¿Cómo fabricar una tubería sin costura con acabado en caliente?
La producción de tubos sin costura acabados en caliente implica varias etapas clave, desde el calentamiento de las palanquillas de acero hasta el conformado y acabado de los tubos. A continuación se describe el proceso paso a paso:
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1. Preparación de la materia prima
- Palanquillas de acero: Las palanquillas redondas de acero macizo (de colada continua o laminadas en caliente) se seleccionan en función del grado de tubería deseado (por ejemplo, acero al carbono, acero aleado, acero inoxidable).
- Inspección: Se comprueba que los lingotes no presenten defectos superficiales (grietas, huecos) ni se verifique su composición química.
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2. Calentar el lingote
- Calentamiento en horno: Los lingotes se calientan en un horno de solera rotatoria o en un horno de inducción a 1200–1300 °C (2192–2372 °F) para que sean maleables para perforarlos.
- Control de temperatura: El calentamiento preciso garantiza la uniformidad para evitar grietas durante el proceso de conformado.
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3. Perforación (Fresa de perforación caliente)
- Molino de mandril o perforador rotatorio: La palanquilla calentada se introduce en un molino perforador, donde un punzón perforador (mandril) y unos rodillos crean una carcasa hueca (llamada "bobina hueca" o "tubo madre").
- Proceso: El lingote se lamina transversalmente y se estira sobre el mandril para formar un tubo de paredes gruesas.
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4. Alargamiento (Proceso de laminado)
- Laminador de mandril o laminador de tapón: La carcasa hueca se alarga mediante una serie de rodillos cónicos y un mandril para reducir el espesor de la pared y aumentar la longitud.
- Tren de reducción de estiramiento (opcional): Algunos trenes utilizan soportes de laminación adicionales para refinar aún más las dimensiones.
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5. Dimensionamiento y bobinado
- Tren de dimensionamiento: El tubo pasa a través de una serie de soportes con rodillos ranurados para lograr el diámetro exterior final (DE) con tolerancias estrictas.
- Enrollado (opcional): Mejora la redondez y el acabado superficial mediante un ligero enrollado del tubo.
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6. Refrigeración
- Lecho de enfriamiento: El tubo caliente se transfiere a un lecho de enfriamiento y se enfría con aire o mediante enfriamiento controlado (para obtener propiedades metalúrgicas específicas).
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7. Alisado y corte
- Enderezado: El tubo pasa por una máquina enderezadora rotativa para corregir cualquier curvatura o deformación.
- Corte: Los tubos se cortan a la longitud especificada utilizando una sierra o un soplete.
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8. Tratamiento térmico (si es necesario)
- Recocido/Normalización/Templado y Revenido: Aplicado a tuberías que requieren propiedades mecánicas específicas (por ejemplo, aplicaciones de alta presión).
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9. Acabado e inspección
- Tratamiento de superficie:
- El granallado elimina la cascarilla.
- El fosfatado/aceitado previene la corrosión.
- Ensayos no destructivos (END):
- Ensayos ultrasónicos (UT) para detectar defectos internos.
- Ensayo de corrientes de Foucault (ECT) para detectar grietas superficiales.
- Ensayo hidrostático de resistencia a la presión.
- Controles dimensionales: Se verifican el diámetro exterior, el espesor de la pared, la longitud y la rectitud.
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10. Procesamiento final y envío
- Acabado/Biselado de los extremos (si es necesario): Para tuberías listas para soldar.
- Marcado y recubrimiento: Las tuberías están marcadas con el grado, el tamaño y los datos del fabricante.
- Embalaje y envío: Las tuberías se agrupan y se envían a los clientes.
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Principales fábricas de tubos sin costura acabados en caliente
- Proceso de fresado con mandril (el más común para tuberías de tamaño mediano)
- Proceso de fresado de tapones (para paredes más gruesas)
- Molino Assel (Para tubos de precisión)
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- Ventajas de las tuberías sin costura acabadas en caliente- Resistencia superior y resistencia a la presión.- Microestructura uniforme (sin soldaduras).- Adecuado para aplicaciones de alta temperatura/presión (petróleo y gas, centrales eléctricas, calderas).
