTM A106 Gr.B possui um teor de carbono (C) de 0,17-0,24% e um teor de manganês (Mn) de 0,29-1,06%; o aço 20 possui um teor de carbono de 0,17-0,24% e um teor de manganês de 0,35-0,65%. O teor de carbono dos dois é próximo, mas o teor de manganês do ASTMA106 Gr.BPossui um limite superior mais alto e melhor desempenho em altas temperaturas.
Comparação das propriedades mecânicas: o aço ASTM A106 Gr.B possui resistência à tração superior a 415 MPa e limite de escoamento superior a 240 MPa; o aço 20 possui resistência à tração superior a 410 MPa e limite de escoamento superior a 245 MPa. Os dados são semelhantes, mas as temperaturas de aplicação são diferentes.
Restrições de uso: O aço 20 é adequado para condições de trabalho com temperatura de projeto abaixo de 350 °C e baixa pressão. Se utilizado em altas temperaturas e pressões (como em tubulações de caldeiras), deve-se selecionar um material de padrão superior.
O segundo material correspondente: 20G (GB 5310)
O 20G é um tubo de aço sem costura para caldeiras de alta pressão, que pertence à norma GB 5310 e é adequado para sistemas de vapor de alta temperatura e alta pressão.
Comparação da composição química:20Gpossui um teor de carbono de 0,17-0,24%, um teor de manganês de 0,35-0,65% e um controle mais rigoroso do teor de fósforo e enxofre, o que é mais consistente com os indicadores da norma ASTM A106 Grupo B.
Comparação das propriedades mecânicas: a resistência à tração do aço 20G é ≥410MPa e sua resistência ao escoamento é >245MPa, valores quase idênticos aos da norma ASTM A106 Gr.B, e a temperatura operacional permitida é de até 450℃.
Cenários de aplicação: O aço 20G é comumente usado em tubulações de caldeiras de usinas termelétricas e em equipamentos químicos de alta pressão, podendo substituir o ASTM A106 Gr.B nas mesmas condições de trabalho.
Precauções para substituição: 1. Diferenças entre as normas: A norma ASTM A106 Gr.B exige ensaio de tração transversal e ensaio de achatamento, enquanto a norma GB/T 8163 exige apenas ensaio de tração longitudinal. Ao substituir um item, é necessário confirmar se os itens testados atendem aos requisitos.
2. Requisitos de tratamento térmico: O aço ASTM A106 Gr.B é geralmente fornecido laminado a quente, o aço 20G requer tratamento de normalização e o processo precisa ser ajustado em caso de substituição.
3. Requisitos de certificação: Se o projeto de exportação especificar o material de acordo com o padrão americano, é necessário confirmar com o cliente se a substituição pelo padrão nacional é aceita. Alguns projetos podem exigir inspeção adicional por terceiros.
Caso de aplicação prática
Uma empresa petroquímica adquiriu tubos ASTM A106 Gr.B para transporte de petróleo em alta temperatura. Devido ao longo ciclo de entrega, optou por utilizar o material 20G. Após testes de terceiros, a resistência ao impacto (-20℃ KV2234J) e a resistência a altas temperaturas (limite de escoamento > 180 MPa a 450℃) do material 20G atenderam aos requisitos do projeto, e o projeto foi aprovado.
Resumo
A norma ASTM A106 Gr.B pode corresponder ao aço 20 (condições gerais de trabalho) ou ao aço 20G (condições de trabalho em alta temperatura e alta pressão) na China. Ao substituir um material por outro, é necessário considerar as normas específicas de temperatura, pressão e testes. Recomenda-se dar prioridade ao material 20G, cuja composição química e desempenho são mais próximos dos requisitos da norma americana e que possui uma gama mais ampla de aplicações.