¿Cómo detectar defectos en tubos de acero dulce?

En la producción y construcción industrial, los tubos de acero dulce son los preferidos por su buen rendimiento y amplia aplicación. Sin embargo, pueden ocurrir varios defectos en los tubos de acero al carbono durante la producción y el uso, que no solo afectan la calidad y el rendimiento de los tubos de acero, sino que también pueden causar riesgos de seguridad. Por lo tanto, es fundamental detectar con precisión los defectos de los tubos de acero dulce. Los siguientes son algunos métodos de detección de defectos en tubos de acero dulce:

Inspección de apariencia
1. Observación visual
Este es el método de detección más directo y simple. El inspector observa la superficie del tubo de acero dulce a simple vista para ver si hay defectos obvios. Por ejemplo, pueden aparecer grietas, pliegues, picaduras, rayones, etc. en la superficie del tubo de acero. Para algunos defectos menores, se puede utilizar una lupa para ayudar en la observación. En el lugar de la soldadura, verifique cuidadosamente si la soldadura es plana, si hay poros, inclusiones de escoria, etc.

2. Medición de calibre
Use herramientas como calibradores y micrómetros para medir el diámetro exterior, el diámetro interior, el espesor de la pared y otras dimensiones del tubo de acero. Mediante la medición, se puede determinar si el tamaño de la tubería de acero cumple con los requisitos estándar, y también se puede encontrar si la tubería de acero tiene deformación local. Por ejemplo, si se requiere que la tolerancia del diámetro exterior de una tubería de acero sea de ±0,5 mm, se utiliza un calibrador para realizar mediciones de múltiples puntos. Si excede este rango, puede haber problemas de calidad.

Pruebas no destructivas
1. Pruebas ultrasónicas (UT)
Las pruebas ultrasónicas utilizan las características de reflexión y refracción cuando las ondas ultrasónicas se propagan dentro de la tubería de acero y encuentran defectos. Durante la prueba, se coloca una sonda ultrasónica en la superficie de la tubería de acero para emitir ondas ultrasónicas en la tubería de acero. Cuando la onda ultrasónica encuentra defectos como grietas e inclusiones, las ondas reflejadas son recibidas y analizadas por el instrumento para determinar la ubicación y el tamaño del defecto. Este método es adecuado para detectar defectos en ubicaciones más profundas dentro de la tubería de acero y tiene mejores efectos de detección para tubos de acero dulce con paredes más gruesas.

2. Pruebas de partículas magnéticas (MT)
Las pruebas de partículas magnéticas se utilizan principalmente para detectar defectos superficiales y cercanos a la superficie de los tubos de acero dulce. Cuando se magnetiza el tubo de acero, los defectos superficiales o cercanos a la superficie provocarán una distorsión de las líneas de fuerza magnética. Al rociar polvo magnético sobre la superficie del tubo de acero, se acumulará en el defecto, formando marcas magnéticas obvias, mostrando así la ubicación y la forma del defecto. En el caso de los tubos de acero dulce con pequeñas grietas en la superficie, las pruebas de partículas magnéticas pueden detectar estos defectos con mucha sensibilidad.

3. Pruebas radiográficas (RT)
Las pruebas radiográficas incluyen pruebas de rayos X y rayos gamma. Después de que los rayos penetran en el tubo de acero, se forma una imagen en la película o detector. Si hay defectos dentro del tubo de acero, como poros, inclusiones de escoria, etc., se mostrarán diferentes grados de cambios en la escala de grises en la imagen y se puede determinar el tipo, el tamaño y la ubicación de los defectos. Sin embargo, las pruebas radiográficas tienen ciertos peligros de radiación para los operadores, y se deben tomar medidas de protección, y el costo del equipo es relativamente alto.

4. Prueba de corrientes de Foucault (ET)
Cuando el campo magnético alterno está cerca del tubo de acero dulce, se generarán corrientes de Foucault en la superficie del tubo de acero. Si hay defectos en la superficie o cerca de la superficie del tubo de acero, la distribución y el tamaño de la corriente de Foucault cambiarán, y este cambio será medido por la bobina de detección para detectar los defectos. La prueba de corrientes de Foucault es rápida y puede realizar una detección automática. Se utiliza principalmente para detectar defectos en la superficie y cerca de la superficie del tubo de acero, como grietas, agujeros, etc.

Prueba de propiedades físicas y químicas
1. Prueba de tracción
A través de la prueba de tracción, se pueden probar las propiedades mecánicas de los tubos de acero dulce, como el límite elástico, la resistencia a la tracción y el alargamiento. El tubo de acero se procesa en una muestra de tracción estándar, se estira en una máquina de prueba universal y se registra la curva de tensión-deformación para determinar si el tubo de acero cumple con los requisitos de resistencia y tenacidad. Si el límite elástico del tubo de acero es inferior al valor estándar, puede producirse fácilmente una deformación plástica durante el uso.

2. Prueba de dureza
La prueba de dureza puede reflejar la resistencia al desgaste y la fuerza de los tubos de acero dulce. Los métodos de prueba de dureza que se utilizan comúnmente incluyen dureza Brinell (HB), dureza Rockwell (HR) y dureza Vickers (HV). La prueba de dureza se realiza en el extremo o en el costado del tubo de acero. Si la dureza no cumple con el rango estándar, puede indicar que el proceso de tratamiento térmico del tubo de acero es inadecuado o que el material es irregular.

3. Análisis de la composición química
La composición química de los tubos de acero dulce se analiza mediante equipos como espectrómetros para comprobar si el contenido de elementos como carbono, silicio, manganeso, fósforo y azufre cumple los requisitos de la norma. Si la composición química no es la adecuada, puede afectar al rendimiento del tubo de acero. Por ejemplo, un contenido de carbono demasiado alto aumentará la dureza del tubo de acero, pero reducirá su tenacidad.