Los tubos de acero al carbono sin costura se utilizan ampliamente en las industrias petrolera, química y naval. Gracias a su alta resistencia, excelente resistencia a la presión y soldaduras sin costura, son un material fundamental para la modernización industrial.
Sin embargo, durante el uso o las pruebas, a veces se puede observar rugosidad en la pared interior de los tubos de acero al carbono sin costura. Esto no solo aumenta la resistencia al flujo de fluidos, sino que también acelera la corrosión y el desgaste, lo que afecta la vida útil y la seguridad de la tubería.
Causas de la rugosidad de las paredes interiores en los tubos de acero al carbono sin costura
1. Problemas de calidad del material
La mala calidad del material de los tubos de acero al carbono sin costura, como grietas y poros, puede provocar un aumento de la rugosidad de la pared interior.
En particular, cuando la calidad de la superficie del tubo es deficiente, los defectos como las porosidades en la pared interior son más visibles.
2. Problemas en el proceso de producción
El control desigual de la temperatura durante el laminado, el trefilado o el tratamiento térmico puede provocar granos gruesos y una pared interior irregular.
Una lubricación insuficiente o una precisión inadecuada del equipo pueden causar rayones, golpes o depresiones en la pared interior. Un decapado y un recocido brillante inadecuados después del estirado en frío pueden generar incrustaciones de óxido residuales, lo que aumenta la rugosidad de la superficie.
3. Problemas de las condiciones de operación
El fluido contiene partículas duras como arena, incrustaciones de óxido de hierro y residuos metálicos, y el desgaste causado por la fricción también puede causar rugosidad en la pared interior de la tubería.
Los medios corrosivos (como gases ácidos y agua con iones de cloruro) pueden agravar la formación de picaduras y picaduras de corrosión.
El funcionamiento prolongado sin limpieza puede generar depósitos que causan desgaste secundario e incrustaciones.
Peligros de las superficies internas rugosas en tuberías de acero al carbono sin costura
1. Mayor resistencia al fluido
El aumento de la
rugosidad de las tuberías de acero al carbono aumenta el coeficiente de fricción y el consumo de energía de la bomba.
2. Corrosión acelerada
La superficie rugosa de las tuberías de acero al carbono sin costura es más susceptible a la retención de fluidos, lo que forma puntos de corrosión localizados.
3. Reducción de la vida útil
El desgaste y la corrosión a largo plazo pueden provocar una reducción del espesor de la pared e incluso perforaciones y fugas.
4. Reducción de la seguridad del sistema
En condiciones de transmisión o soporte de carga a alta presión, una superficie interior rugosa de las tuberías de acero al carbono puede convertirse en una fuente potencial de fallos.
Métodos de tratamiento para la rugosidad de la superficie interior de las tuberías de acero al carbono sin costura
1. Seleccionar tuberías de alta calidad
Al seleccionar tuberías, elija tuberías de acero al carbono sin costura que cumplan con las normas internacionales o nacionales, como GB, ASTM y API, con superficies lisas para minimizar defectos como poros y picaduras.
Mantener la rugosidad de las tuberías de acero al carbono sin costura dentro de un cierto rango influye significativamente en su vida útil y seguridad.
Para condiciones operativas críticas (alta presión, alta temperatura y entornos corrosivos), se pueden seleccionar
tuberías de acero sin costura de precisión estiradas en frío, que ofrecen una superficie interior más lisa y una mayor precisión dimensional.
Realice la detección de defectos por ultrasonidos y las pruebas de corrientes parásitas en las tuberías procesadas para descartar productos defectuosos.
2. Reforzar la gestión de la producción
El control racional de los procesos de producción, como el laminado y el trefilado, y el mantenimiento de una temperatura y presión estables durante la producción pueden mitigar la rugosidad de la superficie interna.
En el caso de las
tuberías trefiladas en frío, se deben utilizar técnicas de pulido y bruñido de la superficie interna para lograr una rugosidad inferior a Ra0,8 μm.
3. Reforzar el mantenimiento de las tuberías
Limpie periódicamente la superficie interna de la tubería para evitar daños por acumulación de partículas y abrasión. En las tuberías de acero al carbono sin costura que transportan medios particulados, se pueden instalar filtros o desarenadores para reducir el desgaste.
Para medios corrosivos, se recomienda utilizar un revestimiento anticorrosivo para la pared interna (como un revestimiento de resina epoxi o una tubería revestida de plástico), o bien optar por tuberías de acero aleado como alternativa.
Preguntas frecuentes
1. ¿Se pueden seguir utilizando las tuberías de acero al carbono sin costura con paredes internas rugosas?
Depende de la situación.
Si la rugosidad es leve, se puede limpiar o pulir antes de seguir utilizándolas.
Sin embargo, si el espesor de la pared se reduce significativamente o aparecen picaduras de corrosión o grietas, se debe reemplazar de inmediato.
2. ¿Cuál es la rugosidad interna controlable típica de la pared de las tuberías de acero al carbono sin costura?
Dependiendo de los requisitos del proyecto, la rugosidad superficial interna Ra de las tuberías industriales comunes generalmente se encuentra entre 1,6 y 3,2 μm.
En el caso de las tuberías de acero sin costura de precisión estiradas en frío, utilizadas en sistemas hidráulicos de precisión o de alta presión, la rugosidad interna de la pared puede controlarse a un valor Ra inferior a 0,8 μm.
Conclusión
Las paredes internas rugosas pueden afectar la vida útil y la seguridad de las tuberías de acero al carbono sin costura. Seleccionar tuberías de alta calidad, fortalecer la gestión de la producción y optimizar el mantenimiento de las tuberías puede prevenir eficazmente estos problemas y garantizar el correcto funcionamiento de las tuberías. Además, un mantenimiento y conservación óptimos durante el uso garantizan la seguridad y la fiabilidad de las tuberías.
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