TECTULby IMR

Conducción de fluidos · Espárragos y tornillería de brida

FICHA TÉCNICA

FT-TC-BRI-ESP-001

Fecha de emisión: 5 de agosto de 2026 · Rev. 001

Verifica la versión vigente

Espárragos y tornillería de brida ASTM A193 B7 con tuercas A194 2H — cantidad, diámetro, longitud y par de apriete calculado

TECTUL · Despachos a toda Colombia · Exportaciones a Centro y Sudamérica

Espárragos de acero aleado ASTM A193 grado B7 con tuercas ASTM A194 grado 2H y arandelas, para la unión bridada de acero al carbón. La ficha reúne en una sola página los tres datos que hoy viven en documentos separados y casi siempre incompletos: la tabla maestra de cantidad, diámetro y longitud de espárrago por diámetro nominal y clase de brida (150, 300 y 600, de 1/2″ a 12″); las propiedades certificables del B7 y del 2H; y una tabla de par de apriete calculada con la fórmula T = K·F·d, declarando el área resistente de la rosca, el porcentaje de fluencia del pretensado y el factor de tuerca K de cada condición de lubricación. La horquilla entre rosca lubricada con MoS₂ y rosca seca es de tres veces: un par sin declarar el lubricante no significa nada.

SKU VT-86917 (espárrago para bridas en acero al carbón) · kit de espárrago con dos tuercas 2H y arandelas · 9 variantes de 1/2″ × 2-1/2″ a 1″ × 6″, para brida de 1/2″ a 10″ · venta por unidad

1. Especificaciones técnicas y tabla maestra de tornillería

Tabla maestra: cuántos espárragos, de qué diámetro y de qué longitud

Es la tabla que decide el pedido. La cantidad y el diámetro los fija el taladrado de la brida en ASME B16.5 —no son elección del comprador—, y la longitud es la de la práctica normalizada para junta de cara resaltada. Las tres columnas cubren las tres clases del catálogo de bridas de acero al carbón TECTUL.

Las longitudes están tabuladas en milímetros y la cifra entre paréntesis es su conversión exacta a 25,4 mm por pulgada. No incluyen la altura de las puntas del espárrago: la longitud de un espárrago se mide de extremo a extremo del cuerpo roscado, sin los conos o chaflanes de los extremos, y es la causa más común de un pedido corto. Tampoco contemplan arandelas: cada arandela añade su espesor a la longitud necesaria. Las dimensiones, el círculo de pernos y el diámetro de agujero de cada brida están en la ficha FT-TC-BRI-AC-001 (acero al carbón) y FT-TC-BRI-INOX-001 (inoxidable).

Las 9 variantes de espárrago del catálogo, contrastadas contra la norma

El catálogo TECTUL publica el espárrago como kit: el espárrago con sus dos tuercas 2H y arandelas galvanizadas, referenciado por diámetro × longitud y por el diámetro de brida al que sirve. Contrastarlo contra la tabla de arriba es útil porque explica las diferencias:

Dos lecturas de esta comparación. Primera: en los diámetros de 1/2″ a 8″ el diámetro de espárrago del catálogo coincide exactamente con el que ASME B16.5 asigna a la clase 150, y sus longitudes quedan entre 0 y 13 mm por encima de la longitud tabulada — margen consistente con las arandelas que el kit incluye, que no entran en la longitud de norma. Segunda: la variante de 1″ × 6″ para brida de 10″ no corresponde a la clase 150, cuyo espárrago de 10″ es de 7/8″, sino al diámetro de la clase 300 (1″). El catálogo no declara la clase de cada variante: antes de pedir hay que confirmar contra el taladrado real de la brida, porque un espárrago de 1″ no entra en un agujero de 1″ de una brida clase 150 de 10″.

Materiales: A193 B7 para el espárrago, A194 2H para la tuerca

Es la pareja estándar de la unión bridada en acero al carbón, y no son intercambiables con tornillería de estructura o de ferretería. El B7 es un acero al cromo-molibdeno (tipo AISI 4140/4142/4145) templado y revenido: su resistencia viene del tratamiento térmico, no de la aleación sola. El 2H es una tuerca hexagonal pesada de acero al carbono medio, también templada y revenida a no menos de 455 °C (850 °F), dimensionada para no ceder antes que el espárrago.

El escalón de propiedades por diámetro importa al calcular el par: por encima de 2-1/2″ el B7 pierde resistencia (de 125 a 115 ksi de tracción y de 105 a 95 ksi de fluencia) porque el temple no penetra igual en una sección mayor. Todos los diámetros de este catálogo (1/2″ a 1-1/4″) están en el primer rango, el de 105 ksi de fluencia, que es el valor con el que se calcula la tabla de la sección 2.

Marcado: lo que se verifica en recepción sin ensayar nada

Especificaciones generales

2. Memoria de cálculo: el par de apriete, T = K·F·d

Por qué una tabla de par sin lubricante declarado no sirve

El par de apriete de un espárrago no es una propiedad del espárrago: es el momento que hay que aplicar para conseguir una fuerza de tracción, y la relación entre uno y otra la gobierna la fricción. La ecuación de uso corriente es T = K · F · d, y el término conflictivo es K, el factor de tuerca: un número empírico que resume la fricción en los flancos de la rosca y en la cara de apoyo de la tuerca. Ese número cambia de 0,13 a 0,40 según cómo esté la rosca, y con él cambia el par a igual pretensado. Por eso una tabla de par que no declara ni el porcentaje de fluencia ni el K es imposible de auditar: no se sabe si aprieta de más o de menos.

Donde T es el par (lb·pie o N·m), K el factor de tuerca (adimensional), F el pretensado objetivo (lbf o kN) y d el diámetro nominal del espárrago (pulgadas o metros). El pretensado se obtiene del área resistente de la rosca y del esfuerzo objetivo: F = As · S.

Los tres parámetros que esta ficha declara antes de calcular

Tabla de par de apriete calculada — 50 % de la fluencia del B7

Esta tabla está calculada con la ecuación y los tres parámetros declarados arriba, no copiada de un catálogo de herramienta: cualquiera puede reproducirla. Cubre precisamente los diámetros de 1/2″ a 1″ que las tablas de los fabricantes de llaves hidráulicas dejan vacías porque su herramienta empieza más arriba, y que son los que llevan las bridas de 1/2″ a 12″ del catálogo. Los pares están redondeados a la unidad. El par final lo manda el empaque: si su fabricante especifica un esfuerzo de asiento o un tope de aplastamiento, ese dato prevalece sobre esta tabla.

Secuencia de apriete: en estrella, por pasadas, y una pasada circular de cierre

Alcanzar el par calculado no basta: hay que llegar a él de forma que el empaque quede comprimido de manera uniforme. El procedimiento de ASME PCC-1 para junta bridada con empaque de anillo se resume así:

1. Verificación previa: caras limpias y sin daño, bridas alineadas y paralelas antes de meter tornillería, espárragos y tuercas limpios y lubricados con el lubricante que se declaró en el par.
2. Ajuste inicial a mano hasta contacto, verificando que el empaque queda centrado.
3. Pasada 1 en estrella, al 20–30 % del par objetivo.
4. Pasada 2 en estrella, al 50–70 % del par objetivo.
5. Pasada 3 en estrella, al 100 % del par objetivo.
6. Pasada 4 circular, al 100 %, siguiendo el orden de los espárragos alrededor de la brida, hasta que ninguna tuerca gire más. Esta pasada es la que recupera la pérdida de apriete que causa el asentamiento del empaque y la interacción entre espárragos: sin ella la unión queda con pretensado desigual aunque cada espárrago haya visto su par.

La secuencia «en estrella» significa apretar espárragos diametralmente opuestos de forma alterna, no consecutivos. La lógica es la misma que al montar una rueda: apretar en orden alrededor del círculo levanta el empaque por un lado y lo aplasta por el otro. En bridas grandes o en servicios críticos se sustituye el control por par por control por elongación del espárrago (tensor hidráulico o medición ultrasónica), que elimina la incertidumbre de K por completo — a costa de equipo especializado.

3. Cómo se mide, cómo se pide y cuándo el B7 no sirve

Cómo se mide un espárrago (y por qué llegan cortos)

La longitud de un espárrago se mide de extremo a extremo del cuerpo, sin las puntas —los conos o chaflanes que facilitan entrar la tuerca—. Las longitudes tabuladas para junta bridada se refieren a esa medida. Los tres errores que hacen que un espárrago pedido «según tabla» no alcance:

Protrusión de rosca: cuánto debe sobresalir

Tras el apriete, la rosca del espárrago debe sobresalir de la cara exterior de cada tuerca lo suficiente para que todos los hilos de la tuerca estén enganchados. La regla de campo es que el extremo del espárrago quede a ras de la cara de la tuerca o por encima; un espárrago que termine dentro de la tuerca deja hilos sin carga y reduce la capacidad de la unión sin que se vea nada desde fuera. Es una verificación visual que se hace en la misma pasada final de apriete y no cuesta nada.

Por qué la brida usa espárrago pasante con dos tuercas y no tornillo

Un tornillo de máquina tiene cabeza y rosca parcial: el pretensado se transmite por el apoyo de la cabeza y la rosca solo trabaja en un extremo. Un espárrago (stud bolt) está roscado en toda su longitud y lleva dos tuercas, una por cara. Eso le da tres ventajas en una unión bridada:

• Simetría de carga: la fuerza entra por los dos extremos por igual, sin la excentricidad que introduce una cabeza hexagonal.
• Se puede apretar por cualquiera de los dos lados, lo que en un montaje contra un equipo o una pared puede ser la diferencia entre poder o no poder.
• Desmontaje: si una tuerca se agarra por corrosión, se ataca la otra; con un tornillo de cabeza agarrada no hay segunda opción salvo cortarlo.

Recubrimiento: cambia el par, no el material

El recubrimiento no cambia el grado del acero ni sus propiedades mecánicas: cambia la fricción, y con ella el par necesario para el mismo pretensado. Ese es exactamente el término K de la sección 2. Si se cambia de acabado sin recalcular el par, el apriete real cambia aunque la llave marque el mismo número. Las arandelas galvanizadas del kit del catálogo cumplen además una función mecánica: reparten la carga de la tuerca y protegen la cara de la brida al girar.

Cuándo el B7 no es la tornillería correcta: B8 y B8M

El B7 es acero al cromo-molibdeno: resistente y económico, pero no inoxidable. En tres situaciones se especifica tornillería austenítica ASTM A193 grado B8 (tipo 304) o B8M (tipo 316) con tuercas A194 grado 8 u 8M:

• Brida y línea de acero inoxidable (ficha FT-TC-BRI-INOX-001): un espárrago de acero al carbón en contacto con brida inoxidable en presencia de humedad forma un par galvánico en el que el espárrago es el ánodo y se corroe preferentemente. Es un caso en que la pieza barata se come a sí misma para proteger a la cara.
• Ambiente corrosivo o marino, donde el B7 zincado pierde la capa y empieza a picarse, incluso con brida de acero al carbón.
• Servicio criogénico o de alta temperatura fuera del rango práctico del B7, donde la tenacidad o la resistencia a la relajación del austenítico son necesarias.

La contrapartida es que el B8 y el B8M tienen menor resistencia mecánica que el B7 en la condición de suministro habitual, así que el pretensado objetivo —y por tanto el par— es distinto: no se puede usar la tabla de la sección 2, calculada sobre la fluencia del B7. Cuando el proyecto exige además aislar eléctricamente la unión bridada para evitar corrosión galvánica en la propia línea, la solución no es el material del espárrago sino un kit de aislamiento completo (manguito, arandelas aislantes y empaque), que es otro producto.

4. Preguntas frecuentes

¿Cuántos espárragos lleva una brida de 4″ y de qué diámetro?

8 espárragos de 5/8″ en clase 150, con longitud de 90 mm para junta de cara resaltada. En clase 300 son 8 de 3/4″ de 115 mm y en clase 600, 8 de 7/8″ de 145 mm. La cantidad y el diámetro no son elección del comprador: los fija el taladrado de la brida en ASME B16.5. La tabla completa de 1/2″ a 12″ en las tres clases está en la sección 1.

¿Cuál es el par de apriete de un espárrago de 1/2″ de una brida clase 150?

Depende del lubricante, y esa es la respuesta importante. Para un pretensado del 50 % de la fluencia del A193 B7: 40 lb·pie (55 N·m) con rosca lubricada con MoS₂ (K = 0,13), 62 lb·pie (84 N·m) con aceite de máquina (K = 0,20) y 124 lb·pie (168 N·m) con rosca seca u oxidada (K = 0,40). Los tres pares producen el mismo apriete; lo que cambia es la fricción que hay que vencer. Y por encima de todo eso manda el empaque: si su fabricante da un esfuerzo de asiento, ese dato prevalece.

¿Por qué las tablas de torque que encuentro dan valores tan distintos entre sí?

Porque casi ninguna declara sus dos supuestos. Un par de apriete solo tiene sentido si se dice a qué porcentaje de la fluencia se está pretensando el espárrago (el 50 % de esta ficha, o el 70 % que usan las tablas de herramienta hidráulica) y con qué factor de tuerca K. Entre K = 0,13 y K = 0,40 hay una relación de tres veces, y entre el 50 % y el 70 % de fluencia hay otro 40 % de diferencia. Dos tablas «correctas» pueden diferir en más del cuádruple sin que ninguna esté equivocada.

¿Se puede apretar sin lubricar la rosca?

Se puede, pero hay que apretar con el par de rosca seca —hasta tres veces el de la rosca lubricada— y se acepta una dispersión mucho mayor entre espárragos, porque la fricción de una rosca seca u oxidada es lo menos repetible de todo el montaje. En la práctica no conviene: lubricar es barato, reduce el par necesario, hace el apriete repetible y evita el agarre por corrosión que convierte el desmontaje futuro en un trabajo de amoladora. Lo que no se puede hacer es lubricar y aplicar el par de tabla seca, ni lo contrario.

¿Qué diferencia hay entre un espárrago B7 y un tornillo de ferretería del mismo diámetro?

El grado del acero y su tratamiento térmico. El A193 B7 es un acero al cromo-molibdeno templado y revenido con tracción mínima de 860 MPa (125 ksi) y fluencia mínima de 725 MPa (105 ksi), marcado «B7» en el extremo. Un tornillo corriente de acero al carbono puede tener menos de la mitad de esa resistencia con la misma rosca y el mismo aspecto. En una unión bridada eso significa que a par de tabla el tornillo se pasa de fluencia y la unión pierde apriete a las primeras horas de servicio.

¿Puedo usar tuercas normales en vez de 2H?

No en una unión bridada. La A194 grado 2H es una tuerca hexagonal pesada (más alta y más ancha que la estándar), de acero al carbono medio templado y revenido, con carga de prueba mínima de 175 ksi: está dimensionada para que el espárrago llegue a su pretensado sin que la tuerca ceda antes. Una tuerca de grado menor se deforma en la rosca y libera apriete de forma progresiva. Se identifica por el marcado «2H» más la identificación del fabricante en una cara.

¿El espárrago galvanizado se aprieta con el mismo par que el negro?

No. El recubrimiento no cambia el grado del acero, pero sí la fricción, y la fricción es el término K de la ecuación del par. Un galvanizado en caliente tiene capa gruesa y comportamiento de fricción distinto al del negro oxidado o al del zincado electrolítico, además de exigir tuerca roscada en sobremedida. Si se cambia el acabado, se recalcula el par con el K que corresponda; si no se conoce el K del acabado suministrado, se pide al proveedor o se pasa a control por elongación.

¿Cuándo hay que usar espárragos inoxidables B8 o B8M?

Cuando la brida es de acero inoxidable, cuando el ambiente es corrosivo o marino, o cuando el servicio queda fuera del rango práctico del B7. El caso más frecuente es el primero: un espárrago de acero al carbón atornillando una brida inoxidable en presencia de humedad forma un par galvánico en el que el espárrago es el ánodo y se corroe él para proteger la brida. Ojo con el par: el B8 y el B8M son mecánicamente más débiles que el B7 y la tabla de la sección 2 no aplica.

5. Notas de aplicación

6. Aviso técnico y limitación de responsabilidad