El servicio cáustico es donde el níquel comercialmente puro justifica su elección frente al acero inoxidable y al titanio. El titanio se elige para cloruros y condiciones oxidantes; los medios cáusticos calientes y concentrados son el caso que dirige la consulta hacia Nickel 200 y 201. Lo que sorprende a los compradores es la documentación: para una misma aleación, el número de especificación cambia con la forma del producto.
Por qué se elige el níquel comercialmente puro
Nickel 200 y Nickel 201, UNS N02200 y N02201, son las calidades sin alear de la familia del níquel y son las que suelen utilizarse en evaporadores de medios cáusticos, tuberías para su manejo y aplicaciones electroquímicas. Nickel 201 es la versión de bajo carbono del mismo metal, por lo que ambos suelen incluirse juntos en las ofertas y solo se diferencian cuando la temperatura de servicio hace relevante el contenido de carbono.
La distinción funciona en ambos sentidos. El titanio es la respuesta para agua de mar, cloro húmedo y ácidos oxidantes; el níquel comercialmente puro es la respuesta para medios cáusticos calientes, donde el titanio no ofrece ventajas. Una lista de piezas que combine ambos servicios no debería incluirse en una oferta bajo una única línea de material.
La especificación cambia con la forma, y ahí está la dificultad
Para la misma aleación, el rango de suministro indica una especificación ASTM distinta en cada ficha de producto:
| Forma | Nickel 200 y 201 |
|---|---|
| Barra | ASTM B160 |
| Chapa fina y chapa gruesa | ASTM B162 |
| Tubo sin soldadura para condensadores e intercambiadores de calor | ASTM B163 |
Un pedido que indica la aleación y el tamaño, pero no la forma, deja la especificación sin determinar, y un certificado emitido según B160 no satisface un plano que exige B162. Indicar la forma y la especificación en la misma línea no cuesta nada y elimina la ambigüedad antes de que llegue al certificado.
El mismo patrón se repite en las familias de aleaciones. Hastelloy incluye B572, B574 y B335 en la ficha de barras, B575, B333, B435 y B619 en la de chapa fina y chapa gruesa, y B622, B619 y B626 en la de tubos. Monel incluye B164 y B865 para barras y B163, B165 y B725 para tubos. Inconel incluye B166 y B446 para barras y B168, B443 y B670 para chapa fina y chapa gruesa.
Los límites de suministro de las formas expuestas a medios cáusticos
Estos son los rangos de suministro de Beiyu Titanium para las formas que suelen utilizarse en servicio cáustico:
| Forma | Rango de suministro |
|---|---|
| Barra redonda | Ø5.0 a 300 mm, longitud de hasta 6000 mm |
| Chapa fina | Espesor de 0.8 a 3.0 mm, anchura de hasta 1200 mm |
| Chapa gruesa | Espesor de 3.0 a 70 mm, anchura de hasta 2500 mm |
| Tubo sin soldadura | Diámetro exterior de 5 a 325 mm, espesor de pared de 0.5 a 12 mm |
| Tubo soldado | Diámetro exterior de 6.35 a 1219 mm |
Estos son intervalos de la familia de materiales. No significan que todas las aleaciones de la familia del níquel estén disponibles en todas las formas y dimensiones, y la combinación solicitada se confirma al preparar la oferta. Para servicio cáustico, los dos artículos de esta familia que se ofertan con mayor frecuencia son Tubo de Nickel 200 y 201 y chapa gruesa de Nickel 201.
Los tubos son donde más difieren ambos límites dimensionales, y conviene comprobarlo antes de valorar una lista de líneas de tubería. El tubo sin soldadura llega hasta un diámetro exterior de 325 mm, mientras que el tubo soldado alcanza 1219 mm, de modo que un colector de gran diámetro para medios cáusticos es un producto soldado por sus límites dimensionales, no por preferencia. La especificación también cambia: B163 es el documento para tubos sin soldadura de condensadores e intercambiadores de calor y no se traslada a un colector soldado grande, que se pide según la especificación de tubo soldado indicada en el plano. Una lista de líneas que asigne B163 a un colector de 1219 mm contiene el documento incorrecto.
Qué debe indicar una consulta para servicio cáustico
Los tres primeros campos determinan la especificación. El cuarto determina si la aleación es adecuada, y es el que suele dejarse en blanco.
| Campo | Por qué determina la oferta |
|---|---|
| Aleación con número UNS | N02200 o N02201; la diferencia es el contenido de carbono |
| Forma del producto | Determina qué especificación ASTM se aplica |
| Dimensiones para esa forma | La barra, la chapa gruesa y el tubo tienen límites dimensionales distintos |
| Concentración del medio cáustico y temperatura | Confirma la aleación en lugar de deducirla de la palabra cáustico |
| Soldado o sin soldadura, para tubos | Dos límites dimensionales distintos y dos fichas distintas |
| Alcance de la inspección | Qué exámenes se realizan y qué registra el certificado |
Uno de los campos de esa lista no es una dimensión y aun así conviene rellenarlo. El servicio cáustico abarca un intervalo amplio, y la concentración y la temperatura determinan conjuntamente si la pieza corresponde a Nickel 200, a Nickel 201 o a una aleación de las familias Inconel o Hastelloy. Una consulta que indique las condiciones de servicio permite comprobar la elección de aleación antes de valorarla; una que solo indique la palabra cáustico no lo permite.
Detalles de especificación con fuentes
Las cifras de esta página proceden de los rangos de suministro de Beiyu Titanium, consultados por ficha. La barra redonda de níquel abarca Ø5.0 a 300 mm y longitudes de hasta 6000 mm; la chapa fina tiene espesores de 0.8 a 3.0 mm en anchuras de hasta 1200 mm y la chapa gruesa de 3.0 a 70 mm en anchuras de hasta 2500 mm; el tubo sin soldadura tiene un diámetro exterior de 5 a 325 mm y un espesor de pared de 0.5 a 12 mm, y el tubo soldado alcanza un diámetro exterior de 1219 mm.
La correspondencia de especificaciones procede del mismo documento, donde cada ficha de producto contiene su propia columna de normas asociada a la familia de aleaciones: Nickel 200 y 201 según ASTM B160 en la ficha de barras, B162 en la de chapa fina y chapa gruesa y B163 en la de tubos, con las listas de Hastelloy, Monel e Inconel indicadas anteriormente. Esas columnas se asocian a la familia de aleaciones, no a un tamaño, por lo que aquí ninguna especificación se limita a un diámetro o espesor de pared concreto. La certificación corresponde a EN 10204 3.1 e incluye el número de colada.