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Tubo sem costura vs. tubo soldado - custo, resistência e aplicações

Índice

Todos os tubos mencionados neste artigo são vendidos pela nossa empresa.

Escolher entre tubo sem costura vs tubo soldado não se trata apenas de selecionar o produto mais forte. A escolha certa depende da pressão, da temperatura, dos requisitos de inspeção, do prazo de entrega e do orçamento. Este guia explica as diferenças reais de engenharia e aquisição para ajudar os compradores a evitar erros dispendiosos e a selecionar o tubo de aço correto para a sua aplicação.

Tubo sem costura vs. tubo soldado - por que essa escolha é importante

Muitos compradores assumem que os tubos sem soldadura são sempre a opção mais segura. Na realidade, isso nem sempre é verdade.

Para alguns projectos, os tubos soldados podem reduzir o custo total de aquisição, ao mesmo tempo que cumprem todos os requisitos técnicos. Noutros sistemas, especialmente no serviço de alta pressão ou alta temperatura, o tubo sem soldadura pode ser a escolha mais fiável.

É por isso que os engenheiros e as equipas de compras costumam comparar:

  • pressão de funcionamento,
  • normas de tubagem,
  • nível de inspeção,
  • prazo de entrega,
  • e as condições de serviço a longo prazo antes de efetuar uma encomenda.

Se for selecionado o tipo de tubo errado, o resultado pode ser:

  • custos de material desnecessários,
  • prazo de entrega mais longo,
  • falha na inspeção,
  • ou fiabilidade reduzida do sistema.

Este guia explica a diferença prática entre o sistema sem costura e o sistema com costura. tubo de aço soldado numa perspetiva de fabrico, engenharia e aquisição de projectos.

O que é tubo sem costura

O tubo sem costura é produzido a partir de um lingote de aço sólido. O tarugo é aquecido, perfurado e esticado num tubo oco sem qualquer costura de soldadura.

Devido ao facto de o corpo do tubo ser contínuo, o tubo sem costura é amplamente utilizado em sistemas com alta pressão, alta temperatura ou requisitos mecânicos rigorosos.

Como são fabricados os tubos sem costura

O processo de fabrico inclui normalmente:

  1. Aquecimento do tarugo
  2. Piercing
  3. Laminagem a quente ou estiramento a frio
  4. Dimensionamento
  5. Tratamento térmico
  6. Testes e inspecções hidrostáticos

Em comparação com os tubos soldados, a produção de tubos sem soldadura é mais lenta e consome mais energia. Esta é uma das razões pelas quais os tubos sem soldadura são normalmente mais caros.

Principais caraterísticas dos tubos sem costura

  • Sem cordão de soldadura longitudinal
  • Adequado para serviço de alta pressão
  • Melhor desempenho sob temperaturas extremas
  • Produção de paredes espessas disponível
  • Custo de fabrico mais elevado
  • Tempo de produção mais longo

De acordo com as normas de tubagem ASTM e ASME, os tubos sem soldadura são normalmente utilizados em sistemas de refinaria, tubos de caldeiras, condutas de vapor e aplicações de pressão crítica em que a integridade da soldadura é controlada de perto.

O que é tubo soldado

Os tubos soldados são fabricados a partir de bobinas ou chapas de aço. O material é moldado numa forma tubular e soldado ao longo da costura.

A moderna tecnologia de tubos soldados melhorou significativamente nas últimas duas décadas. Os tubos soldados de alta qualidade podem agora cumprir normas internacionais rigorosas para muitas aplicações industriais.

Tipos comuns de tubos soldados

  • Tubo ERW:

O tubo ERW (Soldado por resistência eléctrica) é produzido utilizando calor de resistência eléctrica para fundir a costura. É amplamente utilizado em:

    • aplicações estruturais,
    • transmissão de água,
    • sistemas de extinção de incêndios,
    • e condutas de média pressão.
  • Tubo LSAW

O tubo LSAW utiliza soldadura por arco submerso longitudinal e é comum em..:

    • transporte de petróleo e gás,
    • projectos offshore,
    • e condutas de grande diâmetro.
  • Tubo SSAW

O tubo SSAW utiliza a tecnologia de soldadura em espiral e é frequentemente selecionado para..:

    • empilhamento,
    • transmissão de água,
    • e projectos de infra-estruturas.
tubo sem costura vs tubo soldado

Como são fabricados os tubos soldados

O processo de produção inclui normalmente:

  1. Preparação de bobinas de aço
  2. Formação
  3. Soldadura
  4. Inspeção de cordões de soldadura
  5. Dimensionamento
  6. Tratamento de superfícies e ensaios

Atualmente, muitos fabricantes de tubos soldados executam:

  • ensaio ultrassónico (UT),
  • ensaio hidrostático,
  • ensaio de correntes de Foucault,
  • e inspeção por raios X.

Estes testes ajudam a verificar a integridade da soldadura e a reduzir o risco de falha durante o serviço.

Tubo sem costura vs. tubo soldado: Principais diferenças

Tabela de comparação rápida

ItemTubo sem costuraTubo soldado
Método de fabricoPerfuração de tarugosSoldadura de bobinas ou de chapas
Cordão de soldaduraNãoSim
Capacidade de pressãoMais altoMédio a elevado
CustoMais altoInferior
Prazo de entregaMais tempoMais rápido
Gama de diâmetrosNormalmente mais pequenoGama mais alargada
Uniformidade da espessura da paredePor vezes menos consistenteMais uniforme
Eficiência de produçãoInferiorMais alto
Produção de grandes diâmetrosLimitadaExcelente
Principal foco de inspeçãoCorpo do tuboCordão de soldadura

Qual é o tubo mais forte

Esta é uma das perguntas mais comuns dos compradores.

A resposta depende da aplicação.

Historicamente, os tubos sem costura eram preferidos porque a tecnologia mais antiga de tubos soldados apresentava mais riscos de qualidade relacionados com a costura. No entanto, o fabrico moderno de tubos soldados melhorou muito.

Atualmente, muitos tubos soldados cumprem as normas:

  • API 5L,
  • ASTM A53,
  • EN 10219,
  • EN 10217,
  • ISO 3183.

Para sistemas de média pressão, projectos estruturais e transporte de água, os tubos soldados podem ter um desempenho extremamente bom quando produzidos e inspeccionados corretamente.

De facto, muitos compradores especificam demasiado os tubos sem costura para projectos que não os requerem.

Do ponto de vista do aprovisionamento, isto pode aumentar o custo do material em 20% a 40% sem acrescentar um valor de engenharia significativo.

Desempenho de pressão e temperatura

É aqui que os tubos sem soldadura continuam a ter uma grande vantagem.

O tubo sem costura é comumente usado para

  • Sistemas de vapor de alta pressão
  • Tubagem de refinaria
  • Instalações petroquímicas
  • Sistemas de caldeiras
  • Linhas de processo de alta temperatura

Nestas aplicações, os engenheiros preferem frequentemente os tubos sem costura porque não há cordão de soldadura que possa tornar-se um ponto de concentração de tensão sob carga cíclica ou expansão térmica.

O tubo soldado é comumente usado para

  • Projectos de estruturas metálicas
  • Condutas municipais de água
  • Sistemas de proteção contra incêndios
  • Condutas de baixa e média pressão
  • Trabalhos de estacas e fundações

Para muitos sistemas industriais normais, os tubos soldados proporcionam um excelente equilíbrio entre desempenho e custo.

Resistência à corrosão e fiabilidade

Muitos compradores perguntam se os tubos soldados têm maior probabilidade de falhar na costura.

Os métodos de inspeção modernos reduziram significativamente este risco.

No entanto, a qualidade da soldadura continua a ser importante.

É por isso que os projectos sérios exigem normalmente:

  • ensaio hidrostático,
  • costura de soldadura UT,
  • Testes PMI,
  • controlo dimensional,
  • e certificados de ensaio de moinho (MTC).

Para ambientes de serviço corrosivos, o sistema de revestimento e o grau do material são frequentemente mais importantes do que o facto de o tubo ser sem soldadura ou soldado.

Porque é que os tubos sem costura custam mais

A diferença de custos resulta principalmente do processo de fabrico.

A produção de tubos sem costura requer:

  • mais energia,
  • mais matéria-prima,
  • equipamento de laminagem mais complexo,
  • e maior tempo de produção.

A produção de tubos soldados é mais rápida e mais eficiente porque utiliza a tecnologia de conformação contínua de bobinas de aço.

Em muitos projectos de exportação, os compradores escolhem os tubos soldados principalmente porque:

  • a entrega é mais rápida,
  • é mais fácil produzir grandes quantidades,
  • e o custo total de aquisição é mais baixo.

Isto torna-se especialmente importante em projectos EPC e de infra-estruturas com calendários de construção rigorosos.

Prazo de entrega e programação do projeto

O prazo de entrega é frequentemente subestimado durante o aprovisionamento.

Muitos compradores comparam apenas o preço por tonelada, ignorando o calendário de fabrico e a disponibilidade de matérias-primas.

Em produção efectiva

  • Tubo soldado normalmente oferece
    • Fabrico mais rápido
    • Maior disponibilidade de tamanhos
    • Prazo de entrega mais curto
    • Maior flexibilidade para encomendas de grandes volumes
  • Os tubos sem costura normalmente requerem
    • Horários de laminação mais longos
    • Ciclos de tratamento térmico mais longos
    • Inventário de tamanho mais limitado
    • Planeamento global da produção mais longo

Para projectos urgentes, esta diferença pode afetar diretamente o calendário de instalação e o progresso da construção.

Aplicações comuns de tubos sem costura

Sistemas de alta pressão para petróleo e gás: Os tubos sem costura são amplamente utilizados em aplicações de petróleo e gás a montante e a jusante, onde a resistência à pressão é crítica.

Sistemas de caldeiras e permutadores de calor: Normas como a ASTM A106 e a ASTM A213 são comuns em sistemas de alta temperatura.

Aplicações mecânicas e de precisão: Os cilindros hidráulicos e as tubagens mecânicas de precisão requerem frequentemente tubos sem costura devido à sua maior consistência mecânica.

Aplicações comuns de tubos soldados

Construção em aço estrutural: O tubo ERW é normalmente utilizado em edifícios, pontes e estruturas de aço.

Condutas de transporte de água: Os tubos LSAW e SSAW são amplamente utilizados em projectos municipais de transporte de água.

Sistemas de proteção contra incêndios: Muitos sistemas de aspersão utilizam tubos soldados porque os níveis de pressão são moderados e a eficiência da instalação é importante.

Projectos de estacaria: O tubo SSAW é frequentemente selecionado para estacas marítimas e trabalhos em fundações profundas.

Como escolher entre tubo sem costura e tubo soldado

Não existe uma “melhor” opção universal.

A escolha correta depende de:

  • pressão de funcionamento,
  • temperatura,
  • requisitos de inspeção,
  • especificações do projeto,
  • e orçamento.

Escolha o tubo sem costura se

  • O sistema funciona a alta pressão
  • A temperatura é extremamente elevada
  • O projeto exige um cumprimento rigoroso das normas de segurança
  • A especificação exige explicitamente material sem costura
  • A aplicação envolve serviços de refinaria ou petroquímica

Escolha tubos soldados se

  • O projeto é sensível aos custos
  • É necessário um diâmetro grande
  • A entrega mais rápida é importante
  • A aplicação é estrutural ou de transmissão de água
  • O desempenho a média pressão é aceitável

Se não tiver a certeza, é sempre melhor rever:

  • pressão de projeto,
  • Requisitos NDT,
  • condições de corrosão,
  • e as normas aplicáveis antes de efetuar a encomenda.

Conclusão

A discussão em torno de tubo sem costura vs tubo soldado nunca deve centrar-se apenas em “qual deles é mais forte”.”

A verdadeira questão é:

Que opção se adequa aos requisitos reais do seu projeto?

Em muitas aplicações industriais, os tubos soldados proporcionam o melhor equilíbrio entre..:

  • custo,
  • entrega,
  • disponibilidade,
  • e desempenho.

Para serviços de alta pressão e alta temperatura, os tubos sem costura podem ainda ser a escolha de engenharia mais segura.

A melhor decisão de aquisição resulta normalmente de um equilíbrio:

  • requisitos de engenharia,
  • nível de inspeção,
  • calendário do projeto,
  • e o custo total de propriedade.

Contacto PANDAPIPE

Fornecimentos PANDAPIPE:

  • tubos de aço sem costura,
  • Tubo ERW,
  • Tubo LSAW,
  • Tubo SSAW,
  • tubo de aço revestido,
  • e tubos de aço estrutural para projectos industriais globais.

Os nossos produtos são amplamente utilizados em:

  • petróleo e gás,
  • transmissão de água,
  • proteção contra incêndios,
  • construção estrutural,
  • e aplicações de infra-estruturas.

Apoiamos os clientes com:

  • correspondência de especificações técnicas,
  • seleção da espessura da parede,
  • recomendações de revestimento,
  • Requisitos NDT,
  • embalagem para exportação,
  • e coordenação de inspecções por terceiros.

 

Se estiver a selecionar entre tubos sem soldadura e tubos soldados para o seu próximo projeto, envie-nos hoje o seu pedido de cotação ou requisitos técnicos. A nossa equipa ajudá-lo-á a escolher a solução mais prática e rentável.

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