Os métodos de fabricação de tubos de aço soldados por resistência elétrica (ERW) e sem costura (SMLS) são utilizados há décadas; com o tempo, os métodos utilizados para produzir cada um deles evoluíram. Então, qual é o melhor?
1. Fabricação de tubos soldados
Um tubo soldado começa como uma longa tira de aço enrolada, chamada skelp. A skelp é cortada no comprimento desejado, resultando em uma chapa retangular plana. A largura das extremidades mais curtas dessa chapa se tornará a circunferência externa do tubo, um valor que pode ser usado para calcular seu diâmetro externo final.
As folhas retangulares passam por uma máquina de laminação que enrola os lados mais longos, um em direção ao outro, formando um cilindro. No processo ERW, uma corrente elétrica de alta frequência é passada entre as bordas, fazendo com que elas derretam e se fundam.
Uma vantagem da tubulação ERW é que não são utilizados metais de fusão e a costura de solda não pode ser vista ou sentida. Isso se opõe à soldagem a arco submerso duplo (DSAW), que deixa um cordão de solda evidente que deve ser eliminado dependendo da aplicação.
As técnicas de fabricação de tubos soldados têm evoluído ao longo dos anos. Talvez o avanço mais importante tenha sido a mudança para correntes elétricas de alta frequência para soldagem. Antes da década de 1970, utilizava-se corrente de baixa frequência. Costuras de solda produzidas com ERW de baixa frequência eram mais propensas à corrosão e falhas na costura.
A maioria dos tipos de tubos soldados requer tratamento térmico após a fabricação.
2. Fabricação de tubos sem costura
A tubulação sem costura começa como um pedaço cilíndrico sólido de aço chamado tarugo. Enquanto ainda quentes, os tarugos são perfurados no centro com um mandril. A próxima etapa é a laminação e o estiramento do tarugo oco. O tarugo é laminado e estirado com precisão até atingir o comprimento, o diâmetro e a espessura de parede especificados no pedido do cliente.
Alguns tipos de tubos sem costura endurecem durante a fabricação, portanto, não é necessário tratamento térmico após a fabricação. Outros exigem tratamento térmico. Consulte as especificações do tipo de tubo sem costura que você está considerando para saber se ele exigirá tratamento térmico.
3. Perspectivas históricas e casos de uso para tubos de aço soldados e sem costura
Tubulações de aço ERW e sem costura existem como alternativas hoje em dia, em grande parte devido a percepções históricas.
Geralmente, tubos soldados eram considerados inerentemente mais fracos por apresentarem uma costura de solda. Tubos sem costura não apresentavam essa falha estrutural percebida e eram considerados mais seguros. Embora seja verdade que tubos soldados incluem uma costura que os torna teoricamente mais fracos, as técnicas de fabricação e os regimes de garantia de qualidade foram aprimorados a ponto de os tubos soldados apresentarem o desempenho desejado quando suas tolerâncias não são excedidas. Embora a vantagem aparente seja clara, uma crítica à tubulação sem costura é que o processo de laminação e estiramento produz uma espessura de parede inconsistente em comparação com a espessura mais precisa das chapas de aço destinadas à soldagem.
As normas da indústria que regem a fabricação e a especificação de tubos de aço ERW e sem costura ainda refletem essas percepções. Por exemplo, tubulações sem costura são necessárias para muitas aplicações de alta pressão e alta temperatura nas indústrias de petróleo e gás, geração de energia e farmacêutica. Tubulações soldadas (que geralmente são mais baratas de produzir e mais amplamente disponíveis) são especificadas em todos os setores, desde que a temperatura, a pressão e outras variáveis de serviço não excedam os parâmetros indicados na norma aplicável.
Em aplicações estruturais, não há diferença de desempenho entre tubos de aço ERW e sem costura. Embora os dois possam ser especificados indistintamente, não faria sentido especificar tubos sem costura quando tubos soldados mais baratos funcionam igualmente bem.
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Data de publicação: 19 de dezembro de 2022