Las tuberías de acero vienen en muchos tipos según diferentes clasificaciones. Disponemos de acero al carbono, acero negro, aleaciones y acero inoxidable según composición química. Según el proceso de fabricación, los tubos de acero pueden ser sin costura y soldados.
Los tubos de acero soldados se fabrican mediante soldadura por resistencia eléctrica (ERW), soldadura por inducción de alta frecuencia (HFI) o soldadura por arco sumergido longitudinal (LSAW). Las tuberías de acero también se clasifican con respecto a sus propiedades contra la corrosión. El acero inoxidable y el acero negro son tipos con superficies inherentemente resistentes a la corrosión, acero galvanizado o pintado según sus recubrimientos, como zinc fundido o pintura.
Básicamente, conocer la aplicación o uso del material debería ser suficiente para decidir qué tipo de tubería de acero elegir o comprar. Debería ser sencillo: comprar una tubería de paredes gruesas cuando se trata de altas presiones, elegir acero galvanizado o inoxidable cuando se utilizará una tubería de acero en un entorno altamente corrosivo, o elegir una tubería sin costura para proyectos de líneas de líquidos.
Sin embargo, elegir tubos de acero nunca es sencillo, especialmente para inversiones importantes, infraestructuras críticas y donde sea que deseemos el mejor valor de retorno de nuestro dinero ganado con tanto esfuerzo. El valor del proyecto o inversión no es solo la totalidad del costo de construcción, sino el resumen de todos los gastos a lo largo de su vida útil, incluidos los costos de mantenimiento.
Ya sea que estén destinados a tuberías, automóviles, construcción en general u otras industrias, reducir la lista de tuberías de acero apropiadas requiere una mirada más cercana y una comprensión de sus cualidades. La siguiente tabulación de información crucial puede ser de ayuda.
Antecedentes
Acero al carbono: representa el 90% de la producción total de acero. Se considera la tubería de acero más rentable debido a sus elementos de hierro y carbono relativamente asequibles.
Acero galvanizado: conocido como el tubo de acero más duradero del mercado
Acero negro: Considerado el tubo de acero estructurado más estable
Aleación: tiene elementos de aleación que hacen que el acero sea más liviano, más resistente y más resistente al estrés y la presión, y también tiene una mejor soldabilidad y ductilidad.
Acero inoxidable: las tuberías de acero inoxidable son ampliamente conocidas por su considerable resistencia a la corrosión y apariencia estética.
Componentes Químicos
Acero al carbono: aleaciones de carbono y hierro que contienen hasta aproximadamente un 2 % de carbono y hasta un 1,65 % de manganeso en peso.
Acero Galvanizado – Mismos componentes de los aceros ferrosos. Pueden ser de hierro o acero.
Acero negro: tiene un contenido de carbono de bajo grado.
Aleación: elementos de aleación como níquel, cromo, manganeso, cobre, vanadio, molibdeno, silicio, tungsteno y muchos más, que representan del 1 al 50 % en peso.
Acero Inoxidable - Contiene entre 10 a 20% de cromo – el elemento que previene la corrosión; y un máximo de 0,1 a 1% de carbono. También contiene manganeso, silicio, níquel y molibdeno.
Proceso de Producción
Acero al carbono-Sin costura o soldado
Acero galvanizado-Sin costura o soldado
Acero negro-Sin costura o soldado
Aleación-Sin soldadura o soldada
Acero inoxidable-Sin costura o soldado
Peso
Acero al carbono - 7,85 toneladas por metro cúbico
Acero Galvanizado - Peso del material base (hierro o acero) + 15% debido al recubrimiento de zinc
Acero negro - 7,80 toneladas por metro cúbico
Aleación: reduce el peso de los metales puros según los elementos de aleación que se utilicen.
Acero inoxidable - 8,0 toneladas por metro cúbico
Aplicaciones Ideales
Acero al carbono: ideal para aplicaciones de construcción y otros usos, como líneas de líquidos y gases a altas temperaturas, herramientas, barcos, automóviles y más
Acero galvanizado: 1) se utiliza principalmente en el transporte de gas de carbón, vapor y agua.
2) Igualmente excelente para una amplia gama de aplicaciones de construcción, incluidos entornos marinos y expuestos a la intemperie
Acero negro: 1) preferido en áreas que exigen alta estabilidad, como el transporte de líquidos y gases, debido a su alta resistencia y resistencia a la corrosión.
2) También se utilizan en muchas aplicaciones de construcción.
Aleación: generalmente se utiliza en la industria de tuberías para condiciones extremas, así como en petróleo y gas y generación de energía, debido a su dureza. Las tuberías de acero aleado también tienen numerosas aplicaciones en la industria de la construcción y la construcción.
Acero inoxidable: se utiliza en industrias donde la resistencia a la oxidación y la corrosión son significativas y requieren alta resistencia, incluidas las aplicaciones de energía de barcos, postes, tratamiento de agua, farmacéutica y de petróleo y gas.
Zonas de Limitación
Acero al carbono: no apto para condiciones extremas o alta presión
Acero galvanizado: 1) no se recomienda su uso en líneas de gas porque el recubrimiento de zinc puede obstruir la tubería cuando comienza a descascararse.
2) Más tarde se descubrió que no era recomendable para el transporte de agua debido a la contaminación desarrollada después de años de servicio
Acero negro: menos adecuado para aplicaciones que requieren una apariencia estética
Aleación: las ocasiones pueden ser raras, pero las aleaciones son menos recomendables cuando se requiere una excelente conductividad eléctrica o térmica.
Acero inoxidable: se deben evitar las aplicaciones que impliquen contacto, fricción o abrasión para mantener la integridad de la capa de cromo que mantiene el material resistente a la oxidación y la corrosión.
Fortalezas
Acero al Carbono - Es un metal robusto, de alta resistencia y resistente a los golpes. A diferencia de muchos otros metales, no se descompone. La tubería de acero al carbono viene en varios tamaños, se puede doblar en curvas y se puede utilizar en casi todas partes. Este metal suele ser la opción más práctica debido a su resistencia, asequibilidad y seguridad.
Acero galvanizado: las tuberías de acero galvanizado están diseñadas para evitar la oxidación y la corrosión. La galvanización o el recubrimiento de zinc es menos costoso que otros métodos de recubrimiento protector. Es muy duradero; por lo tanto, puede alcanzar una vida útil de más de 50 años en condiciones normales y de al menos 25 años en entornos severos y extremos.
Acero negro- 1) Estas tuberías de acero se fabrican con mayor resistencia a la tracción y productividad. Las presiones fluctuantes o las presiones de choque no pueden doblarlas o descomponerlas. En otras palabras, estas tuberías son inastillables en el transporte y en servicio
2) Debido a su alta resistencia, estas tuberías pueden tener paredes más delgadas, lo que maximiza el diámetro interior o la capacidad de carga;
3) Las tuberías de acero aleado pueden prevenir incendios mejor que las tuberías de acero galvanizado.
Aleación - 1) Las tuberías de acero aleado son resistentes a la corrosión;
2) Tener un mayor porcentaje de ductilidad y soldabilidad.
3) Pueden ser más livianos y tener un punto de fusión más alto que otros aceros, lo que es un factor positivo en la seguridad de edificios y estructuras contra incendios y actividades sísmicas.
Acero inoxidable - 1) Las tuberías de acero inoxidable son resistentes a la corrosión, al calor y al impacto;
2) También son favorables para la industria alimentaria ya que tienen propiedades antimicrobianas que son realmente excelentes para el transporte de productos alimenticios en sistemas de procesamiento.
*También son fáciles de fabricar, instalar y mantener. La flexibilidad del acero inoxidable hace posible que los fabricantes generen tuberías y accesorios de tubería con formas personalizadas. Las tuberías de acero inoxidable también son fáciles de instalar, lo que ahorra a las industrias un largo tiempo de preparación.
Puntos Débiles
Acero al carbono: es más propenso a oxidarse en comparación con otros aceros. Debido a su fuerza, es más desafiante trabajar con
Acero galvanizado: las tuberías de acero galvanizado se corroen de adentro hacia afuera después de un tiempo, lo que provoca la obstrucción de las líneas y la contaminación de los líquidos transportados, especialmente el agua.
Acero negro: las tuberías de acero negro no son resistentes a la corrosión y son menos atractivas.
Aleación: las tuberías de acero aleado tienen menor resistencia en comparación con el acero al carbono
Acero inoxidable: las tuberías de acero inoxidable son más costosas debido a la integración de materiales de aleación superiores y la complejidad de los procesos de fabricación y los tipos de maquinaria.
Costo Inicial
Acero al carbono: con medidas anticorrosión, el costo es más alto en comparación con la tubería de acero negro
Acero Galvanizado: Más caro que las tuberías de hierro y acero debido al recubrimiento de zinc proporcionado
Black Steel - Considerado el tubo de acero más barato.
Aleación: más costosa en comparación con las tuberías de hierro y acero, según la naturaleza y las cantidades de las sustancias de aleación.
Acero inoxidable-Considerado como el más caro entre las tuberías de acero
Mantenimiento/Anticorrosión
Acero al carbono - 1) Inicialmente requiere galvanizado, pintura, protección catódica o combinaciones para permanecer más tiempo;
2) El mantenimiento de la capa protectora se requiere periódicamente o según sea físicamente necesario.
Acero galvanizado: se requiere monitoreo para el recubrimiento de zinc y se requieren reparaciones cuando se detectan daños, oxidación o deterioro.
Black Steel - Requiere menos tiempo y esfuerzo de mantenimiento
Aleación: el mantenimiento es conveniente y económico
Acero inoxidable: el mantenimiento es conveniente y barato.
Cada clasificación y tipo de tubería de acero tiene áreas adecuadas de aplicación, características dominantes e inferioridades.
En última instancia, elegir una tubería de acero adecuada es una cuestión de prioridades de diseño: ¿qué características de la tubería de acero tienen la mayor importancia y qué características se dan con la menor consideración? Los bloques de construcción de acero pueden ser simplemente hierro y carbono; sin embargo, los procesos de aleación nos han permitido personalizar el acero con las propiedades deseadas que se adaptan a casi todos los grados y complejidades de las aplicaciones en metalurgia.
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