Comparación entre A516 Grado 70 y A572 Grado 50

El A516 Grado 70 es una chapa de acero al carbono para recipientes a presión, elegida para recipientes soldados que requieren una buena tenacidad de entalla; el A572 Grado 50 es una chapa estructural de alta resistencia y baja aleación, optimizada para construcciones estructurales sensibles al peso. Para la contención de la presión, elija A516-70; para el enmarcado estructural donde un rendimiento más alto es beneficioso, elija A572-50. MWAlloys suministra ambas calidades desde fábricas chinas a precios de fábrica 100% con disponibilidad de stock y envío rápido para tamaños estándar.

Comparación entre A516 Grado 70 y A572 Grado 50

Principales fuentes de datos de referencia: Notas de producto de SSAB sobre A516; resúmenes de A572 de los fabricantes.

Qué cubren las normas ASTM

La norma ASTM A516 (también referenciada en el código ASME como SA516) comprende chapas de carbono-manganeso para servicio a temperatura moderada o inferior en el que se requiere una tenacidad de entalla mejorada para recipientes a presión. La numeración de los grados (55, 60, 65, 70) indica un aumento de la capacidad de tracción/rendimiento. Los proveedores suelen producir A516 Grado 70 para calderas soldadas, recipientes de almacenamiento e intercambiadores de calor.

ASTM A572 es una familia de aceros de baja aleación y alta resistencia destinados a aplicaciones estructurales. Existen varios grados (42, 50, 55, 60, 65). El grado 50 es el más utilizado debido a su combinación de mayor límite elástico y buena soldabilidad.

Comparación de la composición química

A continuación se indican las ventanas de composición típicas para las comprobaciones de diseño y adquisición. Los límites exactos dependen del certificado de laminación y del espesor.

A516 Grado 70 (rangos de composición típicos)

• Carbono (C): ~0,26% (varía)

• Manganeso (Mn): ~0,85-1,20%

• Fósforo (P): máx. ~0,03-0,04%

• Azufre (S): máx. ~0,03-0,05%

• Silicio (Si): traza a ~0,35%
  Notas: los fabricantes optimizan la química para cumplir los requisitos de tenacidad de la entalla.

A572 Grado 50 (límites de composición típicos)

• Carbono (C): máx. ~0,23%

• Manganeso (Mn): hasta ~1,35%

• Fósforo (P): máx. ~0,03-0,04%

• Azufre (S): máx. ~0,03-0,05%

• Silicio (Si): 0,15-0,40% típico

• A veces se añaden pequeñas cantidades de columbio (niobio) o vanadio para controlar la resistencia.

Nota importante sobre el aprovisionamiento: solicite el Informe de Pruebas de Molienda (MTR / EN 10204 3.1) para verificar los límites químicos del lote que se envía.

Propiedades mecánicas: límite elástico, tracción, alargamiento, tenacidad

A516 Grado 70

• Rendimiento mínimo típico: alrededor de 260-300 MPa en función del espesor y del tratamiento térmico.

• Tracción típica: ~485-620 MPa (última).

• Impacto Charpy: requisitos de resistencia a la entalladura comúnmente especificados para el servicio de recipientes a presión; la práctica de los laminadores a menudo incluye ensayos de impacto a temperaturas especificadas.

A572 Grado 50

• Rendimiento mínimo: 345 MPa (50 ksi).

• Resistencia a la tracción: rango típico 450-620 MPa dependiendo del grado y el grosor.

• Dureza: buena soldabilidad; los requisitos de las pruebas de impacto dependen de las especificaciones del proyecto, pero no siempre son tan estrictos para la contención de la presión.

Implicaciones prácticas: cuando el riesgo de fractura frágil es una de las principales preocupaciones en el diseño de equipos a presión, se suele preferir el A516-70 por su comportamiento certificado de resistencia a la entalladura. Cuando los elementos estructurales requieren un mayor límite elástico para reducir el tamaño de las secciones, el A572-50 suele salir ganando.

Aplicaciones típicas y criterios de selección

Cuándo elegir A516 Grado 70

• Recipientes a presión, calderas y almacenamiento de líquidos, donde los códigos de recipientes exigen aceros PVQ.

• Entornos con cargas cíclicas en los que la tenacidad de entalla es importante.

• Proyectos en los que se invoquen las especificaciones ASME Sección II/Sección VIII o equivalentes.

Cuándo elegir A572 Grado 50

• Armazones de edificios, puentes, grúas, raíles de maquinaria pesada y elementos estructurales en los que un mayor rendimiento reduce el peso.

• Proyectos centrados en los códigos estructurales y la resistencia de las soldaduras.

Se dan casos de uso híbridos: los miembros estructurales que interactúan con piezas a presión deben especificarse cuidadosamente para satisfacer tanto las necesidades de resistencia como de tenacidad.

Consideraciones sobre fabricación, soldadura, tratamiento térmico y tenacidad

Los procedimientos de soldadura y el tratamiento térmico de precalentamiento y postsoldadura deben decidirse a partir de la especificación y el código del proyecto. Breves notas prácticas:

• Fabricación A516-70precalentamiento y PWHT (tratamiento térmico posterior a la soldadura) dependen del espesor, el carbono equivalente (CE) y la temperatura de diseño. Los códigos de recipientes a presión suelen exigir pruebas de impacto a la temperatura de diseño.

• Fabricación A572-50mejor soldabilidad inmediata. El precalentamiento puede no ser necesario para las secciones más finas. Evitar el aporte de calor agresivo que podría reducir la tenacidad local.

Pida a su ingeniero de soldadura que calcule el carbono equivalente (CE) de cualquier soldadura grande para determinar la necesidad de precalentamiento o PWHT.

¿A qué equivale ASTM A516 Grado 70?

ASTM A516 Grado 70 ≈ ASME/SA516 Grado 70 (misma especificación) y se trata más comúnmente como aproximadamente equivalente a los grados EN para recipientes a presión, como P355GH / P355NH (EN 10028). Otras equivalencias regionales citadas con frecuencia son BS 1501 224-490 A/B, 16Mo3 (para algunos usos a altas temperaturas) y Q345R chino para aplicaciones generales de recipientes a presión, pero se trata sólo de equivalencias aproximadas.

¿A qué es equivalente ASTM A572 GR 50?

ASTM A572 Grado 50 ≈ EN S355 (comúnmente S355JR / S355J2), y también es comúnmente tratado como aproximadamente equivalente al Q345B chino, JIS SM490/SS490, DIN St52-3 y otros aceros estructurales de clase 345-MPa.

Adquisiciones, control de calidad y ventaja de suministro de MWAlloys

MWAlloys ofrece ambas familias de chapas procedentes de fábricas chinas homologadas. Lista de comprobación de compras que MWAlloys aplica:

• Informes de pruebas de fábrica (EN 10204 / 3.1) para química y mecánica.

• Tolerancias de espesor y planitud certificadas según norma ASTM / mill.

• Trazabilidad por número de colada con sellado y papeleo.

• Informes de impacto Charpy opcionales cuando lo requiera el comprador.

• Precio de fábrica 100%: sin recargo de intermediario para los tamaños estándar en stock.

• Envío rápido desde almacenes locales para espesores y anchuras comunes.

Lista de comprobación para ingenieros y compradores

Antes de realizar el pedido, confirme lo siguiente:

1. Requisitos del código de diseño (ASME, EN, código local) y si la certificación PVQ es obligatoria.

2. Valores mínimos de elasticidad y tracción requeridos para el componente.

3. Temperatura de impacto requerida y tipo de ensayo.

4. Tolerancias de espesor y anchura de la chapa.

5. Especificación del procedimiento de soldadura (EPS) y necesidades de tratamiento térmico.

6. Nivel de trazabilidad y tipo de documento requerido (MTR, certificado 3.1).

7. Acabado de la superficie y cualquier tratamiento posterior a la fabricación (revestimiento, granallado).

8. Limitaciones de cantidad, embalaje y envío.

9. Límites presupuestarios y si es necesario 100% precio de fábrica.

10. Calendario de entrega: confirme la disponibilidad de existencias.

MWAlloys proporciona una lista de comprobación previa a la compra y adjuntará MTR para garantizar la calidad.

Preguntas más frecuentes

1. ¿Qué grado resiste mejor la fractura frágil para el servicio en frío?
   A516 Grado 70 normalmente tiene un rendimiento de tenacidad de entalla certificada que lo hace preferible para recipientes a presión en servicio más frío cuando se proporcionan pruebas Charpy especificadas. Compruebe la temperatura de ensayo en el MTR.

2. ¿Puedo soldar A572-50 a A516-70 directamente?
   Sí, es posible soldar con el procedimiento, el metal de aportación y el control térmico correctos. Sin embargo, las secciones finas y las condiciones de servicio pueden requerir precalentamiento o PWHT. Realice una cualificación del procedimiento de soldadura al unir chapas de grados diferentes.

3. ¿Son intercambiables los equivalentes EN sin necesidad de pruebas?
   No. Los nombres de los grados equivalentes sólo proporcionan un punto de partida. Verifique siempre los datos de las pruebas mecánicas y de impacto antes de sustituir.

4. ¿Qué grado ahorra más peso?
   El A572-50 ofrece un mayor límite elástico, lo que permite reducir el tamaño de la sección para una resistencia equivalente, lo que puede reducir el peso en aplicaciones estructurales.

5. ¿Necesitan ambos grados el mismo régimen de inspección?
   La inspección depende del código del proyecto. Los equipos a presión que utilizan A516 suelen requerir controles PVQ y pruebas de impacto más estrictos. Los proyectos estructurales que utilizan A572 pueden tener expectativas de inspección y NDE diferentes.

6. ¿Qué consumibles de soldadura deben utilizarse?
   Elija consumibles de bajo hidrógeno que igualen o superen la resistencia del metal base. Siga las especificaciones técnicas de soldadura (WPS) y, si es necesario, considere la posibilidad de igualar las propiedades de impacto del material de aportación. Consulte a su ingeniero de soldadura.

7. ¿Se puede normalizar el A516-70?
   Sí, algunos laminadores incluyen el normalizado o el laminado controlado para conseguir la tenacidad requerida. Compruebe la declaración de tratamiento térmico del laminador.

8. ¿Cómo comprobar el equivalente en carbono (CE)?
   Utilizar fórmulas CE aceptadas (IIW u otras) sobre la composición química proporcionada por el laminador. CE informa de los requisitos de precalentamiento y PWHT. Solicite el cálculo CE a MWAlloys.

9. ¿Qué protección de superficies recomiendan para uso estructural en exteriores?
   En el caso del A572 estructural, las prácticas habituales incluyen sistemas de imprimación más capa de acabado o galvanizado en caliente, en función de las necesidades de longevidad. Para los recipientes a presión, los revestimientos dependen de los fluidos de proceso y los planes de aislamiento.

10. ¿Cuál es el plazo de entrega de MWAlloys?
    Las chapas estándar en stock se envían rápidamente. Los pedidos a medida dependen de los plazos de laminación. Póngase en contacto con MWAlloys para obtener un plazo de entrega firme basado en el grosor, la anchura y la cantidad.