ASTM A105 aplica a ambos. El alcance de la norma cubre componentes forjados de acero al carbono para sistemas de tuberías a presión, incluyendo bridas y accesorios.
Lo que sí cambia es la norma dimensional que rige cada producto. Un codo forjado A105 tiene sus dimensiones definidas por ASME B16.11 (forjados de hasta 4") o ASME B16.9 (butt-welding, cuando el codo es de mayor diámetro), mientras que una brida A105 sigue ASME B16.5 (hasta 24") o ASME B16.47 (series A y B, 26" a 60"). El material es el mismo; la geometría y tolerancias son distintas.
En términos de trazabilidad, el certificado de materiales MTR 3.1 según EN 10204 que acompaña a un lote de accesorios A105 es idéntico en contenido al de bridas A105 del mismo fabricante: mismo heat number, misma colada, mismos resultados de laboratorio.
La gama de accesorios que se fabrican rutinariamente bajo ASTM A105 cubre desde conexiones simples hasta derivaciones soldadas con requisitos de inspección exigentes:
HT PIPE suministra el catálogo completo de accesorios forjados A105 en todos los tamaños y clases de presión habituales: codos 90° y 45°, tees iguales y reductoras, tapones, acoplamientos completos y medios, reducciones y oletas. Consulte también nuestra guía de bridas ASTM A105.
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La composición química de un accesorio forjado A105 es idéntica a la de una brida A105. La norma no diferencia entre productos: el límite de 0,35 % de carbono es el mismo para un codo de 2" clase 3000 que para una brida WN de 24" clase 600.
| Elemento | Composición, % |
|---|---|
| Carbono | 0,35 máx. |
| Manganeso | 0,60 – 1,05 |
| Fósforo | 0,035 máx. |
| Azufre | 0,040 máx. |
| Silicio | 0,10 – 0,35 |
| Cobre | 0,40 máx. (1) |
| Níquel | 0,40 máx. (1) |
| Cromo | 0,30 máx. (1)(2) |
| Molibdeno | 0,12 máx. (1)(2) |
| Vanadio | 0,08 máx. |
(1) La suma de cobre, níquel, cromo y molibdeno no debe exceder 1,00 %.
(2) La suma de cromo y molibdeno no debe exceder 0,32 %.
El límite de 0,35 % de carbono marca la línea que separa A105 de aceros estructurales como A36. Superar ese valor endurece el material pero reduce la soldabilidad, lo que es inaceptable en accesorios que van soldados en campo.
| Resistencia a la tracción, mín. (mínimo) | 70,000 psi (485 MPa] |
| Límite de elasticidad, mín. (mínimo) | 36,000 psi [250 MPa] |
| Reducción de área, mín. (mínimo) | 30% mín. (mínimo) |
| Dureza, HB, máx. (máximo) | 187 |
Aunque comparten material y certificación, hay diferencias prácticas importantes entre un accesorio forjado A105 y una brida A105 más allá de la geometría:
| Aspecto | Accesorios A105 | Bridas A105 |
|---|---|---|
| Norma dimensional | ASME B16.11, B16.9, MSS SP-97 | ASME B16.5, B16.47 Series A/B |
| Composición química | Idéntica — misma especificación ASTM A105 | |
| Propiedades mecánicas | Idénticas — 485 MPa tracción / 250 MPa límite elástico | |
| Rango de tamaños típico | 1/8" – 4" NPS (forjados en matriz) | 1/2" – 60" NPS |
| Clases de presión | Clase 3000, 6000, 9000 (según B16.11) | Clase 150, 300, 400, 600, 900, 1500, 2500 (según B16.5) |
| Tratamiento térmico | Igual — normalizado opcional (A105N) o según pedido | |
| Conexión a tubería | Rosca NPT o soldadura (socket weld / butt weld) | Soldadura a tope, filete, socket weld o rosca |
| Marcado requerido | Fabricante + A105 + tamaño + clase + heat no. | Fabricante + A105 + NPS + clase + cara (RF/RTJ/FF) + heat no. |
La diferencia práctica más relevante para el comprador es la norma dimensional. Al especificar un codo A105, el pedido debe indicar tanto la norma de material (ASTM A105) como la norma dimensional (ASME B16.11 clase 3000 o 6000). Omitir la referencia dimensional es una causa frecuente de rechazo en recepción.
La forja de accesorios pequeños requiere un control de proceso diferente al de bridas de gran diámetro. Mientras que una brida WN de 24" se forja en matriz abierta con prensa de gran tonelaje, un codo de 1" clase 3000 se produce en matriz cerrada con martinete o prensa excéntrica.
Forja en matriz cerrada (closed-die forging): es el método predominante para accesorios de 1/8" a 4". El tocho de acero se calienta a temperatura de forja (aproximadamente 1150-1250 °C), se coloca en una matriz que tiene la forma negativa del accesorio y se somete a presión hasta que el material fluye y llena la cavidad. La ventaja es la repetibilidad dimensional y la orientación favorable de la fibra del acero alrededor de los cambios de dirección, lo que mejora la resistencia a la fatiga.
Control de temperatura de forja: el rango de trabajo para acero al carbono A105 está entre 850 °C (mínimo de forja) y 1250 °C (máximo). Forjar por debajo de 850 °C genera tensiones residuales y microgrietas; forjar por encima de 1250 °C produce quemado del acero (oxidación intergranular que no se recupera). Un taller de forja serio registra la temperatura de cada pieza con pirómetro óptico.
Normalizado post-forja (A105N): después de forjar, la pieza se enfría al aire. Si el pedido especifica A105N, el accesorio se recalienta a 900-925 °C y se mantiene a esa temperatura durante un tiempo proporcional al espesor (aproximadamente 1 hora por cada 25 mm de espesor), seguido de enfriamiento al aire en calma. Este paso refina el grano, homogeneiza la microestructura y mejora la tenacidad al impacto — exactamente igual que en bridas.
Mecanizado posterior: en accesorios roscados, el roscado NPT se realiza después del tratamiento térmico para evitar deformación dimensional. Las roscas se verifican con calibre pasa/no pasa según ASME B1.20.1. En accesorios socket weld, el diámetro interior del encaje y la profundidad se mecanizan con tolerancia según tabla de ASME B16.11.
ASTM A105 exige los mismos ensayos para accesorios que para bridas. No hay versiones reducidas de los requisitos por ser piezas más pequeñas:
El certificado MTR 3.1 según EN 10204 agrupa todos estos resultados y es el documento que acredita la conformidad del lote. Sin MTR, el accesorio no tiene trazabilidad y el inspector de recepción está en su derecho de rechazarlo.
Los accesorios forjados A105 comparten los mismos sectores industriales que las bridas del mismo material. Su presencia en planta es ubicua:
Las mismas restricciones que aplican a bridas A105 aplican aquí: evitar contacto con ácidos concentrados, ambientes marinos sin protección catódica, cloruros a alta temperatura o cualquier fluido que exija acero inoxidable. Para esos casos, consulte nuestra guía de selección de materiales para bridas y accesorios de acero al carbono.
Sí, en términos de material. Tanto el codo como la brida fabricados bajo ASTM A105 comparten idéntica composición química y propiedades mecánicas: resistencia a la tracción mínima de 485 MPa y límite elástico mínimo de 250 MPa. La diferencia está en la norma dimensional que rige cada producto: el codo sigue ASME B16.9 o B16.11, mientras que la brida sigue ASME B16.5 o B16.47.
Sí, igual que con bridas. Si la temperatura de servicio está por debajo de -29 °C, el normalizado (A105N) refina el grano y mejora la tenacidad al impacto. Para temperaturas inferiores a -46 °C, A105 — incluso normalizado — no es suficiente; se debe considerar A350 LF2 para servicio criogénico.
Perfectamente compatible. A106 es acero al carbono sin costura para tubería de alta temperatura; A105 es su equivalente forjado para accesorios y bridas. Ambos comparten un rango de carbono similar y propiedades mecánicas comparables. La soldadura entre A105 y A106 se realiza sin problemas con electrodo E7018.
Ambos son acero al carbono para servicio a temperatura moderada-alta. La diferencia fundamental está en el proceso de fabricación: A105 se aplica a productos forjados (matriz abierta o cerrada), mientras que A234 WPB cubre accesorios conformados a partir de tubería soldada o sin costura (butt-welding fittings). La composición química de A234 WPB es similar a A105, pero A234 permite fabricación por soldadura y posterior conformado. En la práctica, para diámetros pequeños (≤ 2") se prefiere A105 forjado; para diámetros mayores (> 4") se usa A234 WPB.
Cuando el proyecto exige condiciones fuera del rango de A105, existen otras especificaciones de acero forjado que cubren esas necesidades. La tabla siguiente resume los criterios de selección:
| Norma ASTM | Temperatura | Material | Cuándo usarlo en lugar de A105 |
|---|---|---|---|
| A105 / A105N | -29 °C a 400 °C | Acero al carbono forjado | Uso general. Referencia base para comparación. |
| A350 LF2 | -46 °C a 350 °C | Acero al carbono forjado, baja temp. | Temperatura de servicio inferior a -29 °C. Ensayo Charpy obligatorio. |
| A182 F304 / F316 | -254 °C a 800 °C | Acero inoxidable forjado | Medios corrosivos, agua de mar, fluidos alimentarios. Donde A105 se corroe. |
| A182 F51 (dúplex) | -50 °C a 300 °C | Acero inoxidable dúplex forjado | Cloruros + alta resistencia mecánica (límite elástico 450 MPa). Offshore, desalinización. |
Consulte nuestra guía completa de la norma ASTM A105 para bridas de acero al carbono, con tabla presión-temperatura, A105 vs A105N y FAQ de soldadura.
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