tubos de acero al carbono se utilizan ampliamente en casi todas las demás industrias. Se fabrican en diferentes tipos y calidades para satisfacer diversas necesidades industriales. Debido a su resistencia, capacidad de alta presión y durabilidad, los tubos de acero al carbono se utilizan en industrias de alta demanda como las de petróleo y gas, construcción e ingeniería mecánica.
Los tubos de acero al carbono se clasifican según su proceso de fabricación, usos y grado.
En este artículo, analizaremos los tipos de tuberías de acero al carbono, el proceso de fabricación y las aplicaciones. Explicaremos los usos de su proceso de fabricación y responderemos algunas preguntas pertinentes sobre la fabricación de tubos de acero al carbono.
Entendamos cómo se fabrican los tubos de acero.
Fabricación de tubos de acero al carbono
Los tubos de acero al carbono se fabrican utilizando tubos sin costura y tubos soldados. Ambos se diferencian no sólo en fabricación, precio, propiedades y usos.
Los tubos sin costura se fabrican a partir de una sola pieza de acero sin costuras ni uniones, mientras que los tubos soldados se fabrican uniendo dos o más piezas de acero mediante soldadura.
Ambos son duraderos, pero los tubos sin costura carecen de puntos de soldadura y uniones; lo que los hace resistentes a altas presiones y de estructura uniforme. Las tuberías soldadas también son fuertes y duraderas, pero los puntos o uniones débiles pueden causar algunos defectos o uniones débiles.
Veamos cómo se fabrican ambos tubos de acero al carbono; Te explicaremos el proceso de fabricación de ambos tipos.
Preparación de materiales
El proceso de fabricación de tubos de acero al carbono comienza con la preparación del material. El acero es el material principal en su fabricación, pero pueden existir otras aleaciones según el tipo de tubería. En el acero al carbono, los principales elementos de aleación son el carbono y el acero.
El proceso de fabricación de tubos de acero al carbono comienza con el calentamiento y la fabricación de lingotes de hierro y su combinación con coque.
El coque es una sustancia rica en carbono que se obtiene calentando carbón en ausencia de aire y eliminando la mayor parte del carbono arrojándolo con oxígeno. Se vierte acero fundido con carbono en un gran molde de hierro, formando lingotes de acero.
Estos lingotes, que alguna vez tuvieron la forma de láminas, tubos o tuberías, son el material de partida en la fabricación de tuberías.
A los lingotes se les da forma adicional en forma de flor o losas, según el tipo de tubos de acero al carbono que fabrican los fabricantes.
● Floración
Los lingotes pasan por un riguroso proceso de laminación. Los rodillos del molino alto están montados en ranuras opuestas y se mueven en direcciones opuestas.
El laminado estiraba y comprimía los lingotes hasta convertirlos en trozos largos y delgados. Los rodillos retiran los lingotes de acero por ambos lados. Un manipulador voltea periódicamente el acero durante este proceso para asegurar una estructura uniforme.
El proceso se repite hasta que los lingotes de hierro se convierten en flores que sirven como materia prima para fabricar tuberías. Cuando el acero adquiere la forma deseada, se corta en trozos más cortos.
● Losa
El proceso de fabricación de losas es similar al de la floración. Los lingotes pasan a través de rodillos apilados, que los estiran. Unos rodillos laterales aseguran la consistencia del espesor de la losa. El proceso continúa hasta que el acero adquiere la forma deseada y se cortan sus extremos desiguales para darle una forma uniforme. Las losas se calientan a 22.000 C0, provocando que se forme una capa de óxido en su superficie.
Este recubrimiento se elimina mediante pulverización de agua a alta presión y un descalcificador. Las losas se convierten en tiras delgadas, estrechas y más largas llamadas skelp. El proceso convierte una losa de 6 pulgadas en una tira delgada de un cuarto de milla de largo.
Después del estiramiento, tanto la flor como la losa se decapan. El decapado consiste en pasar las piezas a tanques que contienen ácido sulfúrico para limpiarlas. Una vez que el metal está limpio, se lava con agua fría y caliente y se apila cuidadosamente para fabricar tuberías.
Tipos de tubos de acero al carbono
Tuberías soldadas
Como hemos mencionado, los tubos soldados se fabrican a partir de skelps. Los skelps se cortan en las longitudes deseadas. La lámina de acero se calienta y se pasa a través de un rodillo, que riza los extremos y les da forma de tubo. Incluso los tubos soldados vienen en tres tipos distintos y su fabricación difiere.
1. Soldadura por resistencia eléctrica (ERW)
La lámina de acero se funde y se pasa a través de rodillos, que enrollan sus extremos y les dan forma de tubo. La tubería pasa además por un proceso de soldadura por el que se pasan electrodos. El metal resiste la corriente y se funde, formando el baño soldado. Los bordes entran en contacto y a medida que el acero se solidifica, se unen dos extremos.
2. Longitud Soldadura por arco sumergido (LSAW)
Este tipo de tubería está formada por placas de acero y tiene un diámetro mayor que 24 pulgadas con un espesor de pared alto. En este proceso, la soldadura y el arco se sumergen bajo un fundente fusible.
3. Soldadura por inducción de alta frecuencia
Funciona casi como soldadura por resistencia eléctrica, pero utiliza una bobina de inducción para iniciar la corriente. Las tuberías HFI se utilizan en la industria del petróleo y el gas debido a su sólida calidad de soldadura.
Sin costura Tubo de acero
Los tubos sin costura están hechos de palanquillas, que se funden y se moldean en formas redondas y se llaman rondas. Las rondas se calientan aún más hasta que estén blancas en el horno y se laminan a alta presión.
La ronda calentada se enrolla aún más, lo que hace que se estire hacia afuera y forme un agujero en el interior como la forma de un tubo. Una punta perforadora en forma de bala se pasa a través de las rondas rodantes para formar un agujero uniforme y exacto. Aún así, la forma puede ser irregular hasta que se pasa a través de una serie de rodillos hasta formar un diámetro exterior estándar y un espesor de pared controlado.
Después de fabricar ambos tipos de tuberías, se pasan por una máquina procesadora. También podrán estar unidos a juntas para unir dos o más tuberías. La máquina estampa los datos y la información relacionados con la tubería.
Control de Calidad e Inspección
Para garantizar la consistencia de la calidad, el diámetro y el espesor de la pared, la tubería de acero al carbono debe pasar por varias pruebas e inspecciones después de la fabricación.
A pesar de las pruebas mecánicas y la inspección visual, los tubos pasan por máquinas de medición. Estas máquinas comprueban el diámetro y espesor de la pared.
Las tuberías metálicas terminadas se inspeccionan adicionalmente mediante máquinas de rayos X para garantizar la calidad y la precisión.
Se utilizan máquinas de rayos X especiales para inspeccionar el diámetro, el grosor de la pared y su consistencia. Los rayos X se controlan para garantizar que el espesor cumpla con los estándares y también pueden reflejar las deformidades y defectos internos de la soldadura, si los hay.
Procesamiento final
Incluso después de su fabricación, los tubos de acero al carbono no están listos. Requieren un posprocesamiento para garantizar que sean resistentes a la corrosión y la oxidación.
El posprocesamiento incluye la limpieza de superficies. Los tubos de acero al carbono están recubiertos con diferentes materiales para hacerlos resistentes a la corrosión, y algunos de los tipos de recubrimiento son
El uso de laca negra proporciona un acabado negro u oscuro a las tuberías de acero al carbono negras. Protege las tuberías de la corrosión y la corrosión atmosférica.
La aplicación de capas de aceite también previene los procesos de corrosión y oxidación. Crea una barrera entre el acero y el oxígeno. Además de aceites, a los tubos de acero se les aplican barnices o recubrimientos epoxi. Los tubos de acero también se sumergen en un baño de zinc fundido para hacerlos altamente resistentes a la corrosión.
Además de estos, varias otras normas practican diferentes recubrimientos según el tipo de acero, tubería y usos industriales. Estos acabados no sólo dan más resistencia a las tuberías, sino que también las hacen duraderas y estéticamente atractivas.
Entrega
Después del procesamiento final, las tuberías se inspeccionan meticulosamente para garantizar la calidad del revestimiento y de las tuberías. Se embalan en cajas de madera, plástico o acero cuidadosamente apiladas con protectores especiales para tuberías.
Se vincula un sistema de logística y transporte bien coordinado para entregar los tubos a sus destinos. El proceso de almacenamiento, transporte y entrega está planificado para garantizar que las tuberías lleguen a su destino de forma segura.
Aplicaciones de tuberías de acero al carbono
Los tubos de carbono se utilizan en varias industrias, incluidas las de petróleo, gas, construcción, fabricación de acero, industria metalúrgica e ingeniería mecánica, por nombrar algunas.
La aplicación de estas tuberías depende de su tipo, construcción, tamaño y material. Por ejemplo, los tubos sin costura son más caros que los tubos soldados. Se utilizan en industrias donde se requiere mayor precisión y resistencia de las tuberías.
Pueden soportar altas presiones en comparación con las tuberías soldadas. La falta de uniones soldadas significa que tienen menos puntos de presión. Se utilizan en las industrias de petróleo y gas, generación de energía, construcción e infraestructura para la construcción de grandes puentes y edificios.
Las tuberías soldadas pueden tener uniones soldadas débiles. Se utilizan en industrias donde se requiere menos resistencia a la presión. Industrias como el suministro de agua, pilotes de distribución y soporte de cimientos en cercas de ingeniería mecánica o sistemas de tuberías de presión que utilizan tuberías soldadas. También se utilizan en las industrias industrial y manufacturera.
Conclusión
Los tubos de acero al carbono son la columna vertebral de casi todas las industrias. La fabricación de acero al carbono es un procedimiento complejo que requiere todas las etapas de seguimiento y cuidado. Gracias a la tecnología de alta calidad en la fabricación de acero al carbono y al mantenimiento de la garantía de calidad, las tuberías se fabrican duraderas, fuertes y resistentes a la presión. El uso y la demanda de estas tuberías en todas las industrias están creciendo.
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