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Tema 2 Consultas
Buenas noches estimados ingenieros,
Agradecería por favor puedan atender mis consultas a la revisión parcial del material concerniente al TEMA 2:
1) Con respecto a la fabricación de tuberías sin costura, que criterio debo considerar para que el estirado sea por LAMINADO o EXTRUSION. Asimismo, como saber si debe ser estirado en frío o caliente. Es decir, si fuera un fabricante de tuberías, ¿cómo saber que proceso seguir?
2) De igual manera para el caso de tuberías con soldadura
– ¿En que casos debo fabricar una tuberia con soldadura longitudinal o helicoidal? (desde el punto de vista del fabricante)
– Si fuera fabricante, que proceso de soldadura debo usar? ERW, LSAW, SSAW, HFW, EFW?
– En internet he encontrado varios términos con respecto a los procesos de soldadura para tuberías (ERW, EFW, HFW, LSAW, SSAW), quisiera saber si son todos y de qué manera se agruparían a fin de tener un esquema completo.
3) Según he leído, la tubería sin costura es la más óptima debido a su mayor resistencia en comparación con una tubería con costura. Si este es el caso, ¿Por qué se fabrican tuberías con soldadura? (¿Acaso hay ciertas tuberías que solo pueden ser fabricadas con este proceso?? Sea por su material o longitudes)
4) A que se refiere con “tuberia sin soldadura es para servicios de responsabilidad y tunberia soldada es para uso de menos responsabilidad”
5) ¿Qué normativa son las aplicables para:
Red de agua potable en una edificación (Edificio de oficinas o centro comercial)
Red de saneamientos en una edificación (Edificio de oficinas o centro comercial)
Red de agua potable en un área industrial (taller de mantenimiento)
Red de saneamientos en un área industrial (taller de mantenimiento)
Red de aire comprimido en un taller de mantenimiento
Tuberías de agua helada de climatización en un edificio de oficinas
Agradezco su pronta respuesta. Muchas gracias
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6 Respuestas
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Buenas noches,
Agrego las siguientes consultas:
6) Con respecto a la sección a) Características del fluido:¿que acelera la velocidad de corrosión? ¿una temperatura alta o una temperatura baja? Y ¿por qué?
7) Agradeceré me indica en que consiste el acabado denominado “acero negro” que se cita en la norma ASTM A-53. Asimismo, el PDF del Tema 2 indica que las tuberías ASTM A-106, ASTM A-139 y ASTM A-179 también abarcan este tipo de acabado. Sin embargo, al buscarlas en internet encuentro que no lo especifica.
8) Con respecto a la pregunta 7), agradecería me pueda indicar que estandar regula el acabado tipo “acero negro” (óxido negro según he buscado en internet). Por ejemplo, el galvanizado en caliente se especifica en ASTM A123.
9) ¿Cuál es la fuente de la tabla de la página 46? (PDF del Tema 2)
10) He podido revisar algunas normas ASME B31 y no he podido encontrar que se listen tuberías de plástico (PVC, HDPE, Polipropileno, etc). ¿Estoy en lo correcto? Si fuera así, ¿que normas especifican estas tuberias?
11) ¿Tuberia de fundicion dúctil es igual a tuberia de hierro ductil (ductil iron pipe). En caso sean diferentes agradeceré me pueda listar los tipos de tubería de fundición.
12) ¿Cual(es) es(son) la(s) norma(s)/estandares ASME u otro que especifican las extremos roscados para tuberías?
13) ¿Cual(es) es(son) la(s) norma(s)/estandares ASME u otro que especifican los extremos ranurados (GROOVE) (Vitaulic)?
14) Los métodos de fabricación de tuberías con costura se pueden dividir en dos:
a) ERW
a.1) High Frequency Welding
a.1.1) High Frequency Induction Welding (HFI)
a.1.2) High Frequency Contact Welding
a.2) Rotary Contact Wheel Weldingb) Submerged Arc Welding (SAW)
B.1) Longitudinal SAW (LSAW)
B.2) Spiral SAW (SSAW)Mis preguntas son:
14.1 ¿Qué tipo de costura (longitudinal o helicoidal) genera cada tipo de proceso de fabricación?
14.2 ¿ Donde estaría categorizado la soldadura EFW?
14.3 En las ASME B31 he encontrado los siguientes términos, agradecería indicar donde estarían categorizados:
Furnace Butt Welded Pipe (Soldaura en Horno).
Butt Welded Pipe and Tube
Spiral Welded Pipe and TubeAgradeciendo su pronta respuesta.
Omar -
6597
Hola Omar!
Muchas gracias por utilizar el foro! Con estas preguntas ayudas mucho al resto de compañeros!
Te contesto a tus cuestiones:
1) Con respecto a la fabricación de tuberías sin costura, que criterio debo considerar para que el estirado sea por LAMINADO o EXTRUSION. Asimismo, como saber si debe ser estirado en frío o caliente. Es decir, si fuera un fabricante de tuberías, ¿Cómo saber que proceso seguir?
Decantarse por el acero laminado en frío o en caliente depende de cómo se piensa utilizar. El resultado final que se está buscando determinará el tipo de proceso que se requiere.
Si la tubería a fabricar es grande requerirá acero laminado en caliente para su fabricación. En cambio, si se va a fabricar una tubería pequeña que necesita una tolerancia más baja y una duración mayor, probablemente requerirá acero laminado en frío.
Igualmente esto es una respuesta general y será necesario estudiar cada caso en detalle para decantarse con un proceso u otro,
2) De igual manera para el caso de tuberías con soldadura
– ¿En que casos debo fabricar una tuberia con soldadura longitudinal o helicoidal? (desde el punto de vista del fabricante)
Dependerá del Proyecto al que esté destinada, te explico:
La tubería LSAW (o tuberia SAWL, Producto Tubular con Costura Longitudinal Producida por Soldadura de Arco Sumergido) se fabrica al tomar la lámina de acero como materia prima, darle forma en la máquina de moldeado, y luego producir una costura por ambos lados (interior y exterior del tubo) usando la soldadura por arco sumergido. Gracias a este proceso, el tubo de acero LSAW obtendrá una excelente ductilidad, dureza en la costura, uniformidad, plasticidad y un excelente sellado extremo. El rango de diámetro está usualmente comprendido entre 16 y 60 pulgadas (406 a 1500 milímetros). El rendimiento del tubo es excelente en cuanto a resistencia a alta presión y corrosión causada por bajas temperaturas
La tubería SSAW (o tubo SAWH, Producto Tubular con Costura Helicoidal o Espiral Producida por Soldadura de Arco Sumergido), tiene una costura con forma de hélice. Utiliza la misma tecnología de soldadura por arco sumergido encontrada en el tubo LSAW. La diferencia está en su costura: el tubo SSAW es soldado en espiral, mientras que el LSAW es soldado longitudinalmente. Su proceso de fabricación consiste en enrollar la lámina de acero de manera que .la dirección de la lámina al momento de enrollarse tenga un ángulo con la dirección del centro de la tubería, dándole forma y soldando a la vez, y así lograr que la costura forme una línea espiral. El Tubería SSAW tiene un rango de diámetro comprendido entre 20 y 100 pulgadas (406 a 2540 milímetros). La ventaja de este tipo de tubos es que podemos obtener diferentes diámetros para tuberías utilizando el mismo tamaño para la lámina de acero, lo que significa que esta materia prima tiene múltiples usos, y la costura en espiral es capaz de evitar la tensión principal, lo cual consigue buenas propiedades mecánicas, en especial una alta resistencia a la tensión. La desventaja más importante es la mala dimensión física, ya que la longitud de la costura es mayor a la longitud del tubo, lo cual lo hace propenso a defectos como grietas, orificios de aire, aparición de cenizas, soldadura parcial y tensión causada por la soldadura.
Teniendo en cuenta las especificaciones de ambos tubos SAW (es decir, producidos por Soldadura de Arco Sumergido), se puede concluir que el Tubería SSAW tiene usos en áreas que no se consideran tan importantes para la industria. Por el momento, solo Estados Unidos, Japón y Alemania rechazan el uso del tubo SSAW, y no se sugiere dentro de sus normativas para la instalación de tuberías principales. Para Canadá e Italia, el Tubería SSAW solamente se emplea para sistemas parciales de tuberías. En el caso de los rusos, pocas tuberías utilizan el tubo SSAW, además de que han establecido normas y regulaciones estrictas para su uso. Y por último, China, donde debido a factores históricos, la mayoría de las tuberías y oleoductos principales todavía utilizan el tubo SSAW.
– Si fuera fabricante, que proceso de soldadura debo usar? ERW, LSAW, SSAW, HFW, EFW?
Como te comentaba, dependerá de las características del Proyecto al que vaya a ir destinada tu tubería. No será igual una tubería destinada a alcantarillado público, que una tubería que será sometida a vapor a alta presión y temperatura. Debe ir acorde a las características del Proyecto
– En internet he encontrado varios términos con respecto a los procesos de soldadura para tuberías (ERW, EFW, HFW, LSAW, SSAW), quisiera saber si son todos y de qué manera se agruparían a fin de tener un esquema completo.
Efectivamente, todos existen en el mercado, siendo cada uno:
ERW: Soldadura longitudinal con resistencias de alta o baja frecuencia
LSAW: Soldadura longitudinal por arco sumergido
SSAW: Soldadura Helicoidal por arco sumergido
HFW: Soldadura longitudinal de alta frecuencia
EFW: Soldadura longitudinal por electrofusión
3) Según he leído, la tubería sin costura es la más óptima debido a su mayor resistencia en comparación con una tubería con costura. Si este es el caso, ¿Por qué se fabrican tuberías con soldadura? (¿Acaso hay ciertas tuberías que solo pueden ser fabricadas con este proceso?? Sea por su material o longitudes)
Muy sencillo, su precio.
Efectivamente el tubo sin costura puede soportar mayores presiones, pero su proceso de fabricación es mucho más caro al del tubo con costura. Por este motivo, existen la alternativa de tubos sin costura (más económicos) para procesos que no necesiten una resistencia mecánica tan alta. Además, con tubos con costura podemos fabricar en diámetros superiores a 16″ cuando en tubos sin costura es prácticamente imposible comprar tamaños superiores a 16″-20″
4) A que se refiere con “tuberia sin soldadura es para servicios de responsabilidad y tunberia soldada es para uso de menos responsabilidad”
Al hecho que comentas en la pregunta 3. La tubería sin costura puede aguantar altas presiones sin agrietarse, por lo que es la apropiada en servicios que requieran soportar una alta presión (servicios de responsabilidad)
5) ¿Qué normativa son las aplicables para:
Red de agua potable en una edificación (Edificio de oficinas o centro comercial)
Red de saneamientos en una edificación (Edificio de oficinas o centro comercial)
Red de agua potable en un área industrial (taller de mantenimiento)
Red de saneamientos en un área industrial (taller de mantenimiento)
Red de aire comprimido en un taller de mantenimiento
Tuberías de agua helada de climatización en un edificio de oficinas
Para responder a esta pregunta te invito a ver el vídeo que tenemos subido en el tema 12 sobre la elección de las Normas de Diseño
6) Con respecto a la sección a) Características del fluido:¿que acelera la velocidad de corrosión? ¿una temperatura alta o una temperatura baja? Y ¿por qué?
Depende del tipo de corrosión:
Cuando hablamos de corrosión por reacciones químicas, existe una regla general la cual establece que la velocidad de corrosión de un metal se duplica por cada aumento de 10°C de temperatura. Por lo tanto, si la velocidad de corrosión a 30°C es 10 mpy (milésimas de pulgada por año), se espera que a 40°C sea 20 mpy, a 50°C 40 mpy, etc.
En cambio, si la corrosión se produce por la presencia de oxígeno en el medio corrosivo, la correlación cambia. Una vez que el oxígeno en el ambiente sea utilizado por la corrosión del acero al carbono, la velocidad de corrosión disminuye, independientemente de la temperatura, a valores muy bajos. Lo mismo ocurre en sistemas abiertos a altas temperaturas debido a que el oxígeno es expulsado del medio corrosivo con el incremento de la temperatura. Por ejemplo, la velocidad de corrosión del Monel en ácido sulfúrico se ve afectada por la presencia de oxígeno – cuanto más oxígeno mayor es la corrosión. En una solución saturada con aire, a medida que la temperatura crece, más allá de una cierta temperatura, la velocidad de corrosión cae a un valor muy próximo de la solución libre de aire (saturada con Nitrógeno).
7) Agradeceré me indica en que consiste el acabado denominado “acero negro” que se cita en la norma ASTM A-53. Asimismo, el PDF del Tema 2 indica que las tuberías ASTM A-106, ASTM A-139 y ASTM A-179 también abarcan este tipo de acabado. Sin embargo, al buscarlas en internet encuentro que no lo especifica.
El término “acero negro” se utiliza para hacer referencia a la tubería de acero que tiene una capa de óxido negro en la superficie. Esta capa de óxido negro se forma cuando el tubo es forjado y típicamente sellado con un aceite protector para evitar la corrosión.
8) Con respecto a la pregunta 7), agradecería me pueda indicar que estandar regula el acabado tipo “acero negro” (óxido negro según he buscado en internet). Por ejemplo, el galvanizado en caliente se especifica en ASTM A123.
Puedes encontrar referencias a ellos en las Normas: ISO 65L-II y UNE-EN 10255.
9) ¿Cuál es la fuente de la tabla de la página 46? (PDF del Tema 2)
Por temas de confidencialidad, sólo podemos compartir con vosotros la información, lamento no poder proporcionarte más información sobre esta tabla.
10) He podido revisar algunas normas ASME B31 y no he podido encontrar que se listen tuberías de plástico (PVC, HDPE, Polipropileno, etc). ¿Estoy en lo correcto? Si fuera así, ¿que normas especifican estas tuberias?
Es posible encontrarlas. En la Normativa ASME B31.3, por ejemplo si hace suna búsqueda rápida del término “PVC” observarás que aparece en reiteradas ocasiones.
Para HDPE es necesario acudir a ASME Boiler and Pressure Vessel Code Case N-755
11) ¿Tuberia de fundicion dúctil es igual a tuberia de hierro ductil (ductil iron pipe). En caso sean diferentes agradeceré me pueda listar los tipos de tubería de fundición.
Según tengo entendido el término define lo mismo. Una aleación de hierro con carbono que contiene grafito libre en forma de esfera, lo que hace que la fundición dúctil absorba la fuerza y reaccione de forma plástica y elástica antes de llegar al punto de rotura. Es decir, la energía de impacto se convierte en deformación.
12) ¿Cual(es) es(son) la(s) norma(s)/estandares ASME u otro que especifican las extremos roscados para tuberías?
La Norma ASME B16.11 define estos fittings roscados,
13) ¿Cual(es) es(son) la(s) norma(s)/estandares ASME u otro que especifican los extremos ranurados (GROOVE) (Vitaulic)?
Según tengo entendido, dependerá de la aplicación donde se coloque el Victaulic. Te adjunto un documento en el que se tratan las diferentes normativas para según qué componentes:
14) Los métodos de fabricación de tuberías con costura se pueden dividir en dos:
a) ERW
a.1) High Frequency Welding
a.1.1) High Frequency Induction Welding (HFI)
a.1.2) High Frequency Contact Welding
a.2) Rotary Contact Wheel Welding
b) Submerged Arc Welding (SAW)
B.1) Longitudinal SAW (LSAW)
B.2) Spiral SAW (SSAW)
Mis preguntas son:
14.1 ¿Qué tipo de costura (longitudinal o helicoidal) genera cada tipo de proceso de fabricación?
Si no te especifican lo contrario, como en el caso de la SSAW, las soldaduras generadas son Longitudinales.
14.2 ¿ Donde estaría categorizado la soldadura EFW?
El proceso EFW iría categorizado aparte en otro grupo, al tratarse de soldadura por electrofusión
14.3 En las ASME B31 he encontrado los siguientes términos, agradecería indicar donde estarían categorizados:
Furnace Butt Welded Pipe (Soldaura en Horno).
Butt Welded Pipe and Tube
Spiral Welded Pipe and Tube
Spiral Welded corresponde a la soldadura en espiral. Por otro lado, Ambas Butt Welded corresponen con lo que se denomina “soldadura a tope” de la cual puedes encontrar más información en el tema 7
Espero haberte ayudado Omar! El tema de la soldadura es amplio y muy interesante, seguro que todos tus compañeros lo encuentran de gran utilidad,
Saludos!
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12) ¿Cual(es) es(son) la(s) norma(s)/estandares ASME u otro que especifican las extremos roscados para tuberías?
La Norma ASME B16.11 define estos fittings roscados,
Creo que se refiere a los extremos de la tuberia roscada, no a las dimensiones del roscado de los fittings como indica el asme b16.11, no se si en el ASME B3610M especifique esto
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6597
Ah entiendo!
En ese caso, en la Norma B31.3 punto 304.1.1 hablan sobre esta tolerancia sumada al factor c:
Para componentes roscados, se deberá aplicar la profundidad nominal del hilo de rosca (dimensión h en ASME B1.20.1 o equivalente). Para superficies maquinadas o ranuradas, cuya tolerancia no se especifica, se debe suponer un valor de tolerancia de 0,5 mm (0,02 pulg.), adicional a la profundidad especificada del corte.
Espero que sea este punto al que os referís,
Saludos!
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3) Según he leído, la tubería sin costura es la más óptima debido a su mayor resistencia en comparación con una tubería con costura. Si este es el caso, ¿Por qué se fabrican tuberías con soldadura? (¿Acaso hay ciertas tuberías que solo pueden ser fabricadas con este proceso?? Sea por su material o longitudes)
Muy sencillo, su precio.
Efectivamente el tubo sin costura puede soportar mayores presiones, pero su proceso de fabricación es mucho más caro al del tubo con costura. Por este motivo, existen la alternativa de tubos sin costura (más económicos) para procesos que no necesiten una resistencia mecánica tan alta….
Estimado Luis, entiendo que en la segunda linea de su respuesta quiso decir: “Por este motivo, existen la alternativa de tubos CON costura (mas económico)…”
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6597
Hola Carlos!
Sí, así es, la tubería con costura es más económica que la tubería sin soldadura o seamless,
Saludos!
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