Como material básico en el sector industrial, los parámetros de especificación de los tubos de acero al carbono sin costura influyen directamente en la selección y el rendimiento de la ingeniería. A continuación, se presentan sistemáticamente las especificaciones y los aspectos técnicos de los tubos de acero al carbono sin costura, considerando el sistema de normas, el análisis de especificaciones, el rendimiento del material y los escenarios de aplicación.
Sistema de normas y clasificación
Los tres principales sistemas de normas implementados a nivel mundial son ASTM (norma estadounidense), DIN (norma alemana) y GB/T (norma nacional). La norma nacional GB/T 8163-2018 divide los tubos sin costura de acero al carbono en:
Tubos estructurales (como acero 20# y 45#): diámetro exterior de 6-630 mm, espesor de pared de 1-50 mm
Tubos para transporte de fluidos (como Q345B): diámetro exterior de 10-1220 mm, espesor de pared de 1,5-120 mm
Tubos para calderas de alta presión (como 20G): deben superar la prueba de impacto a baja temperatura a -40 °C
La norma estadounidense ASTM A106 se divide en tres grados: A, B y C, y la resistencia a la tracción debe ser ≥330/415/485 MPa, respectivamente.
La norma alemana DIN 2448 se centra en los tubos para maquinaria de precisión, y la tolerancia se controla dentro de ±0,3 mm.
Análisis de las especificaciones de los tubos sin costura de acero al carbono
Los tubos sin costura de acero al carbono son un tipo de tubería de alta resistencia, tenacidad y plasticidad, ampliamente utilizados en los sectores petrolero, químico, aeronáutico, de maquinaria y otros. Las especificaciones de los tubos sin costura de acero al carbono generalmente incluyen el diámetro exterior, el espesor de la pared, la longitud y el material.
1. Diámetro exterior
El diámetro exterior de los tubos sin costura de acero al carbono generalmente varía de 6 mm a 1020 mm, siendo los diámetros exteriores más comunes de 57 mm y 76 mm. Cuanto mayor sea el diámetro exterior, mayor será el espesor de la pared del tubo y mayor su capacidad de carga.
Diámetro pequeño: 6/10/13/17/21/27 (para instrumentos de precisión)
Diámetro convencional: 32/38/42/48/57 (sistema de tuberías hidráulicas)
Diámetro grande: ≥159 mm (oleoductos troncales)
2. Espesor de pared
El espesor de pared de los tubos de acero al carbono sin costura generalmente varía de 1 mm a 100 mm, y los espesores de pared más comunes son 5 mm y 6 mm. Cuanto mayor sea el espesor de pared, mayor será la capacidad de carga del tubo.
Número de serie: Sch5 a Sch160. Por ejemplo, Sch40 significa una presión soportada de 4 MPa.
Fórmula del espesor de pared: δ = (P×D)/(2σφ+P) (P presión, D diámetro, σ tensión admisible, φ coeficiente de soldadura)
3. Longitud
La longitud de los tubos de acero al carbono sin costura suele oscilar entre 6 y 12 metros, y se puede personalizar según las necesidades.
4. Material
Los tubos de acero al carbono sin costura suelen estar hechos de 20#, 45# y Q345, entre otros. Se seleccionan diferentes materiales según las diferentes aplicaciones.
Longitud fija: 6 m/9 m/12 m (comúnmente utilizado en estructuras de edificación)
Longitud múltiple: 1,5 m (máximo 18 m)
Tubo laminado: diámetro exterior ≤114 mm, disponible en rollos
Lista de especificaciones de tubos sin costura de acero al carbono
La siguiente tabla muestra las especificaciones de los tubos sin costura de acero al carbono más utilizados:
Modelo |
Tamaño (diámetro exterior × espesor de pared) |
Tipo |
20# |
57mm×5mm |
Ordinario |
45# |
57mm×6mm |
Ordinario |
Q345 |
76mm×6mm |
Ordinario |
20# |
57mm×5mm |
Precisión |
45# |
57mm×6mm |
Precisión |
Q345 |
76mm×6mm |
Precisión |
Calidad del acero |
Límite elástico (MPa) |
Resistencia a la tracción (MPa) |
Elongación (%) |
Temperatura aplicable |
20# |
245 |
410 |
24 |
-20~450℃ |
Q345B |
345 |
470-630 |
22 |
-40~475℃ |
ASTM A106B |
240 |
415 |
30 |
-29~425℃ |
Especificación para escenarios de aplicación típicos
1. Sistema hidráulico de maquinaria de ingeniería
Tubería principal de aceite de excavadora: Acero 27SiMn de Φ42 × 5 mm
Estabilizador de grúa: Φ168 × 14 mm Q460C
2. Campo de transporte de energía
Tubería de recolección y transporte de gas de esquisto: Φ323,9 × 7,1 mm L360N
Red de calor: Φ630 × 8 mm Acero 20# + capa aislante de poliuretano
3. Fabricación de equipos especiales
Carcasa del recipiente a presión: Φ1020 × 16 mm Q345R
Tubo de caldera marina: Φ38 × 3,5 mm 20G
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