Os tubos podem ser divididos em tubos metálicos e não metálicos. Os tubos metálicos são subdivididos em tipos ferrosos e não ferrosos. Os metais ferrosos são compostos principalmente de ferro, enquanto os metais não ferrosos não são compostos de ferro. Tubos de aço carbono, tubos de aço inoxidável, tubos de cromo molibdênio e tubos de ferro fundido são todos tubos de metais ferrosos com ferro como componente principal. .Tubos de plástico, tubos de concreto, tubos revestidos de plástico, tubos revestidos de vidro, tubos revestidos de concreto e outros tubos especiais que podem ser usados ​​para fins especiais são chamados de tubos não metálicos.Tubos de metais ferrosos são os tubos mais amplamente utilizados na indústria de energia;tubos de aço carbono são usados ​​extensivamente. Os padrões ASTM e ASME regem uma variedade de tubos e materiais de tubulação usados ​​na indústria de processo.
O aço carbono é o aço mais utilizado na indústria, respondendo por mais de 90% da produção total de aço. Com base no teor de carbono, os aços carbono são divididos em três categorias:
Em aços ligados, diferentes proporções de elementos de liga são usadas para alcançar as propriedades desejadas (melhoradas), como soldabilidade, ductilidade, usinabilidade, resistência, temperabilidade e resistência à corrosão, etc. Alguns dos elementos de liga mais comumente usados ​​e suas funções são os seguintes:
O aço inoxidável é uma liga de aço com um teor mínimo de cromo de 10,5%. .O aço inoxidável é ainda classificado como:
Além dos graus acima, alguns graus avançados (ou graus especiais) de aços inoxidáveis ​​também usados ​​na indústria são:
Aços para ferramentas têm alto teor de carbono (0,5% a 1,5%). Maior teor de carbono proporciona maior dureza e resistência. Este aço é usado principalmente para fazer ferramentas e moldes. Aços para ferramentas contêm quantidades variáveis ​​de tungstênio, cobalto, molibdênio e vanádio para aumentar a resistência ao calor e ao desgaste do metal, bem como durabilidade.
Esses tubos são amplamente utilizados na indústria de processo. As designações ASTM e ASME para tubos parecem diferentes, mas os graus do material são os mesmos. Por exemplo:
A composição e as propriedades do material nos códigos ASME e ASTM são idênticas, exceto pelo nome. A resistência à tração de ASTM A 106 Gr A é 330 Mpa, ASTM A 106 Gr B é 415 Mpa e ASTM A 106 Gr C é 485 Mpa. O tubo de aço carbono mais comumente usado é ASTM A 106 Gr B. Existe uma alternativa para ASTM A 106 Gr A 330 Mpa, AS TM A 53 (Galvanizado por Imersão a Quente ou Tubo de Linha), que também é um grau amplamente utilizado em tubos de aço carbono para tubos. O tubo ASTM A 53 está disponível em dois graus:
O tubo ASTM A 53 é dividido em três tipos - Tipo E (ERW - soldado por resistência), tipo F (forno e soldado a topo), tipo S (sem costura). No tipo E, estão disponíveis ASTM A 53 Gr A e ASTM A 53 Gr B. O tubo TM A 53 Gr A é semelhante ao ASTM A 106 Gr A a 330 Mpa. A resistência à tração do tubo ASTM A 53 Gr B é semelhante ao ASTM A 106 Gr B a 415 Mpa.
Os tubos de aço inoxidável mais usados ​​na indústria de processamento são chamados de aços inoxidáveis ​​austeníticos. A característica essencial do aço inoxidável austenítico é que ele é não magnético ou paramagnético. Três especificações importantes para os aços inoxidáveis ​​austeníticos são:
Existem 18 graus nesta especificação, dos quais 304 L é o mais comumente usado. Uma categoria popular é 316 L devido à sua alta resistência à corrosão.ASTM A 312 (ASME SA 312) para tubos de 8 polegadas ou menos de diâmetro. O “L” junto com o grau indica que ele tem um baixo teor de carbono, o que melhora a soldabilidade do grau do tubo.
Esta especificação se aplica a tubos soldados de grande diâmetro. Os esquemas de tubulação cobertos nesta especificação são Anexo 5S e Anexo 10.
Soldabilidade de aços inoxidáveis ​​austeníticos - Os aços inoxidáveis ​​austeníticos têm maior expansão térmica do que os aços inoxidáveis ​​ferríticos ou martensíticos. Devido ao alto coeficiente de expansão térmica e baixa condutividade térmica do aço inoxidável austenítico, pode ocorrer deformação ou empenamento durante a soldagem. ou soldas com baixo teor de ferrita são necessárias. A tabela (Apêndice 1) é um guia para selecionar o arame de enchimento ou eletrodo apropriado com base no material de base (para aços inoxidáveis ​​austeníticos).
A tubulação de cromo molibdênio é adequada para linhas de serviço de alta temperatura porque a resistência à tração da tubulação de cromo molibdênio permanece inalterada durante altas temperaturas. O tubo encontra aplicação em usinas de energia, trocadores de calor e similares. O tubo é ASTM A 335 em vários graus:
Tubos de ferro fundido são usados ​​para combate a incêndio, drenagem, esgoto, serviço pesado (sob trabalho pesado) - encanamento subterrâneo e outros serviços. Os graus de tubos de ferro fundido são:
Tubos de ferro fundido dúctil são usados ​​em tubulações subterrâneas para serviços de combate a incêndios. Os tubos Dürr são duros devido à presença de silício. Esses tubos são usados ​​para serviço comercial com ácido, já que o grau mostra resistência ao ácido comercial e para tratamento de água que descarrega resíduos ácidos.
Nirmal Surendran Menon é bacharel em Engenharia Mecânica pela Anna University, Tamil Nadu, Índia em 2005 e mestre em Gerenciamento de Projetos pela National University of Singapore em 2010. Ele trabalha na indústria de petróleo/gás/petroquímica. Atualmente trabalha como engenheiro de campo em um projeto de liquefação de GNL no sudoeste da Louisiana.
Ashish é bacharel em engenharia e tem mais de 20 anos de envolvimento extensivo em engenharia, garantia/controle de qualidade, qualificação/monitoramento de fornecedores, aquisição, planejamento de recursos de inspeção, soldagem, fabricação, construção e subcontratação.
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