Tecnología de fabricación de casing y tubing core

La fabricación de núcleos para tuberías de revestimiento y de producción es un proceso complejo que exige precisión e innovación para lograr excelentes propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión, vitales para su rendimiento en entornos difíciles. Este documento profundiza en las tecnologías y metodologías avanzadas empleadas en la fabricación de núcleos para tuberías de revestimiento y de producción de alta calidad, centrándose en el papel fundamental de la composición química, las técnicas de procesamiento, el tratamiento térmico, los métodos de soldadura y las innovaciones de fabricación de vanguardia.

Composición química

Para soportar condiciones ambientales extremas, la tubería flexible debe poseer unas propiedades mecánicas y una resistencia a la corrosión superiores. Para ello es necesario optimizar meticulosamente la composición química del material y controlar estrictamente los procesos de fundición y laminación para minimizar las inclusiones y los elementos nocivos como el azufre (S) y el fósforo (P).

Procesamiento

La resistencia y el endurecimiento del cuerpo tubular se ven afectados por la multiplicación de dislocaciones y el efecto Bauschinger. La gestión eficaz de estos factores es crucial para controlar el comportamiento de transformación de la resistencia del cuerpo tubular.

Tratamiento térmico

El tratamiento térmico preciso de los tubos permite conseguir la microestructura y las propiedades óptimas, en particular una alta resistencia, una alta ductilidad y una baja tensión residual.

Tecnología de soldadura

La soldadura de alta frecuencia (HFW) se utiliza principalmente para aceros con bajo contenido en carbono y aleaciones. La investigación se dedica a identificar los parámetros óptimos de soldadura (corriente, tensión, frecuencia, velocidad de soldadura, ángulo de conformación y cantidad de prensado) y a desarrollar técnicas eficaces de tratamiento térmico posterior a la soldadura.

Soldadura a tope

La producción continua de tubos HFW requiere la unión de chapas largas. Las técnicas actuales utilizan principalmente gas inerte de tungsteno (TIG), gas activo metálico (MAG) y soldadura por plasma. Se está investigando la soldadura por fricción (FSW) como alternativa prometedora.

Soldadura de tuberías a tope

Durante el uso de tuberías en espiral, los daños o defectos locales pueden requerir la retirada y posterior soldadura de secciones de tubería. La soldadura TIG manual tradicional puede ser difícil de controlar en cuanto a calidad, lo que ha llevado a la adopción de tecnologías avanzadas de soldadura automática.

Tecnologías de fabricación innovadoras

La tecnología de laminación variable continua (CVR) utiliza tubos continuos del mismo tamaño, calentados a 940°C mediante inducción de media frecuencia en línea. Este enfoque pretende optimizar las soldaduras sin costura o HFW y permite ajustar el grosor de las paredes. Además, se está desarrollando una tecnología de soldadura láser continua para tubos especializados de acero inoxidable.

Mediante la integración de estas técnicas avanzadas, la industria pretende producir núcleos para tuberías de revestimiento y de producción que satisfagan las rigurosas exigencias de las aplicaciones modernas, garantizando fiabilidad y durabilidad en las condiciones más difíciles.