Descripción general
Los tubos sin costura se producen sin una costura de soldadura longitudinal, mientras que los tubos soldados se forman a partir de tiras, placas o bobinas y se unen a lo largo de una costura mediante un proceso de soldadura calificado. Ninguna construcción es automáticamente superior para todos los servicios. La elección correcta depende de la especificación del material, el tamaño, el espesor de la pared, la presión y la temperatura, el mecanismo de corrosión, la ruta de fabricación, los requisitos del código, la disponibilidad y el costo total del proyecto.
Una especificación de compra debe nombrar exactamente ASTM, ASME, API, EN u otro estándar de material en lugar de simplemente indicar "se prefiere sin costuras". Las tuberías soldadas modernas pueden proporcionar dimensiones consistentes y una amplia disponibilidad de tamaños cuando se producen e inspeccionan según una especificación adecuada. Las tuberías sin costura siguen siendo necesarias o preferidas en muchas aplicaciones de alta temperatura, alta presión, diámetro pequeño o definidas por código.
Por qué es importante para los componentes de tuberías
La construcción de tuberías afecta los accesorios, codos, bridas y válvulas conectadas a la línea. El diámetro exterior, la tolerancia de la pared, la ovalidad, la posición de la costura, la dureza y la preparación del extremo influyen en la soldadura y la fabricación del carrete. Para codos por inducción o accesorios formados, la tubería inicial también debe tener una química, ductilidad y tolerancia de pared adecuadas.
La costura de soldadura en tuberías soldadas es una característica de fabricación controlada que debe cumplir con la especificación aplicable. La calidad depende del conformado, la soldadura, el tratamiento térmico, el NDE, el control dimensional y la trazabilidad. Las tuberías sin costura evitan una costura longitudinal pero aún requieren inspección para detectar defectos en la superficie, laminaciones, paredes excéntricas y discontinuidades de fabricación.
La disponibilidad suele ser decisiva. La construcción soldada puede ser económica en diámetros grandes y puede ofrecer una consistencia de pared más firme, mientras que los productos sin costura pueden tener limitaciones prácticas de tamaño y paredes pesadas dependiendo del grado y la capacidad del molino.
Métodos, parámetros o proceso
| Tema | Tubería sin costura | Tubería soldada |
|---|---|---|
| Forma inicial | Billet macizo o carcasa hueca | Bobina, tira o placa |
| Costura longitudinal | Ninguno | Presente |
| producción común | Perforación, enrollado, dimensionamiento, tratamiento térmico. | Conformado, soldadura de costura, tratamiento térmico, dimensionamiento. |
| Disponibilidad de tallas | Fuerte en tamaños pequeños y medianos; dependiente del molino | Amplio, especialmente en diámetros grandes. |
| Comportamiento de la pared | Posible excentricidad | A menudo consistente en placa o bobina. |
| Enfoque de inspección | Superficie, pared, dimensiones, propiedades del material. | Integridad de la costura más material base y dimensiones. |
| Impulsor de costos | Billet, perforación, laminación, rendimiento. | Placa/bobina, conformado, soldadura, NDE |
Las categorías soldadas comunes incluyen tuberías soldadas por resistencia eléctrica y tuberías soldadas por arco sumergido. Se debe indicar el término correcto porque el tipo de costura, el tratamiento térmico y la inspección difieren.
La selección debe considerar:
- Código de diseño que rige y clase de línea.
- Especificación y calidad del material.
- Presión y temperatura de diseño.
- Tamaño nominal y espesor de pared requerido.
- Tolerancia por corrosión y erosión esperada.
- Toxicidad de fluidos, inflamabilidad, hidrógeno, servicio amargo o carga cíclica.
- Se requieren NDE y pruebas hidrostáticas.
- Operaciones de conformado como doblar, rebordear o expandir.
- Procedimiento de soldadura y tratamiento térmico post-soldadura.
- Disponibilidad del molino, cantidad mínima de pedido, tiempo de entrega y costo total de instalación.
Lista de verificación de inspección y proveedores
- Verifique que la especificación del material permita explícitamente la construcción propuesta.
- Confirme sin costuras, ERW, EFW, SAW u otro tipo de costura en la cotización.
- Revisar la composición química y las propiedades mecánicas en el certificado del material.
- Confirme el tratamiento térmico y las condiciones de entrega.
- Verifique el diámetro exterior, el espesor de la pared, la longitud, la rectitud y la ovalidad.
- Para tuberías soldadas, verifique el NDE de la costura y cualquier tratamiento térmico de soldadura requerido.
- Para tuberías sin costura, mida la excentricidad de la pared en posiciones representativas.
- Confirme la prueba hidrostática o alternativa permitida.
- Revisar el estado de la superficie interior y exterior.
- Especifique el acabado final, el bisel, la protección de la tapa, el revestimiento y el marcado.
- Exigir trazabilidad del número de calor por longitud o haz, según corresponda.
- Compruebe la compatibilidad con la fabricación de curvaturas y accesorios posteriores.
- Para servicios críticos, defina pruebas adicionales antes de la compra, no después de la entrega.
Aplicación a accesorios de tuberías, válvulas y bridas
Tanto las tuberías sin costura como las soldadas pueden conectarse a accesorios soldados a tope si las especificaciones aplicables y la clase de línea lo permiten. El orificio del accesorio debe coincidir con la pared de la tubería y se deben tener en cuenta los requisitos de transición interna para combinaciones de paredes pesadas.
Para bridas con cuello soldado, el diámetro interior o la cédula deben ser compatibles con la tubería. Las válvulas con extremos soldados a tope también requieren dimensiones de extremo coincidentes y compatibilidad de materiales. Si se utiliza tubería soldada para el doblado por inducción, la orientación de la costura y el procedimiento de doblado pueden controlarse mediante las especificaciones de fabricación y los requisitos del proyecto.
Preguntas frecuentes
¿Es la tubería sin costura más fuerte que la tubería soldada?
No necesariamente de una manera que pueda generalizarse. La resistencia se rige por el grado, el espesor de la pared, las especificaciones de fabricación, el tratamiento térmico y las reglas de diseño. La ausencia de costura es sólo un factor.
¿La tubería soldada es adecuada para alta presión?
La tubería soldada puede ser adecuada cuando la especificación del material aplicable, el código de diseño, el factor de calidad de la junta, la inspección, las condiciones de presión y temperatura y los requisitos del proyecto lo permitan.
¿Por qué a menudo se especifican tuberías sin costura para servicios de aleaciones a alta temperatura?
Muchas especificaciones de tuberías de aleación para altas temperaturas, incluida ASTM A335/A335M, definen la construcción sin costuras. Los requisitos de material y fabricación se seleccionan para el servicio previsto.
¿Qué tipo es mejor para diámetros grandes?
Las tuberías soldadas suelen estar más disponibles y son más económicas en diámetros grandes, pero la selección final depende de las especificaciones del proyecto, la calidad, el espesor de la pared, el servicio y la capacidad del laminador.
Próximos pasos
Proporcione los requisitos de estándar, grado, tamaño, espesor de pared, longitud, construcción, cantidad, acabado final, pruebas y certificados de la tubería. Cuando sea aceptable una construcción soldada o sin costuras, solicite opciones técnicas y comerciales separadas.
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