As tubulações API 5L geralmente são conectadas usando diversas técnicas de soldagem, cada uma com suas próprias vantagens e limitações. Os métodos comumente usados incluem soldagem por arco de metal (SMAW), soldagem por arco submerso (SAW), soldagem por arco de gás tungstênio (GTAW), soldagem por arco de gás metálico (GMAW) e soldagem por arco fluxado (FCAW).
(1) As vantagens da soldagem a arco metálico são equipamentos simples e leves e operação flexível. Pode ser utilizado para soldagem de costuras curtas em manutenção e montagem, principalmente para soldagem em áreas de difícil acesso. As desvantagens são os altos requisitos para habilidades operacionais do soldador, altos custos de treinamento do soldador, más condições de trabalho, baixa eficiência de produção e inadequado para soldagem de metais especiais e chapas finas. A soldagem a arco metálico com eletrodos correspondentes pode ser usada para soldar a maioria dos aços carbono industriais, aço inoxidável, ferro fundido, cobre, alumínio, níquel e suas ligas.
(2) A soldagem por arco submerso pode usar uma corrente maior. Sob a ação do calor do arco, parte do fluxo derrete em escória e reage com o metal líquido na metalurgia líquida. A outra parte da escória flutua na superfície da poça metálica. Por um lado, pode proteger o metal de solda, prevenir a poluição do ar e produzir reações físicas e químicas com o metal fundido para melhorar a composição e as propriedades do metal de solda; por outro lado, também pode resfriar lentamente o metal de solda para evitar defeitos como rachaduras e poros. Em comparação com a soldagem a arco, sua maior vantagem é a alta qualidade da solda, rápida velocidade de soldagem e boas condições de trabalho. Portanto, é particularmente adequado para soldar costuras retas e costuras circunferenciais de peças grandes, e a soldagem mecanizada é usada principalmente. A desvantagem é que geralmente só é adequado para soldar costuras planas e costuras angulares. A soldagem em outras posições requer dispositivos especiais para garantir que o fluxo cubra a área de solda e evite o vazamento do metal fundido; a posição relativa do arco e da ranhura não pode ser observada diretamente durante a soldagem, e um sistema automático de rastreamento de solda é necessário para garantir que a tocha de soldagem esteja alinhada com a solda sem desvio de soldagem; a corrente é grande, a intensidade do campo elétrico do arco é alta e quando a corrente é inferior a 100A, a estabilidade do arco é baixa e não é adequada para soldar peças finas com espessura inferior a 1 mm. A soldagem por arco submerso tem sido amplamente utilizada na soldagem de aço carbono, aço estrutural de baixa liga e aço inoxidável. Como a escória pode reduzir a taxa de resfriamento da junta soldada, alguns aços estruturais de alta resistência e aços com alto teor de carbono também podem ser soldados por soldagem por arco submerso.
(3) A soldagem a arco de gás tungstênio é um excelente método para conectar chapas finas e soldagem de base porque pode controlar bem a entrada de calor. Este método pode ser usado para soldagem de quase todos os metais, especialmente para soldagem a seco de metais que podem formar óxidos refratários como alumínio e magnésio, bem como metais ativos como titânio e berquélio: este método de soldagem possui alta qualidade de soldagem, mas comparado com em outras soldagem a arco, sua velocidade de soldagem é mais lenta, o custo de produção é mais alto e é mais afetado pelo fluxo de ar circundante, tornando-o inadequado para operação externa.
(4) A soldagem a arco de gás tungstênio geralmente usa argônio, hélio, dióxido de carbono ou uma mistura desses gases. Quando argônio ou nitrogênio são usados como gás de proteção, isso é chamado de soldagem blindada com gás inerte de metal (internacionalmente conhecida como soldagem MIG); quando uma mistura de gás inerte e gás oxidante (O2, CO2) é usada como gás de proteção, ou uma mistura de C02 e C02+02 é usada como gás de proteção, é coletivamente referido como gás de proteção com metal ativo soldagem (internacionalmente conhecida como soldagem MAG). A principal vantagem da soldagem com proteção de gás metálico ativo é que ela pode ser facilmente soldada em várias posições e também tem as vantagens de rápida velocidade de soldagem e alta taxa de deposição. A soldagem com proteção de gás ativo de metal pode ser aplicada à soldagem da maioria dos principais metais, incluindo aço carbono e ligas de aço. A soldagem com proteção de gás inerte metálico é adequada para ligas de aço inoxidável, alumínio, magnésio, cobre, titânio, zircônio e níquel. Este método pode ser usado para soldagem a ponto por arco.
(5) A soldagem por arco fluxado pode ser considerada um tipo de soldagem com proteção de gás ativo de metal. O fio de soldagem usado é um fio fluxado, e o núcleo do fio de soldagem é preenchido com pó de vários componentes. Durante a soldagem, é adicionado um gás de proteção adicional, principalmente gás CO2. O pó é decomposto ou derretido pelo calor, desempenhando o papel de gaseificação e formação de escória para proteger a poça fundida, infiltração de liga e estabilização do arco. Quando a soldagem a arco fluxado não adiciona gás de proteção adicional, ela é chamada de soldagem a arco fluxado autoprotegido. Utiliza o gás gerado pela decomposição do pó como gás de proteção. A mudança no comprimento da extensão seca do fio de soldagem neste método de soldagem não afetará o efeito de proteção e sua faixa de variação pode ser grande. A soldagem a arco fluxado tem as seguintes vantagens: bom desempenho do processo de soldagem, bela formação de cordão de solda; rápida velocidade de deposição, alta produtividade, soldagem contínua automática e semiautomática; ajuste conveniente do sistema de liga, a composição química do metal depositado pode ser ajustada de duas maneiras: bainha metálica e núcleo de fluxo; baixo consumo de energia; baixo custo geral. As desvantagens são equipamentos de fabricação complexos, altos requisitos para tecnologia de processo de fabricação, altos requisitos para armazenamento de fio fluxado e o fio é facilmente afetado pela umidade. A soldagem a arco fluxado pode ser aplicada à soldagem da maioria dos metais ferrosos de várias espessuras e juntas.
