Tubo de acero sin costura laminado en frío

Qué es un tubo de acero sin costura laminado en frío?

El tubo de acero sin costura laminado en frío es un tubo de acero de alta precisión y rendimiento, fabricado a partir de tubos de acero sin costura laminados en caliente o tubos extruidos como materia prima. Este tubo se lamina con precisión a temperatura ambiente o por debajo de la temperatura de recristalización mediante un tren de laminación en frío.

Cómo se fabrica?

Comprender su proceso de fabricación es clave para entender sus características:

1. Preparación de la palanquilla: Se utilizan tubos de acero sin costura laminados en caliente como tubo base.
2. Decapado: Eliminación de la capa de óxido de hierro de la superficie del tubo laminado en caliente.
3. Laminación en frío: Laminación del tubo base a temperatura ambiente mediante un tren de laminación en frío. Este es el proceso principal, que utiliza una presión inmensa para inducir la deformación plástica en el tubo de acero, reduciendo su diámetro exterior, disminuyendo su espesor de pared y aumentando su longitud.
4. Tratamiento térmico: Eliminación de la tensión interna generada por el endurecimiento por deformación durante el laminado en frío, restaurando la plasticidad y tenacidad del material.
5. Enderezado y acabado: Enderezado del tubo de acero y realización de los cortes, pulidos, etc., necesarios.

6. Inspección y almacenamiento: Se realizan pruebas dimensionales, superficiales y de rendimiento rigurosas.

Características principales de los tubos de acero sin costura laminados en frío:

1. Alta precisión: La tolerancia del diámetro exterior se puede controlar dentro de ±0,05 mm, y la suavidad de la pared interior alcanza Ra ≤ 0,8 μm, lo que los hace adecuados para piezas mecánicas de precisión.
2. Alta resistencia: El efecto de endurecimiento por deformación en frío aumenta su resistencia a la tracción entre un 10 % y un 30 % en comparación con los tubos laminados en caliente. Por ejemplo, la resistencia a la tracción de un tubo de acero al carbono 20# laminado en frío puede superar los 500 MPa.
3. Ventaja de las paredes delgadas: El espesor mínimo de pared puede alcanzar los 0,5 mm (como en los tubos ultrafinos para dispositivos médicos), mientras que los tubos laminados en caliente suelen tener un espesor mínimo de 3 mm.

Trabajo en frío de tubos de acero:

Los principales métodos de trabajo en frío para tubos de acero son el estirado en frío y el laminado en frío. En los últimos años, gracias al desarrollo científico y tecnológico, también se ha desarrollado el hilado en frío. Este método permite producir tubos laminados en frío de gran diámetro y alta precisión, así como tubos laminados en frío con sección transversal variable. Las materias primas para los tubos de acero trabajados en frío pueden ser tubos de acero sin soldadura laminados en caliente o tubos soldados. Las características comunes del procesamiento de tubos de acero laminados en frío son una alta precisión dimensional y una buena rugosidad superficial, lo que permite la producción de tubos de paredes extremadamente delgadas (0,05-0,01 mm) y tubos capilares extremadamente finos (0,3-0,1 mm de diámetro).

Material: 

Los tubos de acero sin costura laminados en frío se fabrican principalmente con acero al carbono, acero aleado y acero inoxidable. El acero al carbono es un material rentable debido a su alta resistencia, buena resistencia al desgaste y bajo precio. El acero aleado incorpora elementos de aleación como el cromo y el molibdeno para mejorar su resistencia a la corrosión y a las altas temperaturas. El acero inoxidable ofrece buena resistencia a la corrosión y un buen acabado estético.

Especificaciones: 

Las especificaciones de los tubos de acero sin costura laminados en frío se indican generalmente según su diámetro exterior y espesor de pared. Su gama de tamaños es amplia, con diámetros exteriores que van desde unos pocos milímetros hasta varios cientos de milímetros, y los espesores de pared se pueden ajustar según las necesidades. Esta flexibilidad les permite satisfacer las necesidades de aplicación de diversas industrias. Los diámetros exteriores comunes incluyen φ6 mm, φ8 mm, φ10 mm, φ12 mm, φ14 mm, φ16 mm, φ18 mm y φ20 mm, con espesores de pared que suelen oscilar entre 0,5 mm, 0,8 mm, 1,0 mm, 1,2 mm, 1,5 mm, 2,0 mm, 2,5 mm y 3,0 mm. También se ofrecen espesores personalizados bajo pedido.

Espesor de pared: 

El espesor de pared de los tubos de acero sin costura laminados en frío influye significativamente en sus propiedades mecánicas y vida útil. Un mayor espesor de pared permite una mayor resistencia a la presión y una mayor rigidez, pero también aumenta el peso y el coste. Gracias al control preciso del proceso de laminación en frío, las desviaciones en el espesor de pared son mínimas, lo cual es especialmente importante en aplicaciones de alta precisión. En general, las diferentes aplicaciones requieren diferentes espesores de pared, que deben seleccionarse en función de las circunstancias específicas.

Propiedades mecánicas: 

Las propiedades mecánicas de los tubos de acero sin costura laminados en frío incluyen la resistencia a la tracción, el límite elástico y el alargamiento. Generalmente, se requiere una resistencia a la tracción superior a 400 MPa, un límite elástico superior a 240 MPa y un alargamiento superior al 15 %. Estos indicadores garantizan la durabilidad y la seguridad del tubo durante su uso.

Inspección de calidad: 

En cuanto al control de calidad, los tubos sin costura laminados en frío requieren pruebas rigurosas. Las pruebas comunes incluyen la medición dimensional, la inspección de defectos superficiales y las pruebas de propiedades mecánicas. La medición dimensional se centra principalmente en verificar si el diámetro exterior, el espesor de pared y la longitud cumplen con los estándares; la inspección de defectos superficiales implica la inspección visual o el uso de instrumentos para detectar grietas, rayaduras y otros problemas; las pruebas de propiedades mecánicas incluyen pruebas de tracción y de dureza para asegurar que la resistencia, la plasticidad y la tenacidad del tubo cumplan con los requisitos de uso.

Áreas de aplicación de tubos de acero sin costura laminados en frío:

Los tubos de acero sin costura laminados en frío se utilizan principalmente en la fabricación de maquinaria, la industria automotriz, los equipos hidráulicos, la industria aeroespacial y la petroquímica, ofreciendo ventajas como alta precisión, alta resistencia y un diseño ligero.

1. Fabricación de automóviles: En la industria automotriz, los tubos de acero sin costura laminados en frío se utilizan comúnmente para fabricar componentes como ejes de transmisión y cilindros hidráulicos. Estos componentes tienen altos requisitos de resistencia, tenacidad y resistencia a la corrosión del material.

2. Fabricación de maquinaria: En el sector de la fabricación de maquinaria, se utilizan para producir rodamientos o componentes estructurales de alta precisión. Gracias al excelente acabado superficial de los tubos de acero sin costura laminados en frío, los procesos posteriores, como el revestimiento o la pulverización, logran una mejor adherencia. Por ejemplo, los tubos de acero sin costura de precisión laminados en frío desempeñan un papel crucial en componentes de transmisión de alta precisión, como sistemas hidráulicos, sistemas de lubricación y guías para máquinas herramienta.

3. Aeroespacial: En el sector aeroespacial, los tubos de acero sin soldadura de precisión laminados en frío se utilizan ampliamente en la fabricación de componentes clave para aeronaves, cohetes y otros aparatos aeronáuticos. Su alta precisión y excelentes propiedades mecánicas garantizan la seguridad y fiabilidad de las aeronaves.

4. Industria petroquímica: La industria petroquímica exige materiales con alta resistencia a la corrosión y un buen desempeño a altas temperaturas y presiones, y los tubos de acero sin costura de precisión laminados en frío son ideales para cumplir con estos requisitos. Se utilizan ampliamente en la fabricación de tuberías, equipos y contenedores químicos. 

Precios de mercado: 

El precio de mercado de los tubos de acero sin costura laminados en frío está influenciado por diversos factores, como el material, las especificaciones, el espesor de pared y la demanda de la industria. Por ejemplo, el precio de mercado general del acero al carbono ronda los 4000-5000 yuanes por tonelada, mientras que el acero aleado y el acero inoxidable son relativamente más caros. Naturalmente, los precios fluctúan con los cambios en el mercado.

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