Cando está a buscar por primeira vez tubos de aceiro, xa sexa para unha planta desaladora, unha plataforma petrolífera ou unha central nuclear, a primeira pregunta que debe facerse é "necesito "tubos" sen costura, soldados ou forxados?" Estes tres Cada tipo ten diferentes vantaxes e, polo tanto, é axeitado para diferentes aplicacións e ambientes. Hai varios factores que deben considerarse á hora de elixir o que é correcto para un proxecto en particular.

É probable que os enxeñeiros coñezan a resposta a esta pregunta de forma intuitiva, pero dediquemos un momento a explorar estes tubos sen costura, tubos soldados e tubos forxados e as súas diversas propiedades.

1. Tubo sen costura

Comecemos co tubo sen costura. Como o nome indica, un tubo sen costura é un tubo sen costuras nin soldaduras.

Fabricación e aplicación:

Os tubos sen costura pódense fabricar mediante unha variedade de métodos diferentes, en gran parte dependendo do diámetro desexado ou da relación entre o diámetro e o grosor da parede. En xeral, o proceso de fabricación de tubos sen costura comeza coa fundición de aceiro bruto nunha forma máis viable: un tocho sólido quente. Despois estirao e empúxao ou tiralo sobre un formulario. Este tubo oco pasa entón por un proceso de extrusión onde é forzado a través dunha matriz e un mandril. Isto axuda a aumentar o diámetro interior e reducir o diámetro exterior.

Os tubos de aceiro sen costura úsanse habitualmente para transportar fluídos como auga, gas natural, residuos e aire. Tamén se require con frecuencia en moitos ambientes de alta presión e altamente corrosivos, como o petróleo e o gas, a xeración de enerxía e as industrias farmacéuticas.

Vantaxe:

Alta resistencia: o tubo sen costura ten a vantaxe obvia de non haber costuras, polo que non haberá costuras débiles. Isto significa que normalmente, a tubaxe sen costura pode soportar presións de traballo un 20% máis altas que as tubaxes soldadas do mesmo grao e tamaño de material.
Alta resistencia: a ausencia de costuras significa que os tubos sen costura poden proporcionar unha maior resistencia á corrosión, xa que é máis probable que se produzan problemas como impurezas e defectos nas soldaduras.

Menos probas: non fai falta dicir que os tubos sen costura non precisan ser probados para a integridade da soldadura; sen soldadura significa que non hai proba.

2. Tubo soldado

Hai tres tipos de tubos soldados: soldadura de diámetro exterior, soldadura de diámetro interior ou soldadura de dúas caras. O denominador común é que todos teñen costuras!

O proceso de fabricación de tubos soldados comeza enrolando unha bobina de aceiro ata o espesor desexado para formar unha tira ou placa plana. Despois enróllase e as costuras do tubo resultante son soldadas nun ambiente químicamente neutro.

En canto aos tipos de aceiro soldables, os aceiros austeníticos son xeralmente os máis soldables, mentres que os ferríticos soldan seccións finas. Os aceiros dúplex agora considéranse totalmente soldables, pero requiren máis atención que os aceiros austeníticos.

Considérase que a tecnoloxía de fabricación de tubos soldados mellorou moito nos últimos anos. Sen dúbida, o avance máis importante foi o desenvolvemento de técnicas de soldadura mediante correntes de alta frecuencia. Isto mellora moito a capacidade do tubo soldado para evitar a corrosión e o fallo das xuntas.

Aínda que as costuras dos tubos soldados son teoricamente correctas para facelo máis débil, os métodos de fabricación e os procedementos de garantía de calidade son moi superiores hoxe en día. Isto significa que, mentres non se superen as tolerancias de temperatura e presión indicadas da tubaxe soldada, non hai razón pola que non funcione tan ben como a tubaxe sen costura en numerosas industrias.

Custo: unha das grandes vantaxes dos tubos soldados é que é o máis barato de todos os tipos de tubos e está máis dispoñible.
Consistencia: é xeralmente aceptado que o tubo soldado é moito máis consistente no grosor da parede que o tubo sen costura. Isto débese a que o proceso de fabricación comeza cunha única folla de aceiro.
Calidade da superficie: evitar o proceso de extrusión tamén significa que a superficie dos tubos soldados tamén pode ser máis suave que os tubos sen costura.
Velocidade: a tubaxe soldada require prazos de adquisición máis curtos debido ao proceso de fabricación máis sinxelo.

3. Tubo forxado

A forxa de aceiro é un proceso de conformación de metal que utiliza forzas de compresión e calor e presión extremas para dar forma ao metal.

A fabricación de tubos forxados comeza colocando unha peza de aceiro (xa sexa 6% molibdeno, superdúplex, dúplex, aceiro inoxidable, aliaxe de níquel) entre a matriz superior e inferior. O aceiro fórmase mediante calor e presión na forma desexada e despois remata por un proceso de mecanizado para cumprir todas as especificacións requiridas.

Este complexo proceso de fabricación ten como resultado un aumento do custo do tubo forxado.

As moitas vantaxes do tubo forxado significan que ten moitas aplicacións diferentes en diferentes campos, como petróleo e gas, maquinaria hidráulica, fertilización e industria química. O feito de que o aceiro forxado non teña costuras nin soldaduras permítelle conter con éxito substancias potencialmente nocivas ou corrosivas e os seus fumes. Polo tanto, pódese usar en moitas industrias pesadas.

Alta resistencia: os tubos forxados xeralmente producen un produto final forte e moi fiable porque a forxa fai que o fluxo de grans do aceiro cambie e se aliña. Noutras palabras, o aceiro fíxose máis fino e a estrutura do tubo cambiou significativamente, o que resulta nunha gran resistencia e alta resistencia ao impacto.
Longa vida útil: a forxa elimina os posibles problemas de porosidade, encollemento, cavidades e verteduras en frío.
Económico: o proceso de forxa é xeralmente considerado moi económico xa que non se desperdicia material.
Flexibilidade: o proceso de forxa de aceiro é moi flexible e pode producir tubos de moitos tamaños diferentes.