Las tuberías SMLS, las tuberías de acero soldadas longitudinalmente (LSAW), las tuberías de acero forjadas, las tuberías de acero denso de precisión, las tuberías de acero de alta precisión y otras tuberías de acero pueden provocar que el cuerpo de la tubería se doble en distintos grados longitudinalmente durante el proceso de producción. Sin embargo, el grado de curvatura de algunas tuberías de acero es visible a simple vista, por lo que no se consideran productos de calidad. Si se trata de un fabricante convencional, estos productos no pueden salir de fábrica, y algunos requieren equipos especiales para medir su rectitud.
En tuberías de transporte de fluidos, los requisitos de rectitud de las tuberías de acero no son altos. Este tipo de tubería requiere principalmente la concentricidad de las boquillas para facilitar la soldadura. Sin embargo, si se utilizan tuberías de acero en maquinaria y equipos de procesamiento, especialmente rodillos de goma, ejes intermedios, etc., presentan mayores requisitos de rectitud o curvatura, lo cual es un indicador muy importante. Debido a que implica un problema de procesamiento, la cantidad de procesamiento afecta directamente el costo de producción. Si no se puede procesar, la tubería de acero se convierte en un producto de desecho. Por lo tanto, fabricantes como los que producen equipos de rodillos prestan especial atención a la rectitud de las tuberías de acero al comprar tubos de acero sin costura o tubos de acero con costura recta.
Para tubos de acero sin costura, tubos de acero con costura recta y tubos de acero forjado, la rectitud se obtiene preferentemente con tubos de acero forjado. Dado que el diámetro exterior se produce gradualmente en el equipo de procesamiento, la rectitud generalmente no representa un problema. Además, las tuberías de acero sin costura se someten a un proceso de enderezamiento de tres rodillos durante su producción. Las tuberías con altos requisitos de rectitud utilizan una enderezadora hidráulica integrada multifunción controlada por computadora, importada de Corea del Sur, que cumple con los requisitos de rectitud de los clientes. El problema más grave es la tubería de acero recta. Aunque el proceso básico también incluye este proceso, se fabrica con placa o bobina de acero. Si la tensión interna del acero no se libera correctamente, también provocará su deformación después del procesamiento.
Cálculo de la rectitud de las tuberías
1. Curvatura parcial de tuberías de acero sin costura o de costura recta
Utilice una regla de un metro para medir la curvatura máxima de la tubería de acero y la altura de la cuerda (mm), que es el valor de la curvatura local, y su unidad es mm/m, es decir, 2,5 mm/m. Este método también es adecuado para la curvatura de los extremos de los tubos.
2. Grado de flexión total del tubo de acero
Utilice una cuerda delgada para tensar ambos extremos del tubo, mida la altura máxima de la cuerda (mm) en la curva y conviértala en un porcentaje de la longitud (en metros), que corresponde a la longitud total del tubo de acero. Por ejemplo: si la longitud del tubo de acero es de 10 m y la altura máxima de la cuerda medida es de 30 mm, la longitud total del tubo es: 0,03 + 10 m * 100 % = 0,3 %.
Requisitos de rectitud para tubos sin costura
Los requisitos de rectitud para tubos de acero sin costura varían según su aplicación. Para tubos de transporte de fluidos convencionales, la desviación de rectitud por metro no debe superar 1 mm y la desviación de longitud total no debe superar el 0,1 % de la longitud total.
Los tubos de acero sin costura para maquinaria de precisión tienen requisitos más exigentes, con una desviación de rectitud de ≤0,5 mm por metro para garantizar un posicionamiento preciso durante el procesamiento. Las tuberías de alta presión requieren una desviación de rectitud de ≤0,8 mm/metro para evitar obstrucciones en el flujo del fluido o una presión local excesiva debido a la flexión.
La prueba de rectitud se puede realizar colocando la tubería de acero sobre una plataforma y midiendo la distancia máxima entre la tubería y la plataforma con una galga de espesores, o utilizando un instrumento de medición de rectitud para su detección automática.
Las tuberías que exceden la norma deben enderezarse con una enderezadora. Las tuberías de diámetro pequeño pueden enderezarse mediante presión, mientras que las de diámetro grande requieren un enderezamiento con rodillo calentado para garantizar el cumplimiento de los requisitos de uso.
Medición de la rectitud de tuberías
Los métodos más comunes para medir la rectitud incluyen el método de la regla, el método de colimación, el método de gravedad y el método de rectitud.
La medición de rectitud mide principalmente el error de rectitud de la generatriz de cilindros y conos, el error de rectitud de las superficies guía de máquinas herramienta y otras máquinas, y el error de rectitud de las superficies guía de las piezas de trabajo. La medición de la rectitud es una parte importante de la tecnología de medición de longitud.
Además, los errores de rectitud pueden medirse mediante planos ópticos, interferómetros láser y sus accesorios de medición de rectitud, con una precisión de medición muy alta. Estos últimos pueden alcanzar una precisión de medición de 0,4 micrómetros/1000 milímetros. Muchos fabricantes de máquinas herramienta utilizan actualmente interferómetros láser para medir rectitud, planitud, perpendicularidad, etc.
Cómo comprobar la rectitud de una tubería
1. Método de ajuste
Este método utiliza el principio de comparar el elemento a medir con un elemento ideal. Por ejemplo, si el borde de corte se considera el elemento ideal, se ajusta contra la superficie a medir, minimizando la separación máxima entre ellos. Esta separación máxima constituye el error de rectitud del elemento a medir.
Cuando la separación es pequeña, se utiliza una separación óptica estándar para la estimación; cuando es grande, se utiliza una galga de espesores.
2. Método micrométrico
Se utiliza para medir la rectitud de la generatriz o eje de un cilindro.
3. Método de paso
Ideal para medir piezas largas. La longitud a medir se divide en varios segmentos pequeños, y la lectura relativa de cada segmento se mide con un nivel, un autocolimador, etc. Finalmente, el error de rectitud se calcula mediante el procesamiento de datos.
Rectitud tras el estirado en frío: 0,7 mm/m. Redondez del diámetro interior: 0,005 mm. Requisitos para tubos sin costura en Corea del Sur.
4. Instrumento de adquisición de datos con método de indicador de carátula
Instrumentos de Medición: Medidor de Excentricidad, indicador de carátula, instrumento de adquisición de datos.
Ventajas: No requiere lectura manual, lo que reduce los errores causados por la lectura manual; no requiere procesamiento manual de datos, ya que el instrumento de adquisición de datos calcula automáticamente el valor del error de paralelismo.
Alarma de Resultado de Medición: El instrumento de adquisición de datos emitirá una alarma automática si el resultado de la medición se encuentra fuera de la zona de tolerancia de rectitud.
Mediciones para mejorar la rectitud de tubos de acero sin costura
Además de utilizar equipos de prueba profesionales, los fabricantes también pueden implementar una serie de medidas para mejorar la rectitud de los tubos de acero sin costura. Por ejemplo, la introducción de equipos de enderezamiento avanzados para un enderezamiento preciso de los tubos de acero; el fortalecimiento del control de calidad durante la producción para garantizar que cada proceso cumpla con los requisitos; y la capacitación regular de los empleados para mejorar sus niveles operativos.
Factores que afectan la rectitud de los tubos de acero sin costura
1. Proceso de fabricación de tubos de acero
La precisión de la rectitud de los tubos de acero sin costura está directamente relacionada con el proceso de fabricación. Los procesos tradicionales de fabricación de tubos de acero sin costura requieren múltiples pasos, como el laminado en caliente, la perforación, el recocido y el decapado, que afectan la rectitud. Los procesos de fabricación modernos, como el estirado en caliente y el estirado en frío, pueden mejorar eficazmente la precisión de la rectitud de los tubos de acero, ofreciendo mayor estabilidad y precisión en comparación con los procesos tradicionales.
2. Material
Los diferentes materiales también influyen en la rectitud de los tubos de acero. Debido a sus propiedades físicas especiales, los diferentes tipos de materiales afectan la forma del tubo de acero, lo que a su vez afecta su rectitud. Por lo tanto, la elección del material para tubos de acero debe basarse en la aplicación específica.
3. Equipos e instalaciones
La rectitud de los tubos de acero está limitada por el equipo de producción. La precisión del equipo de producción determina directamente la precisión de la rectitud del tubo. Para tubos de acero con altos requisitos de desviación de rectitud, es necesaria una estrecha colaboración entre la mano de obra, el equipo y las instalaciones para producir tubos de acero sin costura de alta calidad.
La importancia de la rectitud de los tubos sin costura
La rectitud de los tubos de acero sin costura tiene un impacto significativo en su rendimiento. Si la rectitud no cumple con los estándares, no solo afectará la calidad estética de la tubería de acero, sino que también puede causar problemas como flexión y deformación durante la instalación o el uso. Especialmente en aplicaciones con requisitos de alta precisión, como equipos de mecanizado de precisión y tuberías hidráulicas, la rectitud de las tuberías de acero sin costura es un indicador de calidad crucial.
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