Autor/es

Parshin, Sergey V. ; Parshina, Anastasiya A.

En

Editor

Universidad de Montevideo

Notas

The production of large-diameter profiled pipes, such as multi-ray stars, often relies on welded blanks due to the scarcity and high cost of seamless alternatives. However, the weld seam has 5-10% lower ductility than the base metal, increasing the risk of failure during profiling. This study uses finite element modeling (FEM) to simulate the profiling process of a six-ray star-shaped pipe, aiming to identify the optimal weld seam placement that minimizes deformation intensity and maximizes structural integrity. Results identified zones of minimal deformation at the inflection points of the profile's curvature, enabling a practical strategy of pipe rotation before forming to position the seam in these areas. The study concludes that this methodology offers an effective and potentially cost-efficient solution for the industrial manufacturing of welded profiled pipes, mitigating the risk of failure.

La producción de tubos de gran diámetro con perfiles complejos, como estrellas de múltiples puntas, a menudo depende de tubos soldados debido a la escasez y alto costo de tubos sin costura. Sin embargo, la soldadura presenta una ductilidad entre un 5-10% menor que el metal base, aumentando el riesgo de falla durante la conformación plástica del perfil. Este estudio emplea modelado por elementos finitos (MEF) para simular el proceso de perfilado de un tubo con forma de estrella de seis puntas, con el objetivo de identificar la ubicación óptima de la soldadura que minimice la intensidad de deformación y maximice la integridad estructural. Los resultados identificaron zonas de deformación mínima en los puntos de inflexión de la curvatura del perfil, permitiendo una estrategia práctica de rotación del tubo antes del conformado para posicionar la costura en estas áreas. El estudio concluye que esta metodología ofrece una solución efectiva y potencialmente costo-eficiente para la fabricación industrial de tubos perfilados soldados, mitigando el riesgo de falla.

A produção de tubos perfilados de grande diâmetro, como os em formato de estrela de múltiplos raios, frequentemente depende de blanks soldados devido à escassez e ao alto custo de alternativas sem costura. No entanto, a junta de solda apresenta ductilidade 5-10% menor que a do metal base, aumentando o risco de falha durante a perfilação. Este estudo utiliza modelagem por elementos finitos (MEF) para simular o processo de perfilação de um tubo em formato de estrela de seis raios, com o objetivo de identificar o posicionamento ideal da junta de solda que minimize a intensidade da deformação e maximize a integridade estrutural. Os resultados identificaram zonas de mínima deformação nos pontos de inflexão da curvatura do perfil, possibilitando uma estratégia prática de rotação do tubo antes da conformação para posicionar a junta nessas áreas. O estudo conclui que essa metodologia oferece uma solução eficaz e potencialmente economicamente eficiente para a fabricação industrial de tubos perfilados soldados, mitigando o risco de falha.

Palabras claves

Ubicación de soldadura Tubos perfilados Modelado por elementos finitos Intensidad de deformación Integridad estructural

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• Memoria Investigaciones en Ingeniería [296]