BR102013009859B1

BR102013009859B1 - Método de fabricar tubulação hidráulica

Info

Publication number: BR102013009859B1
Application number: BR102013009859-0A
Authority: BR
Inventors: Gary Mackay
Original assignee: Tube-Mac Piping Technologies Ltd
Priority date: 2012-05-18
Filing date: 2013-04-22
Publication date: 2020-08-18
Also published as: US20130306185A1; CA2808865A1; BR102013009859A2; EP2664694A3; US9365944B2; EP2664694A2; CA2808865C

Abstract

método de fabricar tubulação hidráulica. a presente invenção refere-se a um método para fabricar tubulação hidráulica, um tubo de aço de baixo carbono adequado para uso como tubalação hidráulica é revestido em sua superfície interna com fosfato de zinco e a superfície externa é galvanizada. a tubulação hidráulica resultante resistirá à exposição no interior e no exterior durante o armazenamento.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a métodos para fabricar tubulação hidráulica usada para manipular fluido hidráulico e outros líquidos em altas pressões.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] A tubulação hidráulica é usada em uma variedade de máquinas e instalações de fabricação para carregar fluido hidráulico e outros líquidos em altas pressões e algumas vezes em temperaturas elevadas. Tipicamente a tubulação hidráulica é feita a partir de aço de baixo carbono ou aço inoxidável e é normalmente vendido em comprimentos de 6,10 m (20 pés). A tubulação hidráulica tipicamente tem um diâmetro externo de 0,48 a 3,18 cm (3/16 a 1-1/4 de polegada) e uma espessura de parede de 0,09 a 0,30 cm (0,035 a 0,120 polegada). Quando vendida em tamanhos métricos, a tubulação hidráulica tipicamente tem um diâmetro externo de 4 a 28 mm e uma espessura de parede de 0,50 a 3,00 mm.

[003] A tubulação hidráulica feita a partir de aço de baixo carbono é folheada a zinco na superfície externa, mas nenhum revestimento é aplicado na superfície interna. Algumas vezes as tampas são colocadas sobre as extremidades dos tubos para armazenamento. Enquanto os tubos estão em armazenamento, frequentemente formam oxidação na superfície interna dos tubos. Isto pode acontecer mesmo se as extremidades dos tubos são tampadas. Se a oxidação não é removida antes dos tubos serem colocados em serviço, partículas de oxidação podem migrar da superfície do tubo para o fluido que passa através do tubo desse modo contaminando o fluido. A oxidação não é um problema com tubulação de aço inoxidável, mas aqueles tubos são mais dispendiosos que tubos de aço de baixo carbono.

[004] É bem conhecido na técnica fornecer revestimentos em superfícies de metal para resistir à oxidação. Tais revestimentos incluem tintas látex, óleos, revestimentos de polímero, revestimentos de fosfato, e galvanização. Contudo, a técnica somente galvanizou o exterior dos tubos hidráulicos de aço de baixo carbono com a superfície interna sendo de metal bruto. Isto pode ter sido feito sob a crença equivocada de que a oxidação não ocorreu na superfície interna dos tubos hidráulicos de aço de baixo carbono ou que qualquer oxidação que ocorreu foi insignificante. No entanto, foi observado que oxidação significante pode ocorrer quando os tubos hidráulicos de aço de baixo carbono convencionais são armazenados por vários meses, particularmente, se a tubulação está exposta à chuva ou neve enquanto em armazenamento. Também foi verificado que tal oxidação pode afetar adversamente o desempenho do fluido hidráulico passando através de tais tu-bos hidráulicos de aço de baixo carbono oxidados. Além do mais, tampar as extremidades dos tubos não soluciona o problema. Consequentemente, existe uma necessidade por tubos hidráulicos de aço de baixo carbono que não oxidariam enquanto em armazenamento.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[005] Foi fornecido um método para fabricar tubulação hidráulica em que foi selecionado um tubo de aço de baixo carbono adequado para uso como tubulação hidráulica. Então a superfície interna e a superfície externa do tubo foram revestidas com fosfato de zinco e aplicam óleo nas superfícies revestidas. A seguir as extremidades do tubo foram tampadas e a superfície externa foi galvanizada com zinco. O tubo resultante terá um revestimento de fosfato de zinco no interior e chapeamento de zinco no exterior. Estes revestimentos impedem a formação de oxidação.

[006] É preferido aplicar o revestimento de fosfato de zinco mergulhando o tubo em uma solução de fosfato de zinco. Isto aplicará fosfato de zinco na superfície interna e na superfície externa do tubo. Pode também aplicar óleo sobre o fosfato. É aplicada galvanização de zinco sobre o fosfato de zinco no exterior do tubo.

[007] Este processo criará um tubo hidráulico de aço de baixo carbono tendo um revestimento de zinco no interior e galvanizar zinco no exterior. O tubo assim feito não oxidará durante o armazenamento.

[008] Outros objetivos e vantagens do processo e o produto resultante se tornará evidente a partir de uma descrição de certas modalidades preferidas das mesmas mostradas nos desenhos anexos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[009] A Figura 1 é um fluxograma mostrando modalidades preferidas do método para fabricar tubos hidráulicos.

[0010] A Figura 2 é uma vista em perspectiva de uma modalidade preferida de uma parte da tubulação hidráulica.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES PREFERIDAS

[0011] É fornecido um processo para fabricar tubos hidráulicos contendo as etapas indicadas pelas caixas sólidas 1 a 6 na Figura 1. Em primeiro lugar é selecionado um cano de aço de baixo carbono para uso como tubulação hidráulica como indicado pela caixa 1. Esta tubulação tipicamente teria um comprimento de tubulação cerca de 7 metros (20 pés) tendo um diâmetro externo de diâmetro externo de 0,48 a 3,18 cm (3/16 a 1-1/4 de polegada) e uma espessura de parede de 0,09 a 0,30 cm (0,035 a 0,120 polegada), ou um diâmetro externo de 4 a 28 mm e uma espessura de parede de 0,50 a 3,00 mm. O aço deve satisfazer Especificação SAE J524 (tubulação de aço de baixo carbono sem emenda recozido para curvar e alargar) e deve ter uma resistência de tração de 379,211 MPa (55000 psi). A tubulação também deve ter uma classificação de pressão de trabalho baseada em Especificação SAE J1065 de pelo menos 6,897 MPa (1000 psi) e uma classificação de pressão de ruptura de pelo menos 55,158 MPa (8000 Psi).

[0012] A etapa seguinte, indicada pela caixa 2 na Figura 1, é aplicar um revestimento de fosfato de zinco na superfície externa e na superfície interna do tubo. Isto pode ser feito usando um dispositivo de pulverização que pode ser inserido dentro do tubo. Um processo menos dispendioso, mais fácil, seria mergulhar o tubo em uma solução de fosfato de zinco. O material de revestimento de conversão BONDERI- TE disponível em Henkel pode ser usado para este propósito. Qualquer que seja o método usado para aplicar o material de fosfato de zinco existira um revestimento de fosfato de zinco na superfície interna e na superfície externa do tubo.

[0013] A terceira etapa, indicada pela caixa 3 na Figura 1, aplica o óleo sobre o revestimento de fosfato na superfície interna e na superfície externa do tubo. A seguir, as extremidades do tubo sejam tampadas, o óleo foi removido e o fosfato do exterior do tubo na etapa 5. Então a superfície externa é galvanizada. Os tubos hidráulicos de aço de baixo carbono tipicamente têm um revestimento de galvanização de zinco na superfície exterior. Portanto, é preferível aplicar uma galvanização de zinco. No entanto poderia ser usado cromo ou galvanização resistente à corrosão.

[0014] Depois que o revestimento de zinco foi aplicado na superfície interior do tubo e a superfície exterior foi galvanizada, então o tubo é acabado na etapa 7. Este tubo tem um revestimento de fosfato e óleo nas superfícies internas e uma superfície externa galvanizada. Ambas as superfícies resistem à oxidação. Tipicamente, o tubo será colocado em armazenamento como indicado pela caixa 9 na Figura 1. Se desejado, pode-se manter as tampas nas extremidades do tubo durante o armazenamento para manter insetos e sujeira fora do tubo enquanto está sendo armazenado. Uma etapa opcional é indicada pela caixa 8 mostrada em linha pontilhada na Figura 1 é formar o tubo em um formato desejado e cortar o tubo em um comprimento mais curto antes do armazenamento.

[0015] Enquanto é preferido aplicar um óleo sobre o revestimento de zinco na superfície interna ou sobre a galvanização na superfície externa, não é necessário revestir cada superfície com óleo para proteger a superfície de oxidação.

[0016] Na maioria dos casos, os tubos hidráulicos feitos pelo processo acima serão armazenados por várias semanas ou meses antes de serem colocados em serviço. No entanto, em alguns casos a tubulação pode ser cortada e/ou curvada em um tamanho e formato para instalação imediatamente depois que o tubo foi feito.

[0017] O produto resultante será o tubo 10 mostrado na Figura 2. Este tubo terá um revestimento de fosfato de zinco e óleo 12 na superfície interna e revestimento de galvanização de zinco 14 na superfície externa. Estes revestimentos 12 e 14 são mostrados na Figura 2 sendo muito mais espessos com relação ao diâmetro do tubo que seriam na prática, de modo que, pode-se ver os revestimentos no desenho.

[0018] Enquanto foram mostradas e descritas certas modalidades preferidas do método de fabricar tubulação hidráulica, deve ser entendido que a invenção não está limitada às mesmas, mas, pode ser incorporada de modo variado dentro do escopo das reivindicações seguintes.

Claims

1. Método para fabricar tubulação hidráulica (10) caracterizado por compreender: selecionar um comprimento desejado de tubo de aço de baixo carbono tendo uma superfície interna, uma superfície externa e extremidades abertas; aplicar fosfato de zinco na superfície interna e na superfície externa para criar um revestimento (12) de fosfato de zinco na superfície interna e na superfície externa; aplicar o óleo sobre o revestimento (12) de fosfato de zinco na superfície interna; remover o revestimento (12) de fosfato de zinco da superfície externa; e galvanizar a superfície externa; prover a fabricação da tubulação hidráulica (10) tendo na superfície interna um revestimento (12) de fosfato de zinco com óleo sobre o revestimento (12) de fosfato de zinco e tendo galvanização (14) na superfície externa.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o revestimento (12) de fosfato de zinco é aplicado na superfície interna e na superfície externa imergindo o comprimento de tubo de aço de baixo carbono em um banho de fosfato de zinco.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a superfície externa é galvanizada com uma galvanização (14) de zinco.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende aplicar um óleo sobre a superfície externa depois de aplicar o revestimento (12) de fosfato de zinco na superfície interna e na superfície externa.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende tampar as extremidades do tubo antes de galvanizar a superfície externa.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende formar o tubo em um formato desejado.

7. Método para fabricar tubulação hidráulica (10) caracterizado por compreender: selecionar um comprimento desejado de tubo de aço de baixo carbono tendo uma superfície interna, uma superfície externa e extremidades abertas; aplicar fosfato de zinco na superfície interna e na superfície externa para criar um revestimento (12) de fosfato de zinco na superfície interna e na superfície externa; aplicar o óleo sobre pelo menos uma parte do revestimento (12) de fosfato; tampar as extremidades abertas; remover o óleo e o revestimento (12) de fosfato da superfície externa; e galvanizar a superfície externa; prover a fabricação da tubulação hidráulica (10) tendo na superfície interna um revestimento (12) de fosfato de zinco com óleo sobre pelo menos uma porção do revestimento (12) de fosfato de zinco e tendo galvanização (14) na superfície externa.

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o revestimento (12) de fosfato de zinco é aplicado na superfície interna e na superfície externa imergindo o comprimento de tubo de aço de baixo carbono em um banho de fosfato de zinco.

9. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a superfície externa é galvanizada com uma galvanização (14) de zinco.