¿Cómo producir tubos de precisión de diámetro pequeño?

Los tubos de precisión de diámetro pequeño son tubos de acero de alta precisión y alto rendimiento, y su proceso de fabricación implica múltiples etapas complejas y delicadas. A continuación, se presenta una introducción detallada de su proceso:

Selección y preparación de la materia prima
La fabricación de tubos de precisión de diámetro pequeño parte de materias primas de alta calidad. Estas materias primas incluyen principalmente tubos de acero al carbono, tubos de acero aleado o tubos de acero inoxidable de alta calidad, como acero n.° 10, n.° 20, n.° 35, n.° 45, 16Mn, 27SiMn, etc. Estos materiales presentan buena maquinabilidad y propiedades mecánicas, y pueden satisfacer las necesidades de diferentes campos de aplicación.

En la etapa de preparación de la materia prima, esta debe ser inspeccionada y aceptada rigurosamente para garantizar que su composición química, propiedades mecánicas y calidad superficial cumplan con los requisitos de producción.

Proceso de calentamiento
Una vez preparada la palanquilla, esta entra en el enlace de calentamiento. El objetivo del calentamiento es mejorar su plasticidad, lo cual facilita su procesamiento posterior, como la perforación y el laminado. Generalmente, se utiliza un horno de calentamiento de anillo para calentar la palanquilla. Durante el proceso de calentamiento, la temperatura y el tiempo de calentamiento deben controlarse con precisión.

Si la temperatura de calentamiento es demasiado baja, la plasticidad de la palanquilla es insuficiente y se generan fácilmente defectos como grietas durante el proceso de perforación. Si la temperatura de calentamiento es demasiado alta, puede causar problemas como sobrecalentamiento y descarburación de la superficie de la palanquilla, lo que afecta la calidad del tubo de acero.

El rango de temperatura de calentamiento adecuado para palanquillas de diferentes materiales también varía. Normalmente, la temperatura de calentamiento de las palanquillas de acero al carbono ronda los 1100-1250 °C. Al mismo tiempo, el tiempo de calentamiento debe ajustarse razonablemente, de acuerdo estrictamente con las especificaciones de la palanquilla y las características del horno de calentamiento, para garantizar que se caliente uniformemente en su conjunto.

Proceso de perforación
La perforación es el proceso clave para procesar palanquillas sólidas en tubos huecos rugosos. Los métodos de perforación más comunes incluyen la perforación por laminación oblicua y la perforación por laminación por empuje.

La perforación por laminación oblicua es ampliamente utilizada. Se utilizan dos o tres rodillos dispuestos en un ángulo determinado para ahuecar gradualmente la palanquilla durante el proceso de rotación y avance. Durante el proceso de perforación, se deben controlar la velocidad de los rodillos, el ángulo de avance y otros parámetros. Una velocidad demasiado alta o un ángulo de avance demasiado grande pueden provocar fácilmente un espesor de pared desigual y una mala calidad de la superficie interior del tubo rugoso; una velocidad demasiado baja o un ángulo de avance demasiado pequeño afectarán la eficiencia de la producción.

La precisión del espesor de pared y la calidad de la superficie interior del tubo rugoso después de la perforación tienen un impacto importante en el procesamiento posterior y la calidad del producto final. Por lo tanto, es necesario inspeccionar estrictamente el tubo rugoso después de la perforación. Si el tubo rugoso presenta una desviación excesiva del espesor de pared o defectos evidentes en la superficie interior, es necesario repararlo o desecharlo.

Laminado en frío o estirado en frío
El laminado en frío y el estirado en frío son procesos clave en la producción de tubos de acero de precisión de pequeño diámetro.

1. Laminado en frío
El tubo rugoso se lamina mediante rodillos para obtener un tamaño más preciso. Durante el proceso de laminación, parámetros como la temperatura, la velocidad y la fuerza de laminación deben controlarse estrictamente para garantizar la calidad y la precisión del tubo de acero.

2. Estirado en frío
A temperatura ambiente, el tubo de acero se estira a través de una matriz para reducir su sección transversal y aumentar su longitud, mejorando significativamente la precisión dimensional y el acabado superficial. Durante el proceso de estirado en frío, se refina la estructura metálica del tubo de acero y se mejoran sus propiedades mecánicas, como la resistencia y la dureza.

Tratamiento posterior
Después del laminado o estirado en frío, el tubo de acero debe someterse a una serie de tratamientos posteriores para mejorar aún más su calidad y rendimiento.

1. Decapado y fosfatado
Después del estirado y laminado en frío, el tubo de acero se decapa de nuevo para eliminar la película y las impurezas de la superficie. Posteriormente, se realiza un fosfatado para formar una película protectora que mejora la resistencia a la corrosión y la adherencia superficial.

2. Tratamiento de recocido
El tubo de acero se calienta y enfría para eliminar la tensión causada por el trabajo en frío, mejorar sus propiedades mecánicas y lograr una estructura de grano óptima. En ocasiones, el recocido también se realiza en atmósfera protectora para mantener el brillo y la precisión dimensional del tubo.

3. Corte y recorte
El tubo de acero recocido se corta a la longitud requerida, y su extremo queda plano, sin rebabas ni grietas gracias al recorte.

4. Tratamiento de superficies
Incluye la limpieza y eliminación de impurezas, como virutas de corte, para garantizar la suavidad y limpieza de la superficie de las tuberías de acero.

Inspección de calidad
Se lleva a cabo una rigurosa inspección de calidad de las tuberías de acero, que incluye la precisión dimensional, las propiedades mecánicas, la calidad de la superficie y otros aspectos, para garantizar que sus diversos indicadores de rendimiento cumplan con los requisitos de la norma. Los métodos de inspección más comunes incluyen la inspección por corrientes de Foucault, la inspección por presión de agua, la inspección ultrasónica y la inspección radiográfica, entre otros, para detectar defectos dentro y fuera de las tuberías de acero y garantizar la calidad confiable del producto.