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Hay una serie de requisitos para los sistemas de tuberías, entre los cuales la prioridad es garantizar una alta confiabilidad y durabilidad. La mayoría de las veces, la elección se detiene en tubos sin costura laminados en caliente que pueden demostrar estas características durante toda la vida útil de su operación. Estos diseños se distinguen por sus altas características técnicas, que se asocian con el uso de tecnología especial para su fabricación, que cumple con los requisitos de la norma estatal. Debido a esto, las tuberías de diseño similar pueden hacer frente con éxito a la tarea que se les confía y en condiciones de operación difíciles.

Producción de tubos sin soldadura de deformación en caliente.

La materia prima utilizada es un lingote de barra que tiene una sección transversal circular, que se coloca en un horno calentado a una temperatura elevada. A medida que avanza el procesamiento, el acero adquiere una estructura de plástico, lo que le permite realizar las manipulaciones necesarias con él. Según GOST, la tecnología de fabricación de un cilindro lleno requiere el uso de un molino de perforación especial a través del cual se pasa la barra. Después de este tocho caliente, proporcione las dimensiones geométricas requeridas debido a la compresión y al dibujo, para lo cual utilice una gran cantidad de rodillos.

Un mandril permanece dentro de la palanquilla, debido a que la superficie interna de la tubería no pierde sus dimensiones geométricas originales. El proceso de mecanizado de metales se completa realizando una operación como calibración, seguido del enfriamiento de la pieza de trabajo y el corte en fragmentos de la longitud requerida. Las técnicas de fabricación de tubos de acero sin costura deformados en frío son en su mayoría similares al proceso de producción del método descrito anteriormente: antes de comenzar el procesamiento con rodillos, la pieza se enfría primero y, una vez finalizada la laminación, se somete a un tratamiento térmico adicional.

Pros y contras de tubos de acero sin costura

Teniendo en cuenta las ventajas que ofrece la tecnología de fabricación de estos productos, se debe mencionar lo siguiente:

  • Alta fiabilidad y larga vida útil. Esto se debe al hecho de que la construcción, según GOST, no proporciona costuras, y las paredes tienen un grosor uniforme en todas las secciones.
  • Alta resistencia a los efectos térmicos.
  • Resistencia a la corrosión.
  • Resistencia a las fluctuaciones de la temperatura.

Al mismo tiempo, en el contexto de los tubos de acero sin soldadura laminados en caliente, los productos fabricados por deformación en frío superan a los primeros en resistencia y en procesos de corrosión.

Ámbito de aplicación

Las tuberías de metal sin costura se pueden utilizar en una amplia variedad de campos, que dependen principalmente de sus cualidades. Esto debe incluir una excelente resistencia a la tracción, la ausencia de una costura, la imposibilidad de fugas y la capacidad de crear productos con paredes particularmente gruesas. Cabe destacar que el grosor de la pared de 75 mm no es el límite máximo cuando se trata de materiales estándar deformados en caliente. Es posible que estas estructuras tengan dimensiones no estándar en relación con su espesor de pared. Para la fabricación de tales tuberías se recurre al método de perforación longitudinal de los espacios en blanco. Una característica distintiva de tales productos es el alto precio.

La representación más extensa de tubos sin soldadura recibidos en el sector energético, en la construcción de sistemas hidráulicos, producción de petróleo, construcción naval y aviación, así como en las industrias química y automotriz.

Los cilindros hidráulicos convencionales tienen la forma de pistones, cuya carcasa contiene aceite suministrado a alta presión, lo que hace que el material salga al exterior. El material más común para el pistón es el acero inoxidable, y el producto en sí debe ser pulido. El uso de acero negro no es práctico debido a la inminente oxidación del mismo, que se debe a la interacción de la estructura con el aire atmosférico. Si hablamos del cilindro hidráulico en sí mismo, entonces tiene el rendimiento del tubo sin costura de pared gruesa habitual.

En la industria de la energía, donde las tuberías sin costura son muy comunes, uno de los parámetros clave es el grosor de estas estructuras . En esta área, la producción de calor no es la única tarea. Además, es necesario configurar el sistema de modo que la caldera le permita calentar el agua en la red de calefacción o hacer girar la turbina. La caldera contiene partes tan vulnerables como pantallas y pantallas que, cuando se exponen a una exposición constante a vapor muy caliente, pueden explotar.

Todo esto sugiere que el grosor depende de si el material puede manejar efectivamente la carga en el hueco, así como el tiempo que durará hasta que se queme por completo. En el caso de la necesidad de abrir la caldera para reparaciones, enfrentamos serias dificultades, tanto financieras como físicas. Además de tener que gastar grandes gastos en realizar reparaciones, no es menos costoso y el cese del suministro de calor. Por esta razón, la elección a favor de tubos sin costura de paredes gruesas le permite mantener los costos al mínimo.

En el campo de la producción de petróleo, las principales actividades son la perforación de pozos, la instalación de envolturas, el bombeo de oro negro y su entrega por medio de un oleoducto. La mayoría de las veces, la profundidad estándar de los pozos comienza a los 100 metros, el taladro utilizado puede hacer frente a las rocas de cualquier estructura, y la cubierta utilizada debe resistir efectivamente el movimiento del suelo. Además de esto, los tubos deben poder hacer frente a la sobrepresión.

Es lógico que la industria química se extienda junto con tuberías de paredes gruesas y paredes delgadas. ¿Para qué se usan? Hay situaciones en las que durante la polimerización de gases o refinación de petróleo hay una necesidad de proporcionar alta presión. Y aquí los laboratorios tienen que lidiar con drogas altamente tóxicas. Por supuesto, tales tuberías no tienen necesariamente una resistencia a la tracción especial, pero en el caso de fugas de incluso unas pocas moléculas, esto puede conducir a problemas graves.

En tales situaciones, las tuberías de metal sin costura vienen al rescate: su falta de costuras significa que no habrá fugas durante la operación. Las tuberías de paredes delgadas tienen una gran demanda en automoción, construcción naval y aviación. Esto se debe a las ventajas típicas de estos productos, como el peso y la resistencia mínimos. Y la elección a su favor es bastante lógica, dado que con un peso pequeño no tendrá que gastar más combustible.

Por lo tanto, los tubos de metal sin costura se utilizan en muchas industrias:

  • Como elemento de líneas tecnológicas en las empresas de ingeniería mecánica.
  • En el sector energético, donde se construyen sobre la base de un sistema de vapor caliente y circulación de refrigerante en la caldera.
  • En sistemas hidráulicos operados bajo condiciones de alta presión, para las cuales se deben aplicar estructuras con grandes espesores de pared.
  • En el sector de petróleo y gas, donde los ductos para la entrega de hidrocarburos se construyen sobre la base de estos productos.
  • En la industria aeronáutica.
  • En la construcción de redes de servicios públicos locales que sirven áreas residenciales, así como en la disposición de pozos.
  • Como elevadores de sistemas de calefacción, montados en edificios multi-residenciales.

Clasificación de productos

Según GOST, todos los tubos sin soldadura de metal laminado en caliente se pueden dividir en función de un signo como la relación entre el espesor de la pared y el diámetro exterior.

Debido a que los diseños que tienen un grosor de pared en el rango de 2.5 a 75 mm y un diámetro exterior de 20 a 550 mm se presentan en la mezcla de productos de los productos en cuestión, todos se pueden clasificar en los siguientes tipos:

  • Muro delgado, para el cual el coeficiente puede ser de 12.5 a 40.
  • De pared gruesa, para la cual el coeficiente puede ser igual a de 6 a 12.5.
  • Particularmente paredes gruesas, que se caracteriza por una relación de hasta 6 inclusive.

Además, según GOST, existe una clasificación que se basa en un signo como el propósito y las características utilizadas para la tecnología de fabricación. De acuerdo con ello, estos tubos son redondos y cuadrados. Para los espacios en blanco para tuberías, se proporciona la división en fundición, laminado y forjado . Para fines de producción, se suministran en forma de barras, así como lingotes o lingotes de forma continua.

Además de este número de factores clave, debe atribuirse la precisión de la geometría del grosor de la pared y el diámetro exterior de la tubería. Para el fabricante son importantes los indicadores de calidad, consagrados en los requisitos de la norma estatal para racionar la composición química del acero y las propiedades mecánicas del metal.

Requisitos GOST 8732 78

Si procedemos de los requisitos actuales, entonces con respecto a los tubos de acero sin costura laminados en caliente, existe una separación entre la longitud medida y la no medida. En el nivel estándar, también hay posibles desviaciones fijas a lo largo de la longitud del producto: hasta 15 mm con una longitud superior a 6 metros o un diámetro mínimo de 152 mm . En algunos casos, una ligera desviación del grosor de la pared no es una violación, pero todo depende del diámetro específico de la tubería y la categoría de calidad.

Tubos de caldera sin soldadura deformados en caliente.

En la fabricación de productos diseñados para operar en condiciones de temperatura y presión supercríticas, los fabricantes no deben centrarse en GOST, sino en especificaciones especialmente desarrolladas TU 14-3-460-75 .

Estas estructuras son ampliamente utilizadas en la construcción de tuberías para calderas de vapor. Como materias primas para su producción suele actuar el acero aleado y al carbono.

Perfil de tubos sin soldadura conformados en caliente.

Según GOST, la tecnología de fabricación de tubos sin soldadura de perfil de deformación en caliente de sección rectangular o cuadrada permite el uso de equipos especiales necesarios para realizar operaciones tales como apretar y exprimir en rollos de un billete que tiene una sección circular. La gran mayoría de estos productos se utilizan en la industria de la ingeniería y en diversas áreas de la industria de la construcción.

Según GOST, para los productos de perfil de metal sin costura hay restricciones que implican una prohibición de su uso en la entrega de medios líquidos.

Los tubos de acero laminados en caliente sin costura están disponibles para la venta a diferentes precios, que están determinados por sus parámetros externos e internos, el nivel de calidad y otras propiedades técnicas. Estas estructuras representan la categoría de productos laminados caros en el fondo de productos soldados similares, lo que se debe a las peculiaridades del proceso tecnológico.

Por este motivo, a menudo se recurre a ellos cuando organizan sitios que están sujetos a altas exigencias en términos de confiabilidad. En primer lugar, estamos hablando de la construcción de autopistas de las industrias químicas y de procesamiento de petróleo y gas, donde las tuberías de paredes gruesas son las más demandadas. Según GOST, el principal campo de aplicación de los productos de pared delgada es la construcción de carreteras en el sector de la vivienda y servicios públicos.

¿Cómo se conectan los tubos sin costura?

Al decidir sobre el método preferido para unir productos, el enfoque debe estar en un parámetro como el espesor de la pared. Según GOST, si las estructuras tienen paredes muy delgadas, esto requiere mucho cuidado al realizar el trabajo de instalación. Si tiene que tratar con productos que no tienen roscas enrolladas, entonces se unen utilizando el método de soldadura con gas.

Según GOST, el uso de la soldadura eléctrica es posible solo si el especialista tiene las habilidades, el conocimiento y la experiencia práctica suficientes para realizar dicho trabajo. Pero debe recordarse que es suficiente para cometer un pequeño error, y una construcción costosa ya no será adecuada para su uso .

De acuerdo con GOST, para productos con hilo, se permite cortar con el uso de un torno o con la mano. Al realizar dicho trabajo, no puede preocuparse por el hecho de que puede dañar la costura. Este riesgo se excluye porque estos productos no tienen una soldadura. Las únicas excepciones son las tuberías caracterizadas por la presencia de paredes muy delgadas. El uso de este método aumenta el riesgo de cortarlos.

Según GOST, la unión de estructuras con paredes gruesas puede iniciarse soldando solo después de la eliminación del chaflán. La negligencia de este consejo puede llevar al hecho de que el producto perderá su resistencia anterior. El trabajo de soldadura debe realizarse con electrodos de al menos 4 ki. Recurrir a la ayuda de una antorcha de gas se considera inaceptable, ya que tiene poca eficiencia.

Surtido

La gama y los estándares de los productos en cuestión se encuentran entre los factores importantes que deben considerarse al elegir estos productos. Todos ellos se pueden clasificar en los siguientes grupos:

  • Tubos de acero sin soldadura laminados en caliente. El principal documento reglamentario, cuyos requisitos deben cumplir, es GOST 8732-78. La base de la gama está formada por productos cuyo diámetro oscila entre 20 y 550 mm. El espesor de dichos productos no puede exceder los 75 mm. Por peso, pueden variar, lo que está determinado por otras características.
  • Tubos de acero sin soldadura conformados en frío. En su fabricación, están guiados por GOST 8734-75, que define las características básicas que se requieren para tales productos. El surtido contiene construcciones cuyo diámetro oscila entre 5 y 250 mm. Según las disposiciones de la norma estatal, estos productos se pueden clasificar en cuatro categorías según el grosor de la pared. En relación a su relación entre espesor de pared y peso. Por lo tanto, con una disminución en la masa de las paredes, su propia construcción disminuye. Con respecto a los productos en cuestión, se proporcionan tolerancias especiales que determinan el grosor y el diámetro de los productos.

Conclusión

Las tuberías sin soldadura laminadas en caliente son ampliamente utilizadas en diversos campos, principalmente en la construcción y la industria . La elección a su favor debido a las altas características de resistencia y fiabilidad. Sin embargo, tales cualidades demuestran solo productos que cumplen con los requisitos de GOST.

Por esta razón, son precisamente esos productos los que deben considerarse como la principal opción de diseño para la construcción de los sistemas y áreas más importantes. Las normas estatales en nuestro país para la fabricación de metal laminado son una garantía para el comprador de que no se sentirá decepcionado con su decisión al elegir dichos productos.

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Categoría:

Metalurgia