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MANUAL TCNICO DE TUBOS DE AO CARBONO COM COSTURA

ndice Manual Tcnico de Tubos de Ao Carbono com Costura1. INTRODUO................................................................................................................................................73 2. FABRICAO DE TUBOS.............................................................................................................................73 3. NORMAS DE FABRICAO.........................................................................................................................75 4. INFORMAES TCNICAS..........................................................................................................................77 4.1 - Clculo do Peso Terico de um Tubo Redondo de Ao Carbono..........................................................77 4.2 - Clculo do Peso Terico de um Tubo Quadrado de Ao Carbono..........................................................77 4.3 - Clculo do Peso Terico de um Tubo Retangular de Ao Carbono........................................................77 4.4 - Tabela Orientativa de Pesos e Medidas....................................................................................................78 4.5 - Tabela de Tolerncia Dimensional Conforme Normas.............................................................................84 4.6 - Tabela Requisitos de Normas de Tubos (Composio Qumica e Propriedades Mecnicas)................86 4.7 - Tabela de Composio Qumica e Propriedades Mecnicas - Matria-Prima ................................................87

Rev. 09 05/2011

Manual Tcnico de Tubos de Ao Carbono com Costura 1. INTRODUO Este artigo foi escrito com o objetivo de fornecer as informaes bsicas para os profissionais que utilizam e efetuam distribuio de tubos de ao com costura. 2. FABRICAO DE TUBOS Os tubos que iremos comentar, so chamados de com costura. esta uma denominao errnea para o material, porm o nome se consolidou tal como xerox. Esta denominao veio de muito tempo atrs, quando o processo utilizado era de baixa frequncia (50 ou 60 hz), o que dava ao material uma aparncia de material costurado. Hoje o processo realizado com solda longitudinal pelo processo E.R.W. (Solda por Resistncia Eltrica) com alta Frequncia. Este processo garante a homogeneidade da matria-prima com a solda, o que confere excelentes caractersticas aos produtos. Os processos de fabricao para obteno do produto final variam de acordo com a norma em que o tubo vai ser fabricado. Os tubos podem ser produzidos em uma variada gama de matrias-primas (tipo de ao utilizado), que so normalmente fornecidas segundo especificaes ASTM (American Society for Testing and Materials), DIN (Deustaches Institute for Normuns), API (American Petroleum Institute), AISI (American Institute of Steel and Iron), SAE (Society of Automotive Engineers), ABNT (Associao Brasileira de Normas Tcnicas) e outras. A matria-prima utiliza comprada em forma de bobinas, que so classificadas em trs grandes grupos: BF Bobina Laminada a Frio: Possuem uma cor clara, sendo necessrio alguns cuidados especiais aos tubos produzidos nesta matria-prima, pois ela altamente suscetvel a oxidao (corroso, ferrugem). Os tubos devem ser armazenados e transportados sempre evitando a umidade, seno tendem a amarelar, o que pode causar srias conseqncias na utilizao final sobre o produto. Estas bobinas so produzidas normalmente em espessuras abaixo de 2,00 mm e possuem melhor tolerncia dimensional e acabamento. Devido seu processo de fabricao ser maior que as BQ, seu custo maior. Rev. 09 05/2011

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Manual Tcnico de Tubos de Ao Carbono com Costura BQ - Bobina Laminada a Quente: Possuem uma cor escura e so menos suscetveis a oxidao. - Os tubos podem ser armazenados e transportados em condies normais at mesmo em cu aberto (por pouco tempo) sem ter sua qualidade prejudicada. - Estas bobinas so produzidas normalmente em espessuras acima de 2,00 mm e no possuem uma tolerncia dimensional to restrita quanto as BF, sendo que so tambm denominadas de BG (Bobinas Grossas), quando a espessura for superior a 5,00 mm. Quando for necessrio em uma espessura de BQ uma melhor condio dimensional podemos fazer uma relaminao a Frio da chapa. Este processo tambm utilizado para se obter espessuras no fornecidas pelas Usinas.Nota: O processo de relaminao no aplicvel na Frefer.

BZ - Bobina Ao Zincado por Imerso a Quente: Possuem uma cor clara, sendo necessrio alguns cuidados especiais aos tubos produzidos nesta matria-prima. Os tubos devem ser armazenados e transportados sempre evitando a umidade, seno tendem a amarelar, o que pode causar srias conseqncias na utilizao final sobre o produto. Estas bobinas so produzidas normalmente em espessuras variando 0,30 a 2,70 mm e largura entre 700 mm a 1.624 mm. Quanto os tubos de conduo so zincados a quente (galvanizados a fogo como so popularmente conhecidos) no temos a preocupao com a superfcie do tubo. Devemos apenas tomar pequenos cuidados quanto ao seu armazenamento. Tipos de Ensaios para Tubos: Eletromagntico: Atravs de correntes parasitas tesa o tubo quanto a descontinuidades. No garante a estanqueidade, porm admitido como o teste opcional ao hidrosttico na maioria das normas de conduo devido a sua grande velocidade de execuo. Hidrosttico: Consiste em testar o tubo a uma determinada presso hidrulica para garantir a estanqueidade do tubo. Ensaios Destrutivos: Durante o processo de fabricao so realizados vrios ensaios mecnicos destrutivos em amostras retiradas durante a produo, tais como alargamento, flangeamento etc.

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Manual Tcnico de Tubos de Ao Carbono com Costura 3. NORMAS DE FABRICAO Existe uma gama muito grande de fabricao de tubos de ao com costura que sero citados aqui, porm o que comercializado na Frefer consta no item 4.5 - Tabela de tolerncia dimensional conforme normas.Normas de Tubos e Suas Aplicabilidades Aplicaes Normas NBR 6591 DIN 1615 ASTM A-513 A-500 BS 4474 Industriais ASTM A-214 ASTM A-178 Descrio da Norma Tubos para aplicaes diversas sem exigncia de acabamento e propriedades mecnicas, com composies qumicas definidas. Tubos no sujeitos a requisitos especiais, na matria prima ST 33 (baixo carbono). Tubos para uso mecnico, nos tipos 1 (BQ) e 2 (BF), com propriedades mecnicas e composio qumica definidas. Tubos estruturais fabricados a partir da matria prima laminada a quente. Tubos estruturais fabricados a partir da matria prima laminada a quente. Tubos com composio qumica definida para trocadores de calor e condensadores. Tubos para caldeiras, superaquecedores e vasos de presso, em vrios graus de matria prima. Tubos sujeitos a requisitos especiais, para presses mximas definidas e temperaturas de trabalho de at 300 graus C e com composies qumicas definidas. Tubos de alta performance, normalmente sem limite de presso de trabalho, porm, deve ser usado a temperatura de no mximo 300 graus C e com composies qumicas definidas. Tubos comerciais de qualidades 1 (no decapados) e 2 (decapados) e nas tolerncias classes 1 e 2 ,com composies qumicas definidas e sees (para classes): Redondo; Quadrado; Retangular. Tubos de preciso interna e externa, com composies qumicas e propriedades mecnicas definidas,nos graus de qualidade A,B ou C. Podem ainda ser fornecidos nos estados BK (sem tratamento trmico aps a ltima de formao a frio),BKW. Tubos de preciso externa, com composies qumicas e propriedades mecnicas definidas e nos graus de qualidade A, B ou C.Podem ainda ser fornecidos nos estados BKM (sem tratamento trmico aps a calibrao), GBK(recozidos em atmosfera controlada) ou NBK Tubos de preciso para uso geral, nas sees quadradas e retangulares, com composies qumicas definidas e nos graus de qualidade A ou B.Podem ainda ser fornecidos nos estado M (sem tratamento aps o bitolamento), BKM (como o M,porm brilhante). Tubos de preciso interna e externa, com composies qumicas e propriedades mecnicas definidas, e em vrios graus de matria prima. Podem ainda ser fornecidos nos estados TD (Trefilado Duro), TM (Trefilado Macio), RB (Recozido Branco), RD (Recozido Decapado).

DIN 1626

DIN 1628

NFA 49-643

DIN 2393

Preciso

EN 10 305 - 3 (antiga DIN 2394)

DIN 2395

NBR 5599

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Normas de Tubos e Suas Aplicabilidades Aplicaes Normas Descrio da Norma Tubos de conduo nos graus A e B, com composio qumica e propriedades mecnicas definidas.Sendo o de grau A apto a ser dobrado ou flangeado.So normalmente fornecidos no SHC 10, com dimetro nominal variando de 3/4 a 5.Pode ser fornecido com extremidades lisas, chanfradas ou com rosca (com ou sem luva). Tubos de conduo nos graus A e B, com composio qumica e propriedades mecnicas definidas.Sendo o de grau A apto a ser dobrado, flangeado e serpentinado; e o grau B podendo sofrer dobramento e flangeamento limitados. So fornecidos normalmente nos SCH 40 e SCH 80. Pode ser fornecido com extremidades lisas, chanfradas ou com rosca (com ou sem luva). Esta norma praticamente igual a NBR 5590. apesar de ainda comprado esta norma foi em 1989 englobada pela ASTM A-53) Tubos de conduo, sem matria prima especificada, normalmente nos SCH 40 e SCH 80.Podem ser fornecidos com extremidades lisas, chanfradas ou com rosca (com ou sem luva). Tubos de conduo, sem matria-prima especificada, para presses de no mximo 25 Kgf/cm2 para lquidos e 10 Kgf/cm2 para ar e gazes no perigosos. Podem ser fornecidos com extremidades lisas, chanfradas ou com rosca (com ou sem luva). Esta norma praticamente igual a NBR 5580 classe M. Tubos de conduo, sem matria prima especificada, para presses de no mximo 25 Kgf/cm2 para lquidos e 10 Kgf/cm2 para ar e gazes no perigosos. Podem ser fornecidos com extremidades lisas, chanfradas ou com rosca (com ou sem luva). Esta norma praticamente igual a NBR 5580 classe P . Tubos de conduo, com compos