Proceso de fabricación de tuberías ERW: desde la bobina de acero hasta la tubería terminada

Tubería de acero ERWEs uno de los tipos de tubería soldada más utilizados en aplicaciones estructurales y de tuberías. Para comprender completamente su rendimiento, las ventajas de costo y los límites de aplicación, es esencial comprender primero cómo se fabrica la tubería de acero ERW y cómo se controla la calidad durante todo el proceso.

Este artículo explica el proceso de fabricación de tuberías ERW paso a paso, centrándose en las etapas de conformado, soldadura, inspección y acabado.

Preparación de la materia prima: Selección de la bobina de acero

El proceso de fabricación de tuberías ERW comienza con bobinas de acero. Estas bobinas se producen de acuerdo con la composición química específica y los requisitos de propiedades mecánicas definidos por las normas aplicables.

Antes de que comience la formación, la bobina de acero se desenrolla y nivela para eliminar la tensión residual y la desviación de la forma. La calidad adecuada de la bobina es crítica, ya que los defectos en la materia prima pueden afectar directamente la integridad de la soldadura y el rendimiento final de la tubería.

Proceso de formación: De la tira plana al tubo redondo

Después de la nivelación, la banda de acero entra en una serie de rodillos de formación. Estos rodillos doblan gradualmente la tira plana en una forma cilíndrica abierta. A diferencia de las tuberías soldadas en espiral, las tuberías ERW se forman longitudinalmente, lo que significa que la costura de soldadura corre paralela al eje de la tubería.

La formación precisa asegura que los bordes de la tira se alineen con precisión antes de la soldadura. Una alineación deficiente del borde puede dar como resultado una fusión incompleta o defectos de soldadura, lo que hace que el control de formación sea un factor de calidad clave.

Soldadura de resistencia eléctrica de alta frecuencia

Una vez que los bordes de la tira están alineados, se aplica corriente eléctrica de alta frecuencia. La resistencia generada por la corriente calienta los bordes de la banda a un estado plástico o fundido. Luego se aplica presión mecánica para forjar los bordes, creando una soldadura longitudinal sólida sin el uso de metal de relleno.

Este método de soldadura produce una zona estrecha afectada por el calor y permite una alta eficiencia de producción. Los parámetros de soldadura, como la frecuencia actual, la entrada de calor y la presión de forja, se controlan de cerca para garantizar la resistencia y la consistencia de la soldadura.

Eliminación y dimensionamiento del cordón de soldadura

Después de la soldadura, tanto los cordones de soldadura internos como externos se eliminan típicamente usando herramientas de escarpado. Esto mejora el acabado de la superficie y la precisión dimensional, lo que es especialmente importante para aplicaciones que requieren tolerancias estrictas.

El tubo pasa entonces a través de rodillos de dimensionamiento que refinan el diámetro exterior y la redondez. El tamaño adecuado garantiza un espesor de pared uniforme y mejora la rectitud de la tubería.

Tratamiento térmico (cuando sea necesario)

Dependiendo del estándar y la aplicación, las tuberías ERW pueden someterse a un tratamiento térmico, como la normalización o el alivio del estrés. El tratamiento térmico mejora la uniformidad de la microestructura y reduce la tensión residual en la zona de soldadura.

Este paso es particularmente importante para aplicaciones de presión o cuando es requerido por estándares de materiales específicos.

Inspección y control de calidad

La inspección de calidad es una parte crítica del proceso de fabricación de tuberías ERW. Los métodos comunes de inspección incluyen:

-Prueba de la corriente de Foucault o ultrasónica para la integridad de la soldadura
-Prueba hidrostática de la presión
-Inspección dimensional
-Inspección visual de superficie

Estas inspecciones aseguran que la tubería terminada cumpla con los requisitos mecánicos, dimensionales y de rendimiento.

Corte, acabado y embalaje

Después de la inspección, las tuberías ERW se cortan a longitudes fijas o aleatorias según los requisitos del cliente. Se puede aplicar un acabado final tal como biselado o extremos lisos. Las tuberías son tratadas en la superficie, marcadas, agrupadas y preparadas para el envío.

El acabado y embalaje adecuados ayudan a proteger la tubería durante el transporte y el almacenamiento.

Cómo la fabricación afecta las aplicaciones de tuberías ERW

El proceso de fabricación influye directamente en el lugar donde se pueden utilizar las tuberías ERW. Debido a su espesor de pared consistente y acabado de superficie lisa, las tuberías ERW se usan comúnmente en la transmisión de agua, aplicaciones estructurales y tuberías de baja a media presión.

Fabricación de tuberías ERW vs otros tipos de tuberías

En comparación con la fabricación de tubos sin soldadura, la producción de ERW ofrece una mayor eficiencia y un menor desperdicio de material. En comparación con las tuberías soldadas en espiral, las tuberías ERW proporcionan una mejor precisión dimensional para diámetros pequeños a medianos.

Conclusión

El proceso de fabricación de tubos ERW combina conformado preciso, soldadura de alta frecuencia, tratamiento térmico controlado e inspección estricta para producir acero soldado confiable