En la fabricación moderna de tubos de acero, los tubos soldados longitudinalmente (LSAW y ERW) se utilizan ampliamente por su alta eficiencia de conformado, costuras de soldadura rectas y estructura estable. Estas tuberías son esenciales en sectores como el transporte de petróleo y gas, soporte estructural, construcción de puentes y cimientos de pilotes. Dependiendo de la aplicación y las especificaciones, se emplean diferentes métodos de producción-principalmente soldadura por arco sumergido (SAW) y soldadura de alta-frecuencia (HFW). A continuación se muestra una explicación detallada de ambos procesos.
1. Soldadura por arco sumergido (LSAW) – Ideal para tuberías de acero-de gran-diámetro y alta-resistencia
1.1 Preparación del material y tratamiento previo-
La producción de tubos LSAW comienza con una rigurosa inspección de calidad de las placas de acero. Cada placa se somete a pruebas ultrasónicas completas para detectar defectos como grietas o inclusiones. Después de la inspección, los bordes de la placa se fresan utilizando una fresadora de bordes para alcanzar el ancho, el paralelismo y la forma de bisel deseados, asegurando una preparación precisa de la junta soldada.
1.2 Conformado y soldadura de precisión
Las placas fresadas están pre-dobladas para introducir curvatura en ambos lados. Luego, estas placas se introducen en una prensa formadora JCO, donde se les da forma en etapas: primero en una "J" en un lado, luego en una "C" en el otro, hasta formar finalmente un cuerpo de tubo abierto en forma de "O"-. La tubería abierta se suelda por puntos mediante soldadura MAG (Metal Active Gas), seguida de una soldadura por arco sumergido de múltiples-cables-tanto interna como externamente. Esta técnica, que utiliza hasta cuatro alambres simultáneamente, garantiza soldaduras fuertes y uniformes adecuadas para tuberías de gran-diámetro y carga-.
1.3 Inspección de Calidad y Acabado
Tras la soldadura se realizan una serie de pruebas y tratamientos:
- Primera prueba ultrasónica en el cordón de soldadura y el material base adyacente
- Inspección por rayos X-para verificar la integridad de la soldadura interna
- Expansión del diámetro para mejorar la redondez y la precisión dimensional.
- Pruebas hidrostáticas para evaluar la resistencia y la estanqueidad.
- Dimensionado y corte para cumplir con las especificaciones del cliente.
- Segunda ronda de pruebas de ultrasonidos y rayos X-, así como pruebas de partículas magnéticas en los extremos de las tuberías
- Tratamiento anticorrosión externo-, como polvo epoxi o revestimiento de PE de 3 capas.
Las tuberías LSAW producidas mediante este proceso ofrecen alta resistencia y confiabilidad, lo que las hace adecuadas para el transporte de fluidos a alta-presión y aplicaciones estructurales-de servicio pesado.
2. Soldadura de alta-frecuencia (REG): eficiente y mejor para tuberías de diámetro-pequeño y mediano
2.1 Principio de la soldadura por inducción de alta-frecuencia
La soldadura de alta-frecuencia es un tipo de soldadura por inducción (o soldadura por contacto a presión) que utiliza la inducción electromagnética y los efectos del efecto piel, el efecto de proximidad y el calentamiento por corrientes parásitas. Estos principios calientan rápidamente los bordes de la tira de acero hasta un estado fundido. Luego, un conjunto de rodillos de presión aprietan los bordes calentados, provocando la fusión de los límites del grano y formando una soldadura a tope fuerte y limpia. Este proceso no requiere materiales de relleno, tiene salpicaduras mínimas y crea una zona angosta afectada por el calor-con excelentes propiedades mecánicas.
2.2 Idoneidad del proceso simplificado y de la producción en masa
Los REG se utilizan principalmente para la producción de tubos de acero-de diámetro mediano y pequeño. El proceso incluye:
- Desenrollado y nivelado de flejes de acero.
- Conformación continua de una pieza en bruto de tubo redondo mediante perfilado
- Calentamiento por inducción de los bordes de soldadura.
- Presionar los bordes con rodillos exprimidores.
- Enfriamiento, dimensionamiento y corte a medida
- Pruebas de cordones de soldadura en línea
En comparación conLSAW, REGes más rápido, más-eficiente energéticamente y altamente automatizado-ideal para proyectos que requieren grandes volúmenes de producción y control de costos. Se aplica ampliamente en tuberías estructurales, transporte de fluidos, tuberías automotrices y aplicaciones mecánicas.
Conclusión
LSAWyREGrepresentan los dos métodos dominantes para fabricar tubos de acero soldados longitudinales. Se prefiere LSAW para tuberías de gran-diámetro y alta-resistencia en entornos exigentes, mientras que ERW destaca por su eficiencia de producción y ventajas de costos en aplicaciones de menor diámetro. Elegir el proceso de soldadura adecuado según las necesidades del proyecto es clave para equilibrar el rendimiento y la economía.
