Um dos tubos mais amplamente vistos no setor é o tubo soldado com costura reta. Vários processos de fabricação são usados para fabricar esses tubos de aço. Por isso, eles têm propriedades, dimensões e aplicações diferentes. Hoje, discutiremos em profundidade duas técnicas cruciais de fabricação de tubos de aço. Estamos falando da soldagem por resistência de alta frequência, também conhecida como ERW. A outra técnica, a soldagem longitudinal por arco submerso, também é fundamental para várias aplicações.
Tubos de aço ERW
A principal matéria-prima para a fabricação de tubos soldados por resistência elétrica são as bobinas de aço. Primeiro, elas são submetidas à fresagem das bordas para obter o formato de "U". Em seguida, é inserida em um rolo para dar forma cilíndrica. A prensagem adicional por matrizes lhe confere o diâmetro adequado. A linha de fabricação de tubos contém uma máquina de solda por resistência elétrica. Ela solda o tubo longitudinalmente, e uma ferramenta de fresagem remove o excesso de material de solda.
A fabricação de tubos ERW não envolve fusão térmica ou materiais de soldagem adicionais. Isso garante que a composição do produto final seja a mesma do material de base. Após a soldagem, os tubos de aço passam por um recozimento para aumentar a tolerância ao estresse interno e externo. Os tubos ERW oferecem diversas propriedades mecânicas.
Tubos de aço LSAW
Uma das principais diferenças entre os tubos LSAW e ERW é a matéria-prima. Os tubos LSAW (Longitudinally Submerged Arc Welding) usam chapas de aço em vez de bobinas de aço. A soldagem por arco submerso longitudinal produz tubos com um diâmetro grande. A fabricação de ERW não consegue obter resultados semelhantes. Na fabricação de LSAW, as chapas de aço são fixadas longitudinalmente de acordo com o diâmetro necessário. Em seguida, elas são soldadas com material de enchimento.
Embora a fabricação de tubos LSAW exija vários fios para a soldagem, o calor gerado é minúsculo. Em última análise, o calor afeta apenas uma parte mínima do tubo. O processo de produção de tubos LSAW garante boa tolerância ao estresse interno e externo. Por esse motivo, os tubos LSAW atingem a detecção de falhas 100% por ondas ultrassônicas. Devido ao custo mais elevado das matérias-primas e da produção, os tubos LSAW são mais caros do que os tubos ERW. Eles são preferidos para casos de uso especializado.
Como elas se diferenciam em termos de matérias-primas e capacidade de produção
A principal matéria-prima dos tubos de aço ERW são as bobinas de aço laminadas a quente. Os tubos LSAW requerem chapas de aço laminadas a quente. Essas diferenças resultam em diferentes métodos de produção e produção da fábrica. Como as bobinas de aço são fáceis de manipular em uma linha de montagem, os tubos de aço ERW podem ser fabricados com rapidez e eficiência. A produtividade média da produção de tubos ERW é de 12 metros por minuto. O limite superior da espessura da parede é de 25 mm, enquanto o diâmetro máximo é de 660 mm.
Como as chapas de aço laminadas a quente são mais espessas e resistentes, elas não podem ser produzidas em uma linha de montagem. Os tubos LSAW são fabricados com o uso de prensas de alta potência em um dispositivo de moldagem ou de produção de tubos. Os tubos de aço LSAW podem atender a mais requisitos dimensionais do que os tubos ERW. O limite superior da espessura do tubo LSAW é de 40 mm e o diâmetro máximo do tubo é de 1.422 mm. A produção de tubos LSAW tem uma velocidade média de cerca de 4 metros por minuto. Os diferentes métodos de formação de metal em LSAW são UOE, JCOE e HME.
Diferença nas técnicas de soldagem
Os tubos ERW e LSAW são soldados usando técnicas diferentes. Para LSAW, os vários métodos de formação são UOE, JCOE e HME. Na moldagem UOE, o tubo é submetido à soldagem interna e externa. No método JCOE, o tubo passa por pré-soldagem e expansão a frio. Os tubos de aço HME são laminados pelo método de mandril de acordo com "C-C-O" e, em seguida, soldados.
Dois tipos principais de soldagem são usados para tubos ERW: CC e CA. A soldagem CA pode utilizar corrente de alta, supermédia, média ou baixa frequência. Diferentes frequências são preferidas para diferentes espessuras de tubos. Por exemplo, a soldagem CC de alta frequência é adequada para tubos com paredes de baixa espessura. A soldagem CC é realizada para tubos de aço com diâmetros externos pequenos. Uma das principais diferenças nas técnicas de soldagem entre tubos ERW e LSAW é o arame de soldagem. Enquanto os tubos de aço LSAW requerem um ou vários arames de solda, os tubos ERW não.
Diferenças de aparência
Os tubos LSAW são mais grossos e mais largos do que os tubos ERW. Suas costuras soldadas nas paredes internas e externas são mais altas do que as dos tubos ERW. Isso os torna mais suscetíveis à corrosão. Entretanto, devido a seus parâmetros físicos, os tubos LSAW são preferidos para aplicações pesadas. Os oleodutos e gasodutos de longa distância são fabricados com tubos LSAW. De acordo com as normas da API, somente os tubos LSAW são adequados para passar pelas zonas de Classe 1 e Classe 2. As zonas de Classe 1 e Classe 2 incluem áreas montanhosas, praias e paisagens urbanas.
O material de solda nas emendas dos tubos de aço ERW é removido durante a produção. Isso dá à sua superfície um acabamento mais suave e evita a corrosão. Comumente empregados em carcaças de arame, os tubos de aço ERW têm uma pequena probabilidade de defeito e são resistentes a arranhões. Devido à boa qualidade de soldagem, eles são adequados para o transporte de gás natural em alguns cenários.
Fatores de custo e aquisição
O custo é um fator crítico tanto para fabricantes quanto para fornecedores. A dificuldade na aquisição e produção de materiais pode levar a preços mais altos. Embora os tubos LSAW sejam um excelente investimento para aplicações específicas, eles têm um alto custo de produção. A laminação de chapas de aço envolve prensas e matrizes de alta tonelagem. Além disso, a soldagem por arco submerso é um processo lento que une longitudinalmente as chapas de aço laminadas. Esses fatores contribuem para tornar os tubos LSAW mais caros do que os tubos ERW. A diferença de preço pode variar de 10 a 25%.
A fabricação de tubos ERW se beneficia da otimização da linha de montagem. Isso leva a uma taxa de produção mais alta. As matérias-primas para os tubos ERW também são mais baratas de adquirir e manipular. As bobinas de aço são mais fáceis de manusear do que as chapas de aço. Além disso, os tubos ERW geralmente podem ser adquiridos localmente, enquanto os tubos LSAW podem precisar ser importados.
Conclusão
As principais diferenças entre os tubos ERW e LSAW estão em seu material, dimensões e aplicações. Enquanto os tubos ERW são ótimos para uso geral, os tubos LSAW são indispensáveis para aplicações pesadas. Você está procurando aplicações de médio porte para construção, agricultura ou transporte? Nesse caso, o tubo ERW é adequado para você. Você está procurando aplicações mais especializadas? Talvez você queira transportar petróleo bruto, gás natural ou outros hidrocarbonetos? Em implementações em larga escala e para serviços pesados, os tubos LSAW são superiores. Entre em contato conosco se tiver alguma dúvida sobre tubos ERW ou LSAW. Estamos entusiasmados em ajudá-lo!