I. Conclusión fundamental
Los tubos soldados en espiral y los tubos soldados con costura recta son los principales tipos de tubos de acero soldados. La principal diferencia radica en la forma de la soldadura (espiral versus costura recta), lo que genera variaciones significativas en los procesos de producción, los requisitos de materia prima, las características del producto y los campos de aplicación. En general:
- Tubos soldados en espiral:Con las ventajas de un gran diámetro, alta resistencia e idoneidad para escenarios de alta-presión, son adecuados para el transporte de petróleo y gas y para la ingeniería estructural a gran-escala;
- Tubo soldado con costura recta:Con una alta eficiencia de producción, bajo costo y especificaciones flexibles como ventajas principales, es adecuado para diámetros medianos y pequeños-, transporte de fluidos a baja-presión y escenarios estructurales generales.
II. Diferencias y características específicas
1. Diferencias en los procesos productivos
• Tubería soldada en espiral:
El proceso implica doblado en espiral combinado con soldadura por arco sumergido de doble-cara. La bobina de tira de acero se enrolla en un tubo en espiral mediante una máquina formadora de espirales y luego se suelda tanto en el lado interior como en el exterior mediante soldadura por arco sumergido. La longitud de la soldadura es aproximadamente 1,3-1,6 veces la circunferencia de la tubería (es decir, 30%-100% más larga que la tubería de costura recta).
Procesos clave:Enderezamiento de bandas de acero → Conformación en espiral → Soldadura por arco sumergido interior y exterior → Pruebas ultrasónicas → Prueba hidráulica.
Características:Se requieren máquinas formadoras de espirales especiales, el proceso de producción es largo y se exige una alta precisión en el conformado.
• Tubería soldada con costura recta:
El proceso implica técnicas de soldadura y doblado recto (como el conformado JCOE y la soldadura por resistencia de alta-frecuencia). La tira o placa de acero se lamina directamente hasta darle una forma cilíndrica y luego se suelda a lo largo de la costura recta mediante soldadura por arco sumergido (LSAW) o soldadura por resistencia de alta-frecuencia (ERW). La longitud de la soldadura es igual a la circunferencia de la tubería (la más corta).
Procesos clave:Enderezamiento de tiras → Formación de costuras rectas → Soldadura (arco sumergido/alta-frecuencia) → Inspección → Medición diamétrica.
Características:El proceso de producción es simple, el flujo es corto y la eficiencia es alta (por ejemplo, la velocidad de las unidades ERW puede alcanzar 10-20 m/min).
2. Diferencias en los requisitos de materia prima
• Tubería soldada en espiral:
Las principales materias primas son-placas enrolladas laminadas en caliente (como acero para tuberías Q235B, X70/X80). Dado que el proceso de formación en espiral requiere soportar una tensión de flexión significativa, se requiere que la plasticidad, tenacidad y calidad de la superficie de las placas de acero sean mayores (como un menor contenido de carbono y una mejor soldabilidad).
• Tubería soldada con costura recta:
Las materias primas pueden ser tiras de acero-laminadas en caliente, placas de acero o tiras de acero laminadas en frío-(como Q195, Q235, Q345). El requisito de plasticidad para las materias primas es ligeramente menor (especialmente para tuberías soldadas con resistencia de alta-frecuencia, se pueden acomodar tiras de acero más delgadas).
3. Diferencias en las características del producto
| Dimensiones | Tubo soldado en espiral, | Tubo soldado con costura recta |
| Forma de la costura de soldadura | Forma de espiral, con una longitud de soldadura larga (1.3 - 1.6 veces la circunferencia) | Forma recta, con longitud de soldadura corta (igual a la circunferencia) |
| Fuerza y rigidez | Las soldaduras en espiral distribuyen la tensión, con una mayor resistencia general a la compresión y a la flexión. | Las soldaduras en espiral concentran la tensión, con una resistencia ligeramente menor (pero mayor que la de los tubos sin costura) |
| Rango de diámetro | Capaz de producir grandes diámetros (Φ219 - 3660mm) | Adecuado para diámetros medianos y pequeños (Φ20 - 610mm) |
| Eficiencia de producción | Baja (velocidad de formación de espiral lenta, aproximadamente 5 - 10m/min) | Alta (la soldadura por resistencia de alta-frecuencia puede alcanzar 20 - 40m/min) |
| Costo | Inferior (produciendo diámetros grandes con flejes de acero estrechos, alta tasa de utilización del material) | Inferior (proceso simple, flujo corto) |
4. Diferencias en los campos de aplicación.
• Tubería soldada en espiral:
Debido a sus características de gran diámetro, alta resistencia y alta resistencia a la presión, se utiliza principalmente para:
- Transporte de petróleo y gas (como el gasoducto del oeste-al-este, que utiliza tuberías soldadas en espiral de grado X70/X80);
- Proyectos de ingeniería estructural a gran-escala (como pilotes de cimientos de puentes, pasarelas de muelles y estructuras de acero de edificios de gran-altura);
- Transporte de agua (como las grandes tuberías del Proyecto de Desvío de Agua del Sur-al-Norte).
• Tubería soldada con costura recta:
Debido a sus especificaciones flexibles y bajo costo, se utiliza principalmente para:
- Transporte de fluidos-a baja presión (como suministro y drenaje de agua urbana, gasoductos, utilizando tuberías de costura recta Q235B);
- Ingeniería estructural general (como andamios de construcción, portabicicletas, soportes para muebles);
- Fabricación mecánica (como ejes de transmisión de automóviles, carcasas de motores).
III. Resumen
La elección entre tubos soldados en espiral y tubos soldados con costura recta debe determinarse en función de los requisitos específicos del escenario (diámetro, presión, resistencia):
- Si se necesita un diámetro grande, alta presión y alta resistencia (como para el transporte de petróleo y gas), entonces se deben seleccionar tuberías soldadas en espiral.
- Si necesita tuberías de tamaño mediano y pequeño-con baja presión y bajo costo (como en tuberías urbanas o estructuras generales), elija tuberías-soldadas a tope.
Las diferencias en los procesos y materias primas de los dos se centran en la "forma del cordón de soldadura" y, en última instancia, satisfacen las necesidades de diferentes escenarios de aplicación.
