Proceso de Fabricacion de Tubos

 

PROCESO DE FABRICACION DE TUBOS TUBOS SIN COSTURA - LAMINACION - EXTRUSION - FUNDICION - FORJADO TUBOS CON COSTURA - FABRICACION POR SOLDADURA LAMINACION Proceso utilizado para la fabricación de tubos desde 8 a 25 cm El proceso más antiguo y el más utilizado es el "Mannesmann", que consiste en : 1.- Calentar a 1200ºC un lingote cilíndrico de acero . 2.- Se hace pasar el lingote por un laminador oblicuo que tiene movimientos helicoidales de traslación y rotación, con un perno ó mandril interior que permite la  perforación interna del tubo. 3.- Se hace pasar el tubo, de paredes gruesas, por otro laminador oblicuo de d e acabado. Posteriormente se le dá la terminación y calibrado de diámetros. EXTRUSIÓN, FUNDICION Y FORJADO : 1.- Extrusión : Se fabrica a partir de perno macizo en estado pastoso que es colocad colocadoo en un recipiente y sometido a una prensa con un émbolo y un mandril, el émbolo permite conseguir el diámetro externo se final deleltubo, y el mandril perforar el diámetro interno final del tubo, posteriormente le dá acabado. Se calienta a 1200ºC y se utiliza una  prensa de 1500 1500 tn. Se utiliza este proceso para tubos de pequ pequeño eño diámetro, por debajo debajo de 8 cm. 2.- Fundición : En esete proceso el material para el tubo, en estado líquido se carga en moldes, donde se solidifica para adquirir su forma final. Se utiliza para fabricar tubos de hierro fundido, aleaciones especiales no forjables, concreto, amianto, gomas. 2.- Forjado : Se utiliza para tubos de acero de paredes gruesas, para presiones altas. Consiste en perforar interiormente un lingote de acero, en frío, luego se calienta y es forjado con un martillete y un mandril central, hasta alcanzar el espesor deseado. FABRICACION POR SOLDADURA ( TUBOS CON COSTURA) Existen dos disposiciones : con costura longitudinal y con costura en espiral Con costura longitudinal : se fabrican a partir de chapas finas dobladas, ó bobinas de chapas (para pequeños diámetros) y chapas para medianos y grandes diámetros, cilindrados hasta obtener el diámetro deseado. La soldadura puede ser de topo (para 4 a 6"de diámetro) y superpuesta (grandes diámetros, hasta 30 ") Los procesos de soldadura utilizados son : a) Soldadura eléctrica por arco protegido ( con adición de metal de electrodo) : (para tubos de grandes diámetros, 12 " en adelante, aunque se puede utilizar desde 4") : - Soldadura por arco sumergido - Soldadura con protección de gas inerte  b) Soldadura por resistencia por eléctrica (sin protegido, adición de son meta metal) l) Todos los procesos de soldadura por arco automáticos.

 

Los tubos con costura soldados por resistencia eléctrica se utiliza para calderas, intercambiadores de calor, condensa condensadores. dores. TRAFILACION : Como proceso de acabado se utiliza el trafilado a frío, que consiste en hacer pasar el tubo por una matriz calibrada, se utiliza para diámetros hasta 3", y se acompaña generalmente con un tratamiento térmico. t érmico. TUBOS DE ACERO AL CARBONO Es el material preferido en para la ffabricación abricación de tuberías, ya sea para conducción de agua dulce, vapor de baja presión, condensado, aire comprimido, aceites, gases y todo tipo de fluidos poco corrosivos, para temperaturas desde -40º C hasta 450º C. Composición química : cuanto mayor sea el contenido de carbono, mayor será la dureza del acero y mayores los límites de resistencia y de escurrimiento, pero son menos dúctiles y soldables. La composición típica para tubos de acero al carbono es de hasta 0,35% de Carbono (hasta 0,30 % fácilmente soldable, de 0,20% pueden ser doblados en frío). Para utilización a temperaturas inferiores a 0ºC ó superiores a 400ºC, se deben utilizar acros normalizados., y ensayados (ensayo de impacto Charpy). ESPECIFICACIONES PARA TUBERIAS 1.- TUBOS PARA CONDUCCION ( CON Y SIN COSTURA) - ASTM A 106 : tubos sin costura de 1/8" a 24" , usados para temperaturas elevadas. Existen 3 variedades : - De grado A : de bajo carbono, 0,25% - De grado B : de medio carbono 0,30 % - De grado C : de medio carbono 0,35% ( utilizados para temperaturas hasta 200ºC). En general estos aceros se utilizan utili zan para temperaturas de trabajo por encima de 400ºC. - ASTM A 53 : tubos con y sin costura de 1/8" a 24" de uso general, negros ó galvanizados. Existen de 2 tipos : - Con costura (grado A): fabricados por soldadura con resistencia eléctrica, de bajo carbono. - Con costura (grado B): de medio carbono. Los tubos de acero A 53, no deben ser utilizados para temperaturas por arriba de 400 ºC, son los más utilizados para tuberías industriales. - ASTM A 120: tubos con y sin costura, negros ó galvanizados de 1/8" a 12". No se utilizan para vapor ó en altas presiones, no deben ser doblados en frío, ni utilizados para temperaturas superiores a 200ºC, ni por debajo de 0ºC. Se utilizan para aire comprimido, agua, condensado condensado.. - ASTM A 333: tubos sin costura, para bajas ttemperaturas, emperaturas, con carbono de 0,30%, normalizado, sometido a ensayos Charpy a -46ºC. - API 5L : de diámetros de 1/8 a 36", negros con y sin costura, composición similar a ASTM A 53, utilizados uti lizados para conducir derivados de petróleo. - API 5LX : tubos con y sin costura, de alta resistencia, utilizados para oleoduc oleoductos, tos, de medio carbono. Existen de cuatro grados : Grado X 42 , X 46, X 52, X 60.  No deben ser ser utilizados para temperaturas por enc encima ima de 200ºC, nnii para vapor.

 

2.- TUBOS CON COSTURA : - ASTM A 134 : tubos fabricados por soldadura eléctrica con arco protegido, para diámetros por encima de 16". - ASTM A 135 : tubos fabricados por soldadura eléctrica eléctrica,, para diámetros de hasta 30", existen de grado A y B. Utilizados para temperaturas de hasta 100ºC, no recomendados  para fluidos inflamables inflamables y tóxicos. - ASTM A 155 : tubos fabricados por soldadura eléctrica con arco protegido, para altas  presiones y temperaturas, temperaturas, para diámetros de 12" ó mayores. mayores. Existen de clase clase 1 y 2, lo loss de clase 1 tienen soldadura radiografiada y tratamiento t ratamiento térmico, los de clase 2 sin estas exigencias. - ASTM A 211 : tubos con soldadura en espiras de 4 a 48" de diámetro nominal. V