Tecnología de doblado en frío de tubos de acero dulce

Como material común y ampliamente utilizado, el tubo de acero dulce se utiliza a menudo para fabricar diversas piezas, componentes, etc. El doblado en frío de tubos de acero dulce es un método de procesamiento que procesa directamente el acero a temperatura ambiente y lo dobla en la forma o curva deseada.

¿Qué es el doblado en frío?
El doblado en frío consiste en aplicar una fuerza externa al tubo de acero a temperatura ambiente para deformarlo plásticamente y lograr un ángulo de doblado y una curvatura predeterminados. Este método se basa principalmente en equipos mecánicos como dobladoras de tubos, laminadoras y dobladoras por estirado. En el procesamiento de tubos de acero sin costura, el proceso de doblado en frío permite moldearlos en una forma específica para diferentes aplicaciones, como la construcción y la maquinaria.

Características del proceso de doblado en frío
1. Ventajas:
Alta eficiencia de procesamiento: no requiere calentamiento, el equipo es fácil de operar y es adecuado para la producción en masa.
Bajo costo: no requiere calentamiento adicional, lo que reduce el consumo de energía.
Alta precisión dimensional: después del doblado en frío, la superficie del tubo doblado es lisa y la precisión dimensional es alta. Bajo impacto ambiental: No se producen incrustaciones de óxido y la capa anticorrosiva de la superficie de la tubería no se ve afectada.

2. Desventajas:
Ángulo de curvatura limitado: Debido a la recuperación elástica del material, un ángulo de curvatura amplio causará problemas de rebote.
Alto riesgo de fractura: En aceros de alta resistencia o tubos de acero con paredes gruesas, el curvado en frío es propenso a grietas o incluso fracturas.
Alta tensión residual: Tras el curvado en frío, se puede generar una gran tensión residual en el material, lo que afecta al rendimiento a largo plazo de la tubería de acero.

Método de curvado en frío
1. Método manual de curvado en frío
El método manual de curvado en frío consiste en curvar tubos de acero con herramientas manuales, como dobladoras de tubos, codos, etc. Este método es adecuado para la producción de lotes pequeños, pero la precisión es baja y el ángulo y el radio de curvatura son difíciles de controlar.

2. Método de doblado en frío con molde
El método de doblado en frío con molde se refiere al doblado de tubos de acero con moldes. Este método es adecuado para la producción en masa, permite controlar el ángulo y el radio de doblado y ofrece una alta precisión. Es muy adecuado para fabricantes de tubos de acero a gran escala, especialmente para fabricantes de tubos de precisión.

3. Método de doblado en frío hidráulico
El método de doblado en frío hidráulico se refiere al doblado de tubos de acero con prensas hidráulicas. Este método es adecuado para la producción a gran escala, permite controlar el ángulo y el radio de doblado y ofrece una alta precisión, pero el coste del equipo es elevado.

Factores que afectan al doblado en frío de tubos de acero dulce
1. Composición del material
Los tubos de acero dulce suelen tener alta ductilidad y plasticidad, y son fáciles de doblar en frío.

2. Dureza y resistencia
Cuanto mayor sea la dureza y la resistencia del acero, más difícil será doblarlo en frío, por lo que se requiere mayor resistencia al doblado en frío o un ajuste del ángulo de doblado en frío. En casos como el caso de las tuberías de perforación, que requieren requisitos especiales de resistencia y dureza, a menudo se requieren ajustes finos y optimizaciones durante el proceso de doblado en frío.

3. Radio de doblado en frío
Si el radio de doblado en frío es menor que el radio de curvatura del material, este se doblará o cortará, lo que afectará la precisión y la calidad de la forma después del doblado en frío.

4. Temperatura de doblado en frío
Algunas tuberías de acero dulce presentan una gran fragilidad a baja temperatura. Si la temperatura de doblado en frío es demasiado baja, puede causar grietas, fracturas y otros fallos en el material, e incluso dañarlo. Durante la instalación y fabricación de tuberías en zonas frías o entornos de baja temperatura, como en algunas operaciones de instalación de tuberías de revestimiento en exteriores, se debe prestar atención al control de la temperatura de doblado en frío.

5. Número de veces que se dobla en frío
Cuanto más se dobla el material en frío, más fácil es que se formen grietas y fisuras en las curvas, lo que afecta la forma y la calidad de la superficie.



Normas de procesamiento de doblado en frío para tubos de acero dulce
1. Norma de tolerancia de redondez
El tubo de acero después del doblado en frío debe mantener su redondez original y no debe presentarse excentricidad, distorsión, etc. En circunstancias normales, la desviación de redondez del tubo de acero después del doblado en frío no debe superar el 3% de su diámetro.

2. Norma de tolerancia de forma
La forma del tubo de acero después del doblado en frío debe cumplir con los requisitos de la norma nacional para tubos de acero. El tamaño, el ángulo, el radio de curvatura, etc., deben cumplir con los requisitos y no deben producirse abolladuras, deformaciones, etc. En la producción a gran escala de tubos de acero al carbono, la norma de tolerancia de forma es la base para garantizar una calidad de producto calificada.

3. Estándar de tolerancia de espesor de pared
El espesor de pared del tubo de acero antes del doblado en frío debe cumplir con los requisitos de diseño, y no debe ser ni delgado ni grueso después del doblado en frío. En circunstancias normales, el espesor de pared del tubo de acero después del doblado en frío debe cumplir con el rango de error del espesor de pared original.

4. Estándar de resistencia a la flexión
El tubo de acero después del doblado en frío debe mantener una buena resistencia a la flexión y no debe presentar grietas ni roturas. En circunstancias normales, la resistencia a la flexión del tubo de acero después del doblado en frío debe ser al menos el 85 % de la original.

5. Estándar de tolerancia dimensional
El error dimensional del tubo de acero después del doblado en frío debe cumplir con los requisitos de las normas nacionales.

Recomendaciones para el proceso de doblado en frío para tubos de acero dulce
1. Seleccione el equipo y los parámetros de proceso de doblado en frío adecuados, y seleccione la fuerza y el ángulo de doblado en frío adecuados según la composición, dureza y resistencia del material.

2. Asegúrese de que el radio de curvatura en frío del material sea lo suficientemente amplio y que el ángulo de curvatura no sea inferior a 3 veces el radio de curvatura para evitar la influencia de la flexión y la deformación por cizallamiento.

3. Controle la temperatura de curvatura en frío, caliente lentamente, evite temperaturas excesivas del material y evite la influencia de la fragilidad a baja temperatura.

4. Controle el número de curvaturas en frío para evitar una curvatura excesiva que provoque fallas en el material, como grietas.

5. Preste atención a los cambios en la superficie del material durante el proceso de curvatura en frío. Si se detectan daños, grietas, etc., el proceso de curvatura en frío debe detenerse a tiempo.

Conclusión
El curvado en frío es un método de procesamiento muy práctico, no solo de bajo costo, sino también de amplia aplicación. En la práctica, se debe prestar atención a la selección del método de procesamiento adecuado y a la seguridad y el control de calidad durante el proceso. Para el procesamiento de doblado en frío de tubos de acero dulce, es necesario controlar el radio de doblado en frío, la temperatura y el número de veces para garantizar la precisión y la calidad de la forma de doblado en frío, y prestar atención a la observación de los cambios en la superficie del material para garantizar la seguridad del proceso de doblado en frío.

Leer más: Conductividad térmica de tuberías de acero al carbono o Diferencia entre tubería de acero dulce y tubería de acero al carbono