Norma Española
UNE-EN 12516-1:2016+A1
Febrero 2019
Válvulas industriales
Resistencia mecánica de la envolvente
Parte 1: Método de tabulación para las envolventes de
válvulas de acero
Esta norma ha sido elaborada por el comité técnico
CTN 19 Tuberías de fundición, grifería, valvulería y
accesorios de materiales metálicos, cuya secretaría
desempeña AFTA.
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Válvulas industriales
Resistencia mecánica de la envolvente
Parte 1: Método de tabulación para las envolventes de válvulas de acero
Industrial valves. Shell design strength. Part 1: Tabulation method for steel valve shells.
Robinetterie industrielle. Résistance mécanique des enveloppes. Partie 1: Méthode tabulaire relative
aux enveloppes d'appareils de robinetterie en acier.
Esta norma es la versión oficial, en español, de la Norma Europea EN 12516-1:2014+A1:2018.
Esta norma anula y sustituye a la Norma UNE-EN 12516-1:2016.
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Índice
Prólogo europeo .................................................................................................................................7
0
Introducción ........................................................................................................................9
1
Objeto y campo de aplicación..................................................................................... 10
2
Normas de consulta ....................................................................................................... 11
3
Términos y definiciones............................................................................................... 12
4
Símbolos y unidades ...................................................................................................... 13
5
Grupos de materiales y limitaciones de temperatura en los
materiales ......................................................................................................................... 14
6
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
Relaciones presión/temperatura (p/t) .................................................................. 14
Generalidades .................................................................................................................. 14
Relación presión/temperatura ................................................................................. 14
Clases especiales ............................................................................................................. 14
Clase limitada................................................................................................................... 14
Relaciones presión/temperatura intermedias.................................................... 15
Relaciones para bridas ................................................................................................. 15
7
7.1
7.2
Efectos de la temperatura ........................................................................................... 15
Límites de temperatura ............................................................................................... 15
Expansión térmica del fluido ..................................................................................... 15
8
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
8.5.1
8.5.2
8.6
8.7
8.8
Dimensiones ..................................................................................................................... 15
Espesor mínimo de la pared ....................................................................................... 15
Diámetro interior ........................................................................................................... 16
Embocaduras del cuerpo de la válvula ................................................................... 16
Zonas locales .................................................................................................................... 19
Contornos en los extremos del cuerpo ................................................................... 19
Extremos para soldar a tope....................................................................................... 19
Extremos roscados y para enchufar y soldar ....................................................... 19
Espesor de metal adicional ......................................................................................... 20
Cubiertas, tapas y uniones .......................................................................................... 21
Válvulas de disco o sin bridas .................................................................................... 21
9
9.1
9.2
9.3
9.4
9.5
Uniones auxiliares.......................................................................................................... 23
Generalidades .................................................................................................................. 23
Perforación de roscas de tubería .............................................................................. 23
Orificio para enchufar y soldar.................................................................................. 23
Soldadura a tope ............................................................................................................. 24
Refuerzos ........................................................................................................................... 24
10
10.1
10.2
10.3
10.4
10.5
Dimensiones de los extremos .................................................................................... 25
Extremos con bridas ...................................................................................................... 25
Extremos para soldar a tope....................................................................................... 25
Extremos para enchufar y soldar.............................................................................. 25
Extremos roscados ......................................................................................................... 25
Extremos roscados y para enchufar y soldar con relaciones
intermedias ...................................................................................................................... 25
11
11.1
Marcado ............................................................................................................................. 26
Válvulas con relaciones estándar ............................................................................. 26
EXTRACTO DEL DOCUMENTO UNE-EN 12516-1:2016+A1
11.2
11.3
11.4
Válvulas con relaciones especiales .......................................................................... 26
Válvulas de Clase limitada ........................................................................................... 26
Válvulas con relaciones intermedias ...................................................................... 26
Anexo A (Normativo)
A.1
A.2
A.3
A.3.1
A.3.2
A.3.3
A.3.4
Métodos utilizados para establecer las relaciones
presión/temperatura .................................................................. 76
Espesor de pared mínimo............................................................................................ 76
Propiedades de los materiales .................................................................................. 77
Relaciones presión/temperatura ............................................................................. 78
Generalidades .................................................................................................................. 78
Valores de tensión seleccionados para los aceros de los grupos 3E0 a
9E1 ....................................................................................................................................... 79
Valores de tensión seleccionados para los aceros de los grupos 10E0
a 16E0 ................................................................................................................................. 79
Relaciones máximas ...................................................................................................... 79
Anexo B (Informativo)
Grupos de materiales .................................................................. 80
Anexo C (Informativo) Clases especiales ........................................................................... 82
C.1
Generalidades .................................................................................................................. 82
C.2
Ensayos requeridos ....................................................................................................... 82
C.2.1
Fundición ........................................................................................................................... 82
C.2.2
Piezas forjadas, barras, chapas y piezas tubulares ............................................ 84
C.2.3
Piezas forjadas mediante estampación en caliente ........................................... 85
C.2.4
Fabricación mediante soldadura .............................................................................. 85
C.2.5
Eliminación de defectos y reparaciones. Reparación mediante
soldadura........................................................................................................................... 85
C.3
Método para el establecimiento de las relaciones especiales ........................ 92
C.3.1
Métodos para todos los materiales .......................................................................... 92
C.3.2
Relaciones especiales.................................................................................................... 93
Anexo D (Informativo)
D.1
D.2
Procedimiento de ensayo radiográfico y criterios de
aceptación .................................................................................... 113
Procedimiento de ensayo radiográfico ............................................................... 113
Criterios de aceptación.............................................................................................. 114
Anexo E (Informativo)
E.1
E.2
E.2.1
E.2.2
Procedimiento del ensayo de partículas magnéticas
y criterios de aceptación ......................................................... 115
Generalidades ............................................................................................................... 115
Criterios de aceptación.............................................................................................. 115
Piezas fundidas............................................................................................................. 115
Piezas forjadas y material laminado o labrado y piezas forjadas por
estampación en caliente ........................................................................................... 116
Anexo F (Informativo)
F.1
F.2
F.2.1
F.2.2
Procedimiento de ensayo de líquidos penetrantes y
criterios de aceptación ............................................................ 117
Procedimiento .............................................................................................................. 117
Criterios de aceptación.............................................................................................. 117
Piezas fundidas............................................................................................................. 117
Piezas forjadas, materiales laminados o labrados y piezas forjadas
por estampación en caliente ................................................................................... 117
Anexo G (Informativo)
G.1
G.1.1
G.1.2
G.1.3
Procedimiento del ensayo de ultrasonidos y
criterios de aceptación ............................................................ 119
Procedimiento para piezas forjadas y material laminado o labrado ....... 119
Generalidades ............................................................................................................... 119
Extensión del examen ................................................................................................ 119
Criterios de aceptación.............................................................................................. 119
EXTRACTO DEL DOCUMENTO UNE-EN 12516-1:2016+A1
G.2
G.2.1
G.2.2
G.2.3
Procedimiento para piezas fundidas.................................................................... 119
Generalidades ............................................................................................................... 119
Extensión del ensayo .................................................................................................. 119
Criterios de aceptación.............................................................................................. 119
Anexo H (Informativo)
H.1
H.2
H.3
H.3.1
H.3.2
H.3.3
H.3.4
H.3.5
H.3.6
H.3.7
Requisitos para las válvulas de clase limitada de
dimensiones DN 65 e inferiores ........................................... 120
Generalidades ............................................................................................................... 120
Método para la relación presión/temperatura de Clase limitada ............. 120
Dimensiones .................................................................................................................. 121
Generalidades ............................................................................................................... 121
Diámetro interior ........................................................................................................ 121
Espesor de pared ......................................................................................................... 121
Embocaduras del cuerpo de la válvula ................................................................ 122
Contornos de las transiciones en el cuerpo ....................................................... 122
Espesor de metal adicional ...................................................................................... 122
Fabricación mediante soldeo .................................................................................. 123
Anexo I (Informativo)
Materiales ASTM/ASME ........................................................... 124
I.1
Generalidades ............................................................................................................... 124
I.2
Grupos de materiales ................................................................................................. 124
I.3
Espesor de pared mínimo......................................................................................... 125
I.4
Propiedades del material ......................................................................................... 125
I.5
Relaciones presión/temperatura .......................................................................... 125
I.5.1
Relación estándar ........................................................................................................ 125
I.5.2
Relaciones especiales................................................................................................. 126
Anexo J (Informativo)
Relaciones entre DN, NPS, diámetro interior Dni y
diámetro exterior OD del tubopipe ..................................... 204
Anexo ZA (Informativo) Relación entre esta norma europea y los requisitos
esenciales de la Directiva 2014/68/UE (PED) ................ 208
Bibliografía ..................................................................................................................................... 209
EXTRACTO DEL DOCUMENTO UNE-EN 12516-1:2016+A1
1 Objeto y campo de aplicación
Esta norma europea especifica el método de tabulación para determinar el espesor de la pared de
cuerpos de válvula, cubiertas y tapas con sección esencialmente circular forjados, fundidos o
fabricados en acero.
Para envolventes de válvula con formas ovaladas, rectangulares o no circulares, véase el apartado 8.6.
El rango de designaciones PN o Clase para el que se han tabulado los espesores es:
PN 2,5, PN 6, PN 10, PN 16, PN 25, PN 40, PN 63, PN 100, PN 160, PN 250, PN 320, PN 400, Clase 300,
Clase 600, Clase 900, Clase 1 500, Clase 2 500, Clase 4 500.
Las relaciones presión/temperatura están especificadas para cada grupo de material para las designaciones de clase PN y estándar y de Clase especial anteriores.
Se definen los procedimientos de ensayos no destructivos y niveles de aceptación que es necesario
aplicar a los componentes de la envolvente de la válvula que se va a utilizar para relaciones
presión/temperatura de las Clases especiales.
Se facilitan también detalles sobre las reglas alternativas para válvulas de taladro pequeño con un
DN 65 e inferior.
Esta norma no se aplica a las válvulas con extremos para roscar con:
– DN 80 o superior;
– o que tengan relaciones de presión superiores a Clase 2 500;
– o que operen con temperaturas superiores a 540 °C.
Las válvulas con extremos para enchufar y soldar de DN 80 o superior están fuera del objeto y campo
de aplicación de esta norma.
2 Normas de consulta
Los documentos indicados a continuación, en su totalidad o en parte, son normas para consulta
indispensables para la aplicación de este documento. Para las referencias con fecha, sólo se aplica la
edición citada. Para las referencias sin fecha se aplica la última edición (incluyendo cualquier
modificación de ésta).
{A1►} EN 19:2016 {◄A1}, Válvulas industriales. Marcado de válvulas metálicas.
{A1►} EN 736-1:2018 {◄A1}, Válvulas. Terminología. Parte 1: Definición de los tipos de válvulas.
{A1►} EN 736-2:2016 {◄A1}, Válvulas. Terminología. Parte 2: Definición de los componentes de las
válvulas.
{AX►} EN 736-3:2008 {◄A1}, Válvulas. Terminología. Parte 3: Definición de términos.
EN 1092-1:2007+A1:2013, Bridas y sus uniones. Bridas circulares para tuberías, grifería, accesorios y
piezas especiales, designación PN. Parte 1: Bridas de acero.
EN 1759-1:2004, Bridas y sus uniones. Bridas circulares para tuberías, válvulas, accesorios y piezas
especiales, designación por clase. Parte 1: Bridas de acero, NPS 1/2 a 24.
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EN 10028-2:2009, Productos planos de acero para aplicaciones a presión. Parte 2: Aceros no aleados y
aleados con propiedades especificadas a altas temperaturas.
EN 10028-3:2009, Productos planos de acero para aplicaciones a presión. Parte 3: Aceros soldables de
grano fino en condición de normalizado.
EN 10028-4:2009, Productos planos de acero para aplicaciones a presión. Parte 4: Aceros aleados al
níquel con propiedades especificadas a bajas temperaturas.
EN 10028-7:2007, Productos planos de acero para aplicaciones a presión. Parte 7: Aceros inoxidables.
EN 10213:2007, Aceros moldeados para usos a presión.
EN 10222-2:1999, Piezas de acero forjadas para aparatos a presión. Parte 2: Aceros ferríticos y
martensíticos con características especificadas a temperatura elevada.
EN 10222-3:1998, Piezas de acero forjadas para aparatos a presión. Parte 3: Aceros aleados al níquel
con propiedades especificadas a baja temperatura.
EN 10222-4:1998, Piezas de acero forjadas para aparatos a presión. Parte 4: Aceros soldables de grano
fino de alto límite elástico.
EN 10222-5:1999, Piezas de acero forjadas para aparatos a presión. Parte 5: Aceros inoxidables
martensíticos, austeníticos y austeno-ferríticos.
EN 12516-2:2014, Válvulas industriales. Resistencia mecánica de la envolvente. Parte 2: Método de
cálculo para las envolventes de válvulas de acero.
EN 12627:1999, Válvulas industriales. Extremos para soldar a tope en válvulas de acero.
EN ISO 9692-1:2013, Soldeo y procesos afines. Tipos de preparación de uniones. Parte 1: Soldeo por arco
con electrodos revestidos, soldeo por arco protegido con gas y electrodo de aporte, soldeo por llama,
soldeo por arco con gas inerte y electrodo de volframio y soldeo por haz de alta energía de aceros.
(ISO 9692-1:2013).
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