Propriedades de materiais para tubulações industriais

É importante que um Engenheiro Eletricista conheça as propriedades físicas de materiais tipicamente utilizados para tubulações industriais. Isso se deve pois é importante na Engenharia de Projetos Elétricos definir sempre o melhor material para cada aplicação em eletrocalha, canaleta ou eletroduto, de acordo com as necessidades de cada projeto.

  • Tubos metálicos ferrosos
    • Aço carbono

Apresenta menor relação custo-benefícioxresistência mecânica e é um material fácil de soldar.

Os tubos de aço carbono galvanizados apresentam um revestimento interno e externo de zinco, depositado a quente, com a finalidade de dar maior resistência à corrosão.

Especificações típicas:

ASTM A-106: tubos de alta qualidade, sem costura, de 1/8″ a 26″ de diâmetro nominal, ideal para temperaturas elevadas.

API 5L: tubos de qualidade média, com ou sem costura, de 1/8″ a 64″ de diâmetro nominal.

    • Aço liga

É um tipo de aço que possui qualquer quantidade de outros elementos, além dos que entram na composição normal do aço-carbono (5 a 10%).

Tipos de liga:

Cromo: resistente à oxidação em altas temperaturas, resistente à corrosão em geral.

Molibdênio: melhor resistência mecânica à corrosão. Observação: os aços-liga Molibdênio e Cromo-Molibdênio também se enferrujam, contudo, mais lentamente que os de aço carbono.

Níquel: ideal para uso em temperaturas mais baixas. É um tipo de aço difícil de soldar, exigindo tratamentos térmicos específicos.

    • Aço inoxidável

É um tipo de aço que contém pelo menos 12% de Cromo (não se enferruja mesmo em exposição prolongada a uma atmosfera agressiva). Possui excelente resistência à fluência e oxidação, podendo ser empregados a temperaturas extremas, próximos do zero absoluto. Solda fácil.

    • Ferro fundido
    • Ferro forjado
    • Ferro ligado
    • Ferro nodular
  • Tubos metálicos não ferrosos
    • Cobre

Resistente à corrosão. Possui alto coeficiente de transmissão de calor e deixam resíduos tóxicos pela corrosão.

    • Latão
    • Cobre-níquel
    • Alumínio

Leve (1/3 do peso do aço), possui alto coeficiente de transmissão de calor. Deixa resíduos de corrosão não tóxicos e possui resistência mecânica baixa.

    • Níquel e ligas

Resistente à corrosão, possui boas qualidades de resistência mecânica, contudo alto custo de aplicação.

    • Chumbo

Macio, pesado, possui baixa resistência mecânica. Ideal para trabalhar com produtos bastante abrasivos como ácido sulfúrico em altas concentrações.

    • Titânio
    • Zircônio
  • Tubos não metálicos
    • Cimento-amianto
    • Concreto armado
    • Barro vidrado
    • Elastômeros (borrachas)
    • Vidro
    • Cerâmica
    • Porcelana
  • Tubos não metálicos – plásticos

Vantagens: baixo peso e densidade; alta resistência à corrosão (muito superior aos metálicos); coeficiente de atrito muito baixo; facilidade de fabricação e manuseio; baixa condutividade térmica e elétrica.

Desvantagens: baixa resistência ao calor (< 100ºC); baixa resistência mecânica (2 a 10 kgf/mm² – pode melhorar com injeção de fibra de vidro, porém é ainda inferior que o aço); alto coeficiente de dilatação térmica.

    • Cloreto de polivinil (PVC)
    • Polietileno
    • Acrílicos
    • Acetato de celulose
    • Epóxi
    • Poliésteres
    • Fenólicos

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