Tanto los ERW como los métodos de fabricación de tubos de acero sin costura se han utilizado durante décadas; con el tiempo, los métodos utilizados para producir cada uno han avanzado. Entonces, ¿cuál es mejor?
Fabricación de tubería soldada
La tubería soldada comienza como una cinta de acero larga y enrollada llamada skelp. El skelp se corta a la longitud deseada, lo que da como resultado una hoja rectangular plana. El ancho de los extremos más cortos de esa hoja se convertirá en la circunferencia exterior de la tubería, un valor que puede usarse para calcular su eventual diámetro exterior.
Las hojas rectangulares se alimentan a través de una máquina laminadora que riza los lados más largos uno hacia el otro, formando un cilindro. En el proceso de ERW, se pasa corriente eléctrica de alta frecuencia entre los bordes, lo que hace que se fundan y se fusionen.
Una ventaja de la tubería ERW es que no se utilizan metales de fusión y la costura de soldadura no se puede ver ni sentir. Eso se opone a la soldadura por arco sumergido doble (DSAW), que deja un cordón de soldadura obvio que luego debe eliminarse según la aplicación.
Las técnicas de fabricación de tubos soldados han mejorado a lo largo de los años. Quizás el avance más importante ha sido el cambio a corrientes eléctricas de alta frecuencia para soldar. Antes de la década de 1970, se usaba corriente de baja frecuencia. Las soldaduras producidas a partir de ERW de baja frecuencia eran más propensas a la corrosión y la falla de las costuras.
La mayoría de los tipos de tubos soldados requieren un tratamiento térmico después de la fabricación.
Fabricación de tubos sin costura
La tubería sin costura comienza como un sólido trozo cilíndrico de acero llamado tocho. Mientras aún están calientes, las palanquillas se perforan por el centro con un mandril. El siguiente paso es enrollar y estirar el tocho hueco. La palanquilla se lamina y estira con precisión hasta que alcanza la longitud, el diámetro y el grosor de la pared especificados por el pedido del cliente.
Algunos tipos de tubería sin costura se endurecen a medida que se fabrican, por lo que no se requiere tratamiento térmico después de la fabricación. Otros requieren tratamiento térmico. Consulte la especificación del tipo de tubería sin costura que está considerando para saber si requerirá tratamiento térmico.
Perspectivas históricas y casos de uso de tubos de acero soldados o sin costura
Los ERW y las tuberías de acero sin costura existen como alternativas hoy en día en gran parte debido a percepciones históricas.
En general, la tubería soldada se consideró intrínsecamente más débil porque incluía una costura de soldadura. La tubería sin costura carecía de este defecto estructural percibido y se consideró más segura. Si bien es cierto que la tubería soldada incluye una costura que la hace teóricamente más débil, las técnicas de fabricación y los regímenes de garantía de calidad han mejorado en la medida en que la tubería soldada funcionará como se desea cuando no se excedan sus tolerancias. Si bien la ventaja aparente es clara, una crítica de la tubería sin costura es que el proceso de laminado y estiramiento produce un espesor de pared inconsistente en comparación con el espesor más preciso de las láminas de acero destinadas a la soldadura.
Los estándares de la industria que rigen la fabricación y especificación de ERW y tubos de acero sin costura aún reflejan esas percepciones. Por ejemplo, se requieren tuberías sin costura para muchas aplicaciones de alta presión y alta temperatura en el aceite& industrias de gas, generación de energía y farmacéutica. La tubería soldada (que generalmente es más barata de producir y está más disponible) se especifica en todas las industrias siempre que la temperatura, la presión y otras variables de servicio no excedan los parámetros indicados en la norma aplicable.
En aplicaciones estructurales, no hay diferencia de rendimiento entre los ERW y los tubos de acero sin costura. Si bien los dos se pueden especificar indistintamente, no tendría sentido especificar sin costura cuando la tubería soldada más barata funciona igual de bien.
