Espesor desigual de las paredes de las tuberías soldadas de acero inoxidable y sus riesgos
En la producción y uso de tubos soldados de acero inoxidable, el espesor desigual de las paredes es un problema común y nada despreciable. Sus principales manifestaciones son diversas, entre ellas, la desigualdad del espesor de las paredes en espiral, es decir, el espesor de las paredes cambia en forma de espiral a lo largo de la longitud del tubo de acero, como la textura de un tornillo; la desigualdad del espesor de las paredes lineales, en una sección en línea recta del tubo de acero, el espesor de las paredes es obviamente inconsistente; y la desigualdad del espesor de las paredes de la cabeza y la cola, es decir, el espesor de las paredes de la cabeza y la cola del tubo de acero es muy diferente al de la parte media, ya sea más grueso o más delgado.
El espesor desigual de las paredes tiene muchos efectos negativos en la calidad y el uso de los tubos soldados de acero inoxidable. Desde una perspectiva de calidad, esto destruirá la estabilidad estructural general del tubo de acero y hará que el rendimiento de varias partes del tubo de acero sea inconsistente. Durante el uso, si se utiliza en sistemas que soportan presión, como tuberías de agua, tuberías de gas, etc., las piezas con paredes más delgadas no pueden soportar la presión normal y son propensas a deformarse o incluso romperse, provocando fugas y afectando el funcionamiento normal del sistema; si se utiliza para soportar la estructura de un edificio, el espesor desigual de la pared reducirá su capacidad de carga y no puede garantizar la seguridad y estabilidad de la estructura, lo que puede provocar accidentes de seguridad en casos graves.
Causas del espesor desigual de las paredes de los tubos soldados de acero inoxidable
El espesor desigual de las paredes de los tubos soldados de acero inoxidable se debe al efecto combinado de múltiples factores complejos. Desde la perspectiva del equipo y el ajuste de los parámetros del proceso, la línea de laminación de la máquina perforadora no es recta, como un automóvil que se desvía de la pista establecida, lo que provocará una fuerza desigual en la palanquilla del tubo durante el laminado, lo que dará como resultado un espesor desigual de las paredes en espiral a lo largo de toda la longitud del tubo de acero; los dos rodillos tienen diferentes ángulos de inclinación, lo que da como resultado diferentes fuerzas de laminación en ambos lados de la palanquilla del tubo, lo que también provocará el mismo problema de espesor desigual de las paredes en espiral. Esta situación también ocurrirá si la presión frontal del mandril es demasiado pequeña y la palanquilla del tubo no se puede deformar por completo.
Durante el proceso de laminación, si el rodillo de centrado se abre demasiado pronto, es como aflojar el control estable del tubo de antemano, o el rodillo de centrado se ajusta incorrectamente y la varilla de empuje se sacude, lo que hará que el tubo se mueva de manera inestable y provoque un espesor desigual de las paredes en espiral. La altura de la silla de pre-perforación del mandril no es apropiada, lo que hace que el contacto entre el mandril y el tubo en bruto sea anormal. La temperatura del tocho del tubo cae demasiado rápido en la superficie de contacto, lo que producirá irregularidades en el espesor de la pared lineal o incluso defectos cóncavos; Un espacio demasiado pequeño o demasiado grande entre los rodillos de laminación continua y la desviación de la línea central del laminador de tubos afectarán la distribución de la presión durante el laminado, lo que dará como resultado un espesor de pared lineal desigual.
Desde la perspectiva de las materias primas, si el ángulo de corte o la curvatura del extremo frontal de la pieza en bruto del tubo es demasiado grande, o el orificio de centrado no es recto, será como una madera torcida que es difícil de procesar regularmente durante la perforación, lo que provocará fácilmente un espesor de pared desigual en la cabeza del tubo de acero. Si el coeficiente de alargamiento es demasiado grande y la velocidad del rodillo es demasiado alta durante la perforación, el proceso de laminación será inestable, lo que provocará un espesor de pared desigual en la cabeza y la cola; si el perforador es inestable, provocará fácilmente un espesor de pared desigual en la cola del tubo en bruto.
Cinco medidas clave para solucionar el problema del espesor desigual de las paredes de las tuberías soldadas de acero inoxidable
1. Calibración de precisión del equipo
Calibre la línea central de laminación de la máquina perforadora para garantizar que los ángulos de inclinación de los dos rodillos sean consistentes (error ≤±0,5°).
Optimice la lógica de control del rodillo de centrado, adapte dinámicamente el tiempo de apertura y la velocidad de salida de la tubería rugosa, y compense automáticamente la apertura a medida que cambia el diámetro de la tubería (precisión ±0,1 mm).
2. Optimización de los parámetros del proceso
La reducción de la presión frontal del tapón se controla al 30%-40% del espesor de la pared para garantizar una deformación suficiente del metal.
Se adopta la distribución de presión decreciente de múltiples marcos (primer marco 35% → último marco 15%) y la separación entre rodillos se ajusta en tiempo real con la medición de espesor en línea.
3. Control de calidad de la materia prima
La inclinación de corte del extremo delantero del tocho del tubo es ≤1,5 mm/m, la curvatura es ≤L/1000 y la excentricidad del orificio de centrado es ≤0,5 mm.
El espesor del material original se mide en tamaño completo (precisión ±0,05 mm) cuando ingresa a la fábrica y los lotes que exceden la tolerancia se devuelven.
4. Implementación de la especificación de operación
La varilla de expulsión se inspecciona y reemplaza regularmente, la frecuencia de lubricación se aumenta a una vez cada 2 horas y se suprime la vibración (amplitud <0,5 g).
La fluctuación de la corriente/voltaje de soldadura se controla dentro de ±5% para garantizar una entrada de calor uniforme.
5. Retroalimentación de la inspección de todo el proceso
Implementar 8 juegos de medidores de espesor ultrasónicos para cubrir el 100% de la inspección de la pared de la tubería (precisión ±0,02 mm).
Establecer una base de datos de defectos, analizar tendencias a través del SPC y rastrear la disciplina del proceso para lotes fuera de tolerancia.
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