Normas de calidad para tubos de precisión sin costura

Los estándares de calidad para tubos de precisión sin costura incluyen principalmente los siguientes aspectos:

Precisión dimensional
Las desviaciones dimensionales del diámetro exterior, el espesor de pared y otras dimensiones de los tubos de precisión sin costura deben controlarse estrictamente dentro de un rango pequeño para garantizar su compatibilidad con otros componentes durante la instalación y el uso. Los requisitos dimensionales relevantes son los siguientes:
1. La tolerancia del diámetro exterior adopta un sistema de control de gradiente de ±0,1 mm (grado de precisión) a ±0,3 mm (grado industrial).
2. La desviación del espesor de pared implementa un estándar de doble vía de ±5 % (tolerancia relativa) o ±0,05 mm (tolerancia absoluta).
3. El requisito de error de redondez es ≤0,8 % del diámetro exterior, y debe alcanzar ≤0,5 % del diámetro exterior en condiciones de trabajo especiales.
4. La desviación de rectitud es ≤1,5 mm/m, y en entornos de alta precisión se requiere ≤0,5 mm/m.
5. La verticalidad de la cara final se controla con una tolerancia de ±1°, y la pieza de conexión de precisión requiere una tolerancia de ±0,5°.

Calidad de la superficie
La superficie debe ser lisa y libre de defectos como grietas, pliegues, ondulaciones, delaminación, cicatrices, etc. Cualquier defecto superficial puede afectar la calidad estética de la tubería, así como su resistencia a la corrosión y el rendimiento del flujo de fluidos durante su uso. Los siguientes son indicadores de modificación de la superficie:
1. Control de rugosidad: Ra 0,4-0,8 μm (tubería de fluido) a Ra ≤ 0,2 μm (sistema de limpieza ultraalta).
2. Profundidad de la capa endurecida: 50-200 μm (tubería con tratamiento de nitruración).
3. Espesor de la película de óxido: 3-7 μm (tubería con tratamiento antioxidante).

Composición química
La composición química de las tuberías de precisión sin costura debe cumplir con los requisitos de las normas correspondientes. Por ejemplo, el acero estructural al carbono debe contener una proporción específica de carbono, manganeso, silicio y otros elementos, mientras que el acero estructural aleado debe contener elementos de aleación específicos. La estabilidad de la composición química es crucial para garantizar las propiedades mecánicas y la resistencia a la corrosión de la tubería. Por ejemplo, la composición química de las tuberías de acero al carbono y tuberías de acero dulce debe controlarse estrictamente. Un contenido excesivo de carbono provocará fragilidad en la tubería de acero, mientras que la adición de elementos de aleación puede mejorar su resistencia, tenacidad y otras propiedades.

Propiedades mecánicas
Incluye resistencia a la tracción, límite elástico, elongación y otros indicadores. Unas buenas propiedades mecánicas garantizan que la tubería pueda soportar diversas cargas sin rotura ni deformación excesiva durante su funcionamiento. Los requisitos de resistencia y tenacidad relevantes son los siguientes:
1. Resistencia a la tracción: 410-650 MPa (grado convencional) a ≥900 MPa (tubería de ultraalta resistencia).
2. Índice de límite elástico: 0,65-0,90, control gradual del índice de límite elástico.
3. Dureza Vickers 180-320HV30, compatible con gradientes de requisitos de condiciones de trabajo.
4. Energía de impacto Charpy ≥27 J (-20 °C).
5. Tenacidad a la fractura KIC ≥60 MPa·m^1/2 (piezas clave sometidas a presión).
6. Radio de curvatura ≤3D (tubería de pared delgada) a ≤8D (tubería de pared gruesa).

Ensayos no destructivos
Se requieren ensayos no destructivos, como ultrasonidos, corrientes de Foucault, etc., para detectar defectos como grietas, inclusiones de escoria y poros en la tubería. El nivel de detección de defectos debe determinarse según los requisitos de uso y las normas de diseño de la tubería. Generalmente, se requiere alcanzar una tasa de éxito en la detección de defectos para garantizar la calidad y la seguridad de la tubería. En el proceso de producción de tubos de acero sin costura, las pruebas no destructivas son clave para garantizar su calidad. Para usos de alta gama, como tubos hidráulicos y de precisión, los estándares de detección de defectos son particularmente estrictos.

Prueba de aplanamiento y prueba de expansión
Estas dos pruebas se utilizan para evaluar la capacidad de deformación plástica de la tubería y la calidad de las uniones soldadas. La prueba de aplanamiento requiere que la tubería se aplane hasta un grado específico bajo una presión determinada sin romperse, mientras que la prueba de expansión consiste en expandir el extremo de la tubería hasta un ángulo y diámetro determinados para observar si presenta defectos, como grietas. Estas pruebas garantizan que la tubería se adapte a diversas condiciones de deformación durante su uso. En el caso de los tubos de precisión sin costura utilizados para uniones de tubos y bridas, las pruebas de aplanamiento y expansión permiten verificar su fiabilidad y sellado en aplicaciones prácticas.

Resumen
El estándar de calidad de los tubos de precisión sin costura es un sistema integral que abarca requisitos en múltiples aspectos, como tamaño, superficie, composición química, propiedades mecánicas y detección de defectos. Solo cuando se cumplen los estándares correspondientes en todos los aspectos se puede garantizar la calidad y confiabilidad de los tubos de precisión sin costura para satisfacer las necesidades de uso de diferentes campos e industrias.

Leer más: Diferencia entre tubería sin costura y tubería con costura