Diferencias en la selección del material para los diferentes tipos de bridas

La selección de materiales para diferentes tipos de bridas está influenciada por las características estructurales, las condiciones de operación y los requisitos de rendimiento de la brida y el sistema de tuberías. A continuación se presenta un desglose detallado de la selección de materiales para tipos de bridas comunes:

1. Bridas planas

Características estructurales:Las bridas planas son simples, típicamente consisten en un disco plano con orificios para pernos y una superficie de sellado, soldada o roscada directamente al extremo de la tubería.
Aplicación:Estas bridas se utilizan comúnmente en sistemas de baja presión y temperatura ambiente, como suministro de agua, drenaje, HVAC y aplicaciones no críticas.
Selección de materiales:

• Acero al carbono: Adecuado para aplicaciones generales de baja presión y temperatura ambiente. Los materiales de acero al carbono como Q235B ofrecen un equilibrio entre rentabilidad y resistencia.
• Acero inoxidable: Cuando se necesita resistencia a la corrosión, particularmente en aplicaciones como tuberías de alimentos y bebidas, o medios químicos ligeramente corrosivos, se utilizan materiales como el acero inoxidable 304, que ofrece buena resistencia a la oxidación, ácidos y álcalis.

2. Bridas de soldadura a tope

Características estructurales:Las bridas de soldadura a tope tienen un cuello más largo y se sueldan al extremo de la tubería, lo que resulta en conexiones duraderas y de alta calidad. Estas bridas pueden soportar presiones y temperaturas más altas debido a la fuerte junta soldada.
Aplicación:Típicamente utilizadas en tuberías de alta presión, alta temperatura o medios peligrosos, como las que se encuentran en las industrias petroquímica, de energía eléctrica y de gas natural.
Selección de materiales:

• Acero al carbono: Para sistemas con temperatura y presión moderadas, son adecuados materiales como el acero al carbono No. 20. Estos proporcionan buena soldabilidad, resistencia y resistencia a la presión.
• Acero aleado: En entornos de alta temperatura y alta presión, se utilizan comúnmente aceros aleados de cromo y molibdeno como 15CrMo, 12Cr1MoV o grados similares. Estos materiales ofrecen una resistencia superior a altas temperaturas, resistencia a la oxidación y resistencia a la fluencia.
• Acero inoxidable: Para entornos altamente corrosivos o sistemas que requieren alta limpieza, se prefieren los aceros inoxidables como el 316L, debido a su excelente resistencia a la corrosión, particularmente contra la corrosión intergranular.

3. Bridas de soldadura de encaje

Características estructurales:Las bridas de soldadura de encaje cuentan con un encaje en el que se inserta la tubería antes de soldar, lo que ofrece una instalación más fácil y un mejor rendimiento de sellado.
Aplicación:Utilizadas principalmente en tuberías de pequeño diámetro en industrias como la química, la refinación de petróleo y otras, especialmente donde la integridad del sellado es crítica.
Selección de materiales:

• Acero al carbono: Para tuberías de pequeño diámetro y baja presión con medios no corrosivos, el acero al carbono (por ejemplo, Q235B) proporciona una opción económica.
• Acero inoxidable: En los casos en que la resistencia a la corrosión es esencial, particularmente para tuberías que transportan sustancias corrosivas como ácidos o álcalis, se prefieren materiales como el acero inoxidable 304 o 316L por su excelente resistencia a entornos corrosivos.

4. Bridas de ajuste suelto

Características estructurales:Las bridas de ajuste suelto consisten en un anillo de manguito suelto y una brida, con el anillo de manguito ajustado alrededor de la tubería y la brida atornillada a él. Este diseño permite el movimiento relativo entre la tubería y el anillo del manguito, lo que lo hace ideal para sistemas con expansión térmica o desmontaje frecuente.
Aplicación:Se utilizan en sistemas de tuberías que experimentan desplazamiento axial, vibración o necesitan ser desmontados con frecuencia, como las líneas de entrada/salida de bombas y compresores.
Selección de materiales:

• Acero al carbono/Acero inoxidable: El anillo del manguito suele estar hecho del mismo material que la tubería (por ejemplo, acero al carbono o acero inoxidable). El material de la brida puede variar según los requisitos de resistencia a la corrosión; para condiciones generales, se utiliza acero al carbono, mientras que el acero inoxidable se selecciona para entornos más corrosivos.
• Metales no ferrosos: Para aplicaciones especializadas que requieren una mayor resistencia a la corrosión u otras propiedades únicas, se pueden utilizar materiales no ferrosos como aleaciones de cobre o aleaciones de níquel para satisfacer las demandas específicas de rendimiento.

5. Bridas roscadas

Características estructurales:Las bridas roscadas se conectan a la tubería mediante roscas internas, lo que permite una fácil instalación y desmontaje sin soldadura.
Aplicación:Ideal para situaciones donde la soldadura no es factible, como en instalaciones de campo con acceso limitado o para sistemas que requieren un desmontaje frecuente. Se utilizan típicamente para aplicaciones de baja presión y no corrosivas.
Selección de materiales:

• Acero al carbono: Para medios de baja presión y no corrosivos, se utilizan comúnmente materiales de acero al carbono como Q235B, lo que proporciona una solución económica y confiable.
• Acero inoxidable: Cuando el medio transportado es corrosivo o cuando se requiere una mayor limpieza, se utilizan grados de acero inoxidable como el 304, que ofrecen resistencia a la corrosión y la oxidación.

Conclusión

La selección de materiales para bridas depende de factores como la presión, la temperatura, la resistencia a la corrosión y los requisitos específicos de la aplicación. El acero al carbono se utiliza comúnmente en entornos de baja presión y no corrosivos, mientras que el acero inoxidable y los aceros aleados son preferidos para sistemas corrosivos, de alta presión y alta temperatura. Los materiales no ferrosos como el cobre y las aleaciones de níquel pueden seleccionarse para aplicaciones especializadas donde se necesita una mayor resistencia a la corrosión u otras propiedades únicas.