Introdução
O tubo de cobre é um dos produtos metálicos mais utilizados na construção, refrigeração e indústria porque combina alta condutividade térmica e elétrica, resistência à corrosão, conformabilidade e longa vida útil. Os diversos tipos de tubos existentes no mercado podem ser agrupados por quatro critérios: a liga, o método de fabricação, a têmpera e a aplicação pretendida. A compreensão desses grupos simplifica a especificação e evita incompatibilidades entre o tubo e o ambiente de serviço.
Classificação por liga
Os tubos de cobre puro são feitos de classes como C10100, C10200, C11000, C12000 e C12200, correspondendo às designações chinesas T1, T2, T3, TP1 e TP2. T1 e T2 oferecem a mais alta condutividade, enquanto TP1 (C12000) e TP2 (C12200) são desoxidados com fósforo-e são a escolha padrão para montagens brasadas e soldadas. Os graus-isentos de oxigênio TU1 e TU2 (C10100, C10200) atendem aplicações eletrônicas e de vácuo. Tubos de latão, ligas de cobre e zinco, proporcionam maior resistência e são usados em conexões, válvulas e serviço de condensador; as classes comuns incluem H62, H65, H68, C23000, C26000 e C44300. Tubos de cobre-níquel, como C70600 e C71500, resistem à água do mar e à bioincrustação e são especificados para trocadores de calor marítimos e plantas de dessalinização. Tubos de bronze, incluindo bronzes de alumínio e silício, são escolhidos pela resistência ao desgaste e à corrosão em serviços industriais.
Classificação por Método de Fabricação
O tubo trefilado é produzido por trefilação a frio através de matrizes, proporcionando dimensões precisas, espessura de parede uniforme, superfície lisa e boas propriedades mecânicas. É o tipo dominante para instrumentos, HVAC e aplicações de alta-precisão. O tubo laminado e soldado é formado a partir de tiras e costuras-soldadas, oferecendo alta eficiência de produção e baixo custo para tamanhos maiores e serviços menos exigentes. O tubo extrudado é formado por extrusão a quente e é usado para diâmetros maiores e paredes mais pesadas, geralmente seguido de trefilação até o tamanho final. Para serviços de transferência de calor, o tubo com aletas, no qual as aletas integrais são enroladas na parede, aumenta bastante a área de superfície externa por unidade de comprimento.
Classificação por Temperamento
A têmpera descreve a resistência e a ductilidade do tubo. O tubo macio ou recozido, designado O ou M, é totalmente moldável e é usado onde o tubo será dobrado e alargado no local. Meio-duro, Y2, oferece um equilíbrio entre força e moldabilidade. A têmpera dura ou trefilada, Y ou H, tem a maior resistência e é usada para passagens retas e aplicações estruturais. Para encanamento, as conhecidas designações Tipo K, L e M da ASTM B88 são classes de espessura de parede, todas normalmente fornecidas em têmperas trefiladas ou recozidas, dependendo do uso.
Classificação por Aplicação
O tubo de ar condicionado e refrigeração (ACR) é fornecido em bobinas ou comprimentos retos conforme ASTM B280, com extremidades desidratadas e seladas para manter o interior limpo e seco. O encanamento e o tubo de água são regidos pela ASTM B88 nos Estados Unidos, EN 1057 na Europa e GB/T 1527 na China e devem atender aos requisitos de pressão e corrosão para sistemas de água potável. O tubo de gás medicinal é produzido de acordo com ASTM B819 com limpeza especial para oxigênio e outros gases medicinais. O tubo do trocador de calor e do condensador é coberto pela ASTM B111 e B359 e é fabricado em ligas selecionadas para a química da água e temperatura do serviço. Os tubos hidráulicos, pneumáticos e de instrumentação são desenhados com tolerâncias restritas para sistemas de máquinas e processos.
Como escolher o tubo de cobre certo
Comece pelo serviço: pressão de trabalho, temperatura e fluido transportado. Em seguida, selecione a liga que corresponda ao ambiente de corrosão, o temperamento que corresponda aos requisitos de formação e resistência e o padrão do produto que rege a qualidade e os testes. Finalmente, confirme a faixa dimensional, a condição da superfície e os requisitos de teste, como corrente parasita ou teste de pressão. Um tubo especificado corretamente na fase de projeto evita falhas prematuras, vazamentos e custos desnecessários.
Perguntas frequentes
Q1. Qual é a diferença entre o tubo de cobre T2 e TP2?
T2 (C11000) é um cobre resistente-com alta condutividade, mas contém oxigênio e pode sofrer fragilização por hidrogênio quando brasado ou soldado em atmosferas redutoras. TP2 (C12200) é desoxidado com fósforo-, é seguro para brasagem e soldagem e é o grau padrão para refrigeração e tubos de encanamento.
Q2. O que significam os tubos de cobre Tipo K, L e M?
Estas são classes de{0}espessura de parede na ASTM B88 para tubos de encanamento. O Tipo K tem a parede mais espessa e é usado para serviços subterrâneos e de alta-pressão, o Tipo L é a classe de uso-geral e o Tipo M tem a parede mais fina para uso interno de baixa-pressão.
Q3. O que é tubo ACR?
ACR significa ar condicionado e refrigeração. O tubo ACR é fabricado de acordo com ASTM B280, é fornecido desidratado e tampado e é dimensionado pelo diâmetro externo para uso em sistemas de refrigeração.
Q4. Qual tubo de cobre é usado para sistemas de gases medicinais?
O tubo de gás médico é fabricado de acordo com ASTM B819 em graus de cobre, como C12200, com limpeza interna rigorosa e rotulagem especial, para sistemas de oxigênio, óxido nitroso e vácuo em instalações de saúde.
Q5. Os tubos de cobre trefilados e soldados são intercambiáveis?
O tubo sem costura trefilado possui paredes uniformes, tolerâncias restritas e alta confiabilidade para serviços de pressão e precisão. O tubo soldado é mais econômico para tamanhos grandes e tarefas gerais, mas nem sempre é aceito para aplicações com a mesma pressão ou código.
Q6. Qual padrão rege os tubos de cobre na China?
GB/T 1527 cobre tubos trefilados de cobre e-ligas de cobre, enquanto GB/T 18033 cobre tubos de cobre para serviços de encanamento e gás. ASTM B75, B88 e B280, EN 1057 e JIS H3300 são os padrões internacionais correspondentes.
Q7. O tubo de cobre-níquel pode ser usado para água do mar?
Sim. Os tubos de cobre-níquel C70600 (90-10) e C71500 (70-30) são projetados especificamente para serviço de água do mar em trocadores de calor, condensadores e tubulações devido à sua resistência à corrosão, erosão e bioincrustação.
