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Espárragos ASTM A193 B7, B16 y L7: qué calidad elegir para servicio a presión

10 de octubre de 2026

Los espárragos en servicio a presión mantienen unidos bridas, cuerpos de válvula y carcasas de bomba mientras la línea soporta calor, frío y ciclos. El comprador rara vez tiene que diseñar el espárrago, pero sí debe elegir la calidad correcta y escribir la norma correcta en el pedido. A193 B7, B16 y A320 L7 se parecen en la estantería. Difieren en el rango de temperatura y en los ensayos, y el error causa un lote rechazado o un fallo en campo.

Esta guía compara los tres, explica el B7M, trata las tuercas y las roscas y enumera lo que debe incluir una solicitud.

Las normas en breve

ASTM A193 cubre la tornillería de acero aleado y de acero inoxidable para servicio a alta temperatura o alta presión. Incluye B7, B7M y B16 entre muchas calidades. ASTM A320 cubre la tornillería de acero aleado e inoxidable para servicio a baja temperatura, con L7 entre sus calidades. ASTM A194 cubre las tuercas de ambas.

Un espárrago para brida de tubería es una varilla roscada en ambos extremos o en toda su longitud, sin cabeza. Las dimensiones siguen la ASME B16.5 para la tornillería de bridas, la forma de rosca sigue la ASME B1.1 y la serie de roscas habitual de 1 pulgada en adelante es de 8 hilos por pulgada con ajuste 2A.

Qué son B7, B16 y L7

B7. Un acero cromo-molibdeno, normalmente de tipo 4140 o 4142, templado y revenido. Es el espárrago estándar para servicio general a alta presión. La A193 da una resistencia mínima a la tracción de 125 ksi (860 MPa) y un límite elástico mínimo de 105 ksi (720 MPa) para diámetros hasta 2.5 pulgadas, con cifras menores en diámetros mayores. La dureza máxima es 35 HRC.

B7M. El mismo acero pero revenido a una dureza menor, hasta unos 99 HRB o 235 HBW, para resistir la fisuración por sulfuros bajo tensión en medio ácido según NACE MR0175 e ISO 15156. Por la menor dureza la resistencia es menor, y el diseño debe tenerlo en cuenta.

B16. Un acero cromo-molibdeno-vanadio. El vanadio da resistencia a la fluencia a temperaturas en las que el B7 empieza a relajarse. Es la opción para servicio a alta temperatura, como vapor y líneas de proceso calientes, hasta temperaturas por encima del límite del B7.

L7. De la A320, un acero de tipo 4140 templado y revenido como el B7, con el requisito añadido del ensayo de impacto Charpy con entalla en V a baja temperatura, habitualmente menos 101 °C (menos 150 °F), con un valor mínimo de energía indicado en la norma. Tiene los mismos niveles de resistencia que el B7 en las medidas comunes.

Comparación

	B7	B7M	B16	L7 (A320)
Tipo de acero	Cr-Mo	Cr-Mo	Cr-Mo-V	Cr-Mo
Tracción mín, hasta 2.5 in	125 ksi (860 MPa)	100 ksi (690 MPa) típico	125 ksi (860 MPa)	125 ksi (860 MPa)
Tope de dureza	35 HRC	Aprox. 99 HRB	Aprox. 35 HRC	Aprox. 35 HRC
Ensayo de impacto	No exigido	No exigido	No exigido	Exigido a baja temperatura
Servicio típico	Alta presión general	Medio ácido	Alta temperatura, fluencia	Baja temperatura
Tuerca habitual (A194)	2H	2HM	4 o 7	4 o 7

Las cifras son típicas y manda la norma. Consulte la tabla para el rango de diámetros, porque la resistencia baja al engrosar el espárrago.

Temperatura y razón de ser de cada calidad

Los espárragos pierden resistencia en caliente y pierden tenacidad en frío.

• Servicio en caliente. El B7 maneja el servicio típico de bridas de acero al carbono. Por encima de unos cientos de grados Celsius, el espárrago puede relajarse, es decir, estirarse lentamente bajo carga, y la junta pierde compresión. El B16 lo resiste, y para servicio muy caliente toman el relevo las aleaciones austeníticas o de níquel. Vea sujetadores de Inconel y Monel para ellas.
• Servicio en frío. El acero al carbono pierde tenacidad al enfriarse. Un espárrago tenaz a temperatura ambiente puede romper de forma frágil a menos 50 °C. El L7 demuestra su tenacidad con el ensayo de impacto y es la opción correcta para líneas frías y trabajo criogénico, con otras calidades para el frío más extremo.
• Servicio en medio ácido. El sulfuro de hidrógeno hace que el acero duro se fisure. El B7M existe para esto, con un tope de dureza que mantiene bajo el riesgo. No mezcle B7 y B7M en una misma unión sin aprobación de ingeniería.

Tuercas, roscas y longitudes

La tuerca es la mitad de la unión. Los espárragos A193 y A320 trabajan con tuercas A194, y las calidades se emparejan por resistencia y, para servicio en frío, por impacto. Escriba la calidad de la tuerca en el pedido, aunque las tuercas vengan de la misma planta.

Las roscas se cortan o se laminan a la clase que indica el plano. Muchos espárragos de brida son 2A, y la tuerca 2B, lo que deja un ajuste con holgura. Son habituales las longitudes de espárrago y de rosca a medida, porque el espesor de brida y de junta varía. Un espárrago se mide de extremo a extremo, y la longitud roscada en cada extremo forma parte del plano. Calibrado de roscas explica las comprobaciones.

Recubrimientos y marcado

Los espárragos para presión se suministran sin recubrir, con zinc o galvanizado en caliente o con recubrimientos de fluoropolímero que reducen la fricción y protegen contra la corrosión. Cada opción cambia la relación entre par y carga previa y el ajuste de la tuerca, así que indique el recubrimiento y el roscado de la tuerca. En espárragos galvanizados, la tuerca se rosca sobredimensionada para admitir la capa de zinc.

Cada espárrago se marca con la calidad y la marca del fabricante. Las normas fijan dónde y cómo. Si quiere números de colada en los espárragos, dígalo, porque el marcado añade una operación.

Ensayos y certificados

La tornillería a presión suele exigir certificación completa:

• Un certificado de acería de la barra con composición química y número de colada.
• Resultados de ensayos mecánicos: tracción, límite elástico, alargamiento, estricción.
• Resultados de dureza.
• Para el L7, resultados del ensayo de impacto con temperatura de ensayo y valores de energía.
• Registros del tratamiento térmico.

Un informe de ensayo del material en forma EN 10204 tipo 3.1 es la petición habitual. Lea ensayos de sujetadores para ver qué muestra cada ensayo. Si un tercero debe presenciar los ensayos, indíquelo antes del pedido.

Cómo elegir

1. ¿Temperatura mínima de diseño por debajo de aproximadamente menos 30 °C? Elija L7, o la calidad que su ingeniero prescriba para el caso más frío.
2. ¿Medio ácido? Elija B7M con tuercas 2HM y compruebe la resistencia.
3. ¿Alta temperatura, preocupación por fluencia o relajación? Mire el B16 o una aleación de níquel.
4. ¿Servicio general? B7 con tuercas 2H.

En caso de duda, envíe al ingeniero las condiciones de diseño, no solo la calidad.

Dos pedidos de ejemplo

Cuarenta juegos de espárragos de brida, 1-1/8 in 8UN, 7 in de largo, B7 con tuercas 2H, para una parada de refinería. La planta corta la barra a longitud, rosca cada extremo en 2A y templa y reviene los espárragos, o compra barra ya tratada. Cada juego sale con un informe de ensayo del material, los resultados de dureza y los resultados de ensayo de las tuercas. El pedido tiene una fecha ligada a la parada, así que el comprador confirma el plazo antes de la orden de compra y pide envíos parciales por medida.

Unos cientos de espárragos L7, 3/4 in, para una instalación de almacenamiento frigorífico a menos 40 °C. La planta necesita barra capaz de superar el ensayo Charpy a la temperatura de ensayo del L7, así que usa barra certificada con resultados de impacto y después ensaya una muestra del lote tratado térmicamente. El ensayo de impacto añade coste y unos días. El comprador pide los valores de energía de impacto en el certificado y comprueba que las tuercas sean de la calidad correcta para baja temperatura.

Errores comunes en los pedidos de tornillería a presión

• Pedir solo por nombre de calidad, como «espárragos B7», sin norma ni edición. La A193 tiene varias calidades y la calidad de la tuerca debe coincidir.
• Omitir la calidad de la tuerca, de modo que las tuercas llegan en una calidad equivocada para el espárrago.
• Mezclar B7 y B7M en una misma brida sin aprobación.
• Olvidar la tolerancia del recubrimiento en las tuercas de espárragos galvanizados.
• Indicar la longitud roscada a partir de la longitud total del espárrago en lugar de acotar cada extremo.
• Suponer que un certificado cubre todos los espárragos de un pedido, cuando los espárragos proceden de más de una colada.

Una breve especificación de compra que nombre la norma, la calidad, la tuerca, las dimensiones y los certificados elimina la mayoría de estos errores.

Comprobaciones de documentación y marcado a la recepción

Cuando lleguen los espárragos, compruebe cuatro cosas antes de que vayan al campo. El marcado de cada espárrago o paquete coincide con la calidad y la marca del fabricante del certificado. El marcado de las tuercas coincide con la calidad pedida, como 2H o 4. Los números de lote o de colada del certificado coinciden con los de las cajas. Las dimensiones de una muestra, incluidas la longitud total y la longitud roscada en cada extremo, coinciden con el plano. Una breve inspección de recepción de este tipo lleva minutos y detecta una calidad o una longitud equivocadas antes de cerrar una brida.

Guarde los certificados en el expediente del proyecto durante toda la vida de la unión, porque una auditoría del sistema a presión o una revisión de incidente pueden pedirlos años después.

Lista de comprobación para la solicitud

• Norma y calidad: A193 B7, B7M, B16 o A320 L7, y la edición si importa.
• Calidad de la tuerca y cantidad por espárrago.
• Diámetro, serie de roscas y clase, longitud total y longitud roscada en cada extremo.
• Recubrimiento y cualquier exigencia de par o de fricción.
• Certificados y marcado, incluidos los números de colada y los datos de impacto.
• Cantidad y fecha de entrega.

Los espárragos según plano suelen cotizarse por juego con tuercas. Para orientación general sobre cómo cotizar piezas especiales, vea la lista de comprobación de la solicitud de tornillería especial. Cuando su lista esté lista, envíe su solicitud y la enviamos a un máximo de tres fabricantes que puedan fabricar y certificar los espárragos.

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