Soldadura de tuberías | Sí Soldador

La soldadura de tuberías es una carrera responsable de gran parte de la vida tal como la conocemos. Todo, desde la industria del petróleo y el gas hasta el agua, la energía, el procesamiento químico y otras infraestructuras cruciales, depende de los soldadores de tuberías para realizar el trabajo.

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Los oleoductos, también conocidos como soldadores de tuberías, unen y reparan tuberías y tubos de metal para mantener la tubería en funcionamiento y proporcionar una parte esencial de la infraestructura.

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La tubería de soldadura generalmente se realiza al aire libre en condiciones difíciles y posiciones impredecibles. Los pipeliners se consideran algunos de los soldadores más hábiles de la industria y son recompensados ​​en consecuencia con respeto y pago.

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En este artículo, aprenderá sobre la industria de soldadura de tuberías en los EE. UU., por qué la soldadura de tuberías es tan desafiante, una descripción detallada de los pasos esenciales de soldadura de tuberías y cómo es una carrera de soldador de tuberías.

Industria de soldadura de tuberías en los EE. UU.

La industria de la soldadura de tuberías en los EE. UU. está muy desarrollada. Las refinerías de petróleo, las instalaciones de procesamiento de minerales, los oleoductos, la industria química, los alimentos y bebidas, la generación de energía, los servicios públicos de agua y gas natural y la industria de la construcción requieren soldadores para unir tuberías.

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Sin una industria de soldadura de tuberías, muchas industrias esenciales no pueden existir, lo que la convierte en una carrera de soldadura perenne.

De acuerdo con la Instituto Americano de Petróleo (API), más de 190 000 millas de tuberías de petróleo líquido atraviesan los EE. UU., mientras que las tuberías de gas natural representan la gran mayoría del sistema de tuberías de EE. UU. de 2,4 millones de millas.

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Estados Unidos cuenta con el 65% de la longitud total de tubería del mundo, convirtiéndolo en un líder mundial en la industria de tuberías entre 120 países competidores. La mayoría de los países del mundo tienen solo una fracción de la longitud de los oleoductos de EE. UU., con Rusia en el segundo lugar con unas 260 000 millas y Canadá en el tercero con 100 000 millas.

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La industria de la soldadura de tuberías en los EE. UU. es vital para la economía y el estilo de vida actual. Es por eso que ha surgido todo un ecosistema de profesionales de la soldadura en este campo a lo largo de los años para respaldar las necesidades de la industria de tuberías.

Aprendizaje de soldadura de tuberías

Para comenzar como soldador de tuberías, debe capacitarse y certificarse. Si bien muchas certificaciones no requieren capacitación formal, debe aprobar las pruebas de certificación. Técnicamente, un soldador de tuberías puede enseñarte todo lo necesario para aprobar tus pruebas de certificación.

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Sin embargo, la mayoría de las personas realizarán una capacitación formal y aprenderán las habilidades necesarias en una escuela de oficios con un buen programa de soldadura de tuberías. Muchas escuelas ofrecen pruebas de certificación como parte del plan de estudios para que pueda obtener un diploma y un certificado requerido por los empleados.

El mayor desafío es obtener experiencia práctica en el campo. Incluso con los documentos y el conocimiento necesarios, primero debe trabajar como aprendiz por un tiempo para aprender las cuerdas de la soldadura de tuberías en el mundo real.

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Además de las habilidades, la educación y las certificaciones, las conexiones se realizan en una escuela de soldadura. Es muy beneficioso participar en una escuela de soldadura con soldadores de tuberías activos como instructores. Obtener ese primer puesto de nivel de entrada es más fácil si tiene a alguien que responda por usted. Construir una red de personas, empleadores y empresas es realmente importante para su futuro.

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Un programa de soldadura de tuberías de calidad le enseñará los métodos de soldadura esenciales con varios procesos de soldadura. Los dos procesos más importantes para la soldadura de tuberías son SMAW (soldadura por arco de metal blindado) y GTAW (soldadura por arco de tungsteno con gas), también conocidas por sus nombres comunes soldadura con varilla y TIG.

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¿Por qué es difícil soldar tuberías?

La soldadura de tuberías es una de las tareas más desafiantes que cualquier soldador profesional puede realizar. Debido a la gran cantidad de procedimientos necesarios para crear una soldadura de tuberías de calidad, la soldadura de tuberías requiere habilidades versátiles y mucha experiencia. Combine esto con las duras condiciones de trabajo y obtendrá un trabajo para el que no todos están destinados.

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Uno de los elementos más desafiantes de la soldadura de tuberías es aprender cómo pasar de una posición de soldadura a otra a medida que avanza alrededor de la circunferencia de la tubería. Las posiciones 5G y 6G son las más difíciles, siendo la 6G la más difícil de dominar.

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Una soldadura de tubería completa se compone de diferentes pases de soldadura, y cada uno tiene su propósito, método de aplicación y variables que solo un profesional con experiencia entiende.

Para aumentar la complejidad, la soldadura de tuberías debe realizarse con prontitud y sin fallas. No puede atrasarse con el cronograma, y ​​los errores repetitivos generalmente resultan en la pérdida de un trabajo. Los procedimientos y especificaciones de soldadura provistos deben seguirse rigurosamente, y el inspector se asegurará de que así sea.

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El día típico de un soldador de tuberías comienza con un informe matutino en el que todos obtienen sus tareas del día, incluida la cantidad de soldaduras o pulgadas que deben completar. Todos confían en el soldador para lograr las soldaduras requeridas. Si las soldaduras no cumplen con los estándares requeridos, el soldador debe hacer reparaciones que pueden ser problemáticas y retrasar las fechas.

Análisis detallado del arte de la soldadura de tuberías

Hay muchas formas diferentes de abordar la soldadura de tuberías y muchas opiniones diferentes. Pipeliners juran por sus métodos, y cada uno tiene su estilo único. Pero en este desglose, explicamos los pasos fundamentales de la soldadura de tuberías y el conocimiento que los acompaña.

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Proceso de soldadura

La soldadura de tuberías generalmente se realiza con los procesos de soldadura con varilla y TIG, pero las tuberías también se sueldan con FCAW (núcleo fundente), GMAW (MIG) y soldadura por arco sumergido.

La soldadura TIG se emplea típicamente cuando las uniones soldadas de tuberías deben tener un alto grado de integridad. Al ofrecer la mejor calidad de unión libre de defectos, este proceso de soldadura es el preferido cuando la falla de la soldadura puede provocar desastres o si la reparación del daño es demasiado costosa. Las industrias como la nuclear, la química, la del petróleo y la del gas a menudo requieren uniones de tubería soldadas con TIG.

Los procesos de núcleo fundente y MIG se usan a menudo en combinación cuando se suelda tubería. Los electrodos FCAW pueden proporcionar fundentes de congelación rápida que permiten cordones de soldadura grandes en todas las posiciones de soldadura, lo que los hace ideales para depósitos rápidos en ranuras. Pero el FCAW no es muy bueno para un pase de raíz, que es donde se usa el GMAW.

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El proceso de soldadura SMAW es el más utilizado en la industria de soldadura de tuberías gracias a su aplicabilidad, portabilidad y simplicidad del equipo de soldadura. En el resto del artículo, nos centraremos solo en SMAW porque la mayoría de los soldadores lo utilizan en la industria.

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Pases de soldadura

Todas las soldaduras de tubería se componen de una serie de pases de soldadura individuales, y cada uno tiene su propósito. Estas pasadas son la pasada de soldadura de raíz, la pasada de soldadura en caliente, la(s) pasada(s) de soldadura de relleno y la(s) pasada(s) de soldadura de cubierta. El número de pasadas necesarias para completar una unión depende del espesor de la tubería y la preparación del bisel.

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Paso de soldadura de raíz

Una pasada de soldadura de raíz es la primera soldadura de la junta. Su propósito es establecer la profundidad y el contorno de la penetración. Muchos factores determinan cuántos soldadores son necesarios para una pasada de raíz. Pero generalmente es mejor si dos soldadores sueldan uno frente al otro porque esto minimiza la distorsión de la tubería.

Es más fácil hacer una pasada de raíz si no comienza en la posición de las 12 en punto en la parte superior de la tubería y si no termina en la parte inferior porque esto dificulta la unión.

Pase de soldadura en caliente

Una vez completada la pasada de raíz, la escoria se elimina mediante astillado y cepillado y, a veces, mediante esmerilado si el código lo requiere. Sin embargo, siempre hay una acumulación de escoria que no se puede quitar fácilmente y se debe quemar con un pase de soldadura caliente para evitar socavaduras.

Un soldador de tuberías necesita aumentar la salida de amperaje para lograr esto. La alta corriente derrite rápidamente el metal y atrapa la escoria, lo que hace que flote libremente y se queme. La rápida velocidad de desplazamiento forma un cordón cóncavo que facilita la colocación de los siguientes cordones.

Pase de soldadura de relleno

Las especificaciones del paso de soldadura de relleno dependen en gran medida de las características de la tubería, el equipo disponible y las habilidades del operador. Por lo general, el soldador de tuberías intentará llenar la junta lo más rápido posible y pasará a la siguiente.

Soldar cuesta abajo le permite usar más potencia de soldadura, lo que da como resultado una mayor tasa de fusión del electrodo. Además, los soldadores de tuberías prefieren usar un electrodo de mayor diámetro para las pasadas de relleno que para las pasadas de raíz y caliente. Esto proporciona una tasa de deposición de metal aún mayor y acelera el proceso.

Pase de soldadura de cubierta

Una vez que la unión esté nivelada con la tubería o ligeramente por debajo de la línea de descarga de la tubería, las soldaduras de relleno estarán completas y deberá colocar una soldadura de cobertura.

El pase de cobertura no debe ser demasiado ancho ni demasiado reforzado. Las pasadas de cobertura excesivamente grandes reducen la resistencia de la tubería debido a la concentración de tensiones en la tubería a los lados de la soldadura. La tubería debe poder expandirse y contraerse uniformemente a lo largo de su longitud, y una soldadura sobredimensionada no permitirá que este proceso ocurra de manera óptima.

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Soldadura vertical hacia abajo versus vertical hacia arriba

La soldadura de tuberías se realiza en posición vertical hacia abajo o vertical hacia arriba, y esto se especifica en su WPS (especificación del procedimiento de soldadura), entre otros detalles esenciales. Además, el código que sigue y el electrodo de soldadura que usa también determinan cuál de las dos direcciones de viaje debe seguir para soldar tuberías.

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La soldadura de tuberías cuesta abajo permite que el operador trabaje “caliente y rápido”, lo que proporciona una mejor productividad si el calor no es un problema. La progresión cuesta arriba generalmente se considera más fuerte, pero tiene un mayor potencial de quemado y lleva más tiempo completarla.

La soldadura vertical de tubería descendente con electrodos celulósicos como E6010 generalmente se logra con altas corrientes de soldadura y velocidades de avance. Gracias al contenido de humedad presente en el recubrimiento de los electrodos celulósicos, el arco aumenta su empuje de tensión y penetra profundamente en el metal, proporcionando una mejor penetración. Este método de soldadura es económico y rápido, por lo que muchas tuberías transversales se sueldan con una progresión vertical hacia abajo utilizando electrodos celulósicos.

La soldadura vertical ascendente se realiza con corrientes y velocidades de avance más bajas con electrodos celulósicos o de bajo hidrógeno. Esto da como resultado un menor número de perlas con dimensiones más grandes. Las varillas con bajo contenido de hidrógeno para la progresión vertical hacia arriba pueden lograr soldaduras casi sin atrapamiento de escoria y porosidad, lo que las convierte en la mejor opción cuando se deben pasar pruebas radiográficas rigurosas.

Posiciones de soldadura de tuberías

Las cuatro posiciones de soldadura de tuberías son 1G, 2G, 5G y 6G, cada una progresivamente más difícil. La posición detalla si la tubería está estacionaria, girando, colocada horizontalmente, verticalmente o inclinada en ángulo.

• Soldadura 1G: la tubería se coloca horizontalmente y se puede girar a lo largo del eje horizontal (X) mientras el soldador de tuberías permanece estacionario. Este es el método de unión de tuberías más básico, con la soldadura completada en la parte superior de la tubería.

• Soldadura 2G: la tubería se coloca verticalmente y se puede girar a lo largo del eje vertical (Y) mientras la soldadora permanece estacionaria. El soldador de tuberías coloca el cordón horizontalmente siguiendo los lados de la tubería.

• Soldadura 5G: de manera similar a la 2G, la tubería se coloca horizontalmente pero no se puede girar. El soldador de tuberías debe moverse alrededor de la tubería con una progresión vertical para realizar la unión.

• Soldadura 6G – La tubería está inclinada a 45°, creando una superficie inclinada. Al igual que con 5G, la tubería está fija y el soldador de tuberías debe moverse alrededor de la tubería en progresión vertical. La 6G es la posición de soldadura más difícil de dominar y requiere un nivel significativo de experiencia.

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Los soldadores de tuberías deben dominar y obtener certificaciones dedicadas para cada puesto de soldadura si desean realizar los trabajos que los requieren.

Soldadura de tuberías como carrera

Ser soldador de tuberías es más que una simple carrera; es un estilo de vida. La unión de productos tubulares puede abarcar desde simples secciones de tubería hasta trabajos en tuberías, lo que la mayoría de las personas tienen en mente cuando piensan en ser soldadores de tuberías.

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Con un salario medio nacional de $64,000 y un salario inicial de $52,000, ser soldador de tuberías es muy atractivo para cualquiera que esté pensando en unirse a los oficios. Sin embargo, es un trabajo que requiere muchas habilidades y una dedicación innegable.

Por lo general, se espera que los soldadores de tuberías viajen mucho y no pueden confiar en la seguridad laboral. Si bien hay muchas experiencias diferentes en la industria según la ubicación, si usted es parte del sindicato y de la empresa, por lo general, ser soldador de tuberías significa pasar de un proyecto a otro.

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Tenga en cuenta que, si bien está muy bien pagado, debe pagar sus cuotas. Es un trabajo de mucha responsabilidad, y harás un trabajo arduo, a menudo horas extra, para obtener los salarios de más de $100,000 al año. Aún así, la capacidad de trabajar al aire libre en un entorno desafiante es lo que a muchas personas les encanta.

Es una carrera que entra en tu ADN. Muchos soldadores de tuberías ven a sus compañeros de trabajo como una familia extendida. Después de pasar de 10 a 12 horas al día con otros soldadores en el campo durante semanas y meses, desarrollará vínculos de por vida que son difíciles de establecer con otras carreras.

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Requiere solo un diploma de escuela secundaria, un buen programa de soldadura de tuberías y una certificación de la Sociedad Estadounidense de Soldadura, es una carrera que muchas personas persiguen. Convertirse en soldador de tuberías es un sueño hecho realidad para muchos soldadores, y si usted siente lo mismo, lo alentamos a que persiga esta pasión.

Conclusión

Este artículo fue una descripción general de la soldadura de tuberías. Hay libros completos que detallan cientos de variables, desde los procesos de soldadura hasta las diferencias de patrones de tejido de cordones entre pasadas.

Los soldadores de tuberías no necesitan saberlo todo, pero deben ser expertos en los trabajos específicos que realizan, ya sea reparar productos tubulares, trabajar con materiales de tubería especiales como acero de alta resistencia, soldar en 6G, etc. Con el tiempo encontrará su nicho y conviértase en un maestro en él mientras tenga el conocimiento general de las habilidades relacionadas será suficiente.