Proceso de evaluación de calidad de tubos de acero ERW

El proceso de evaluación de la calidad de los tubos de acero ERW incluye pruebas no destructivas en línea, inspección de estructuras metalográficas, pruebas destructivas de aplanamiento y abocardado y pruebas hidráulicas. Los pasos detallados del proceso de evaluación son los siguientes.

Pruebas no destructivas en línea

El brazo de detección de la estación de detección de fallas gira a lo largo de la línea de producción de tubos soldados con costura recta. A través de una cámara se monitorea la posición de la soldadura y la varilla operativa se utiliza para ajustar la posición de la sonda para que la soldadura se alinee con el láser. Los parámetros se guardan y el número de bobina de fleje de acero se ingresa a través de las computadoras DATASERVR y DACQ. La interfaz de detección de fallas muestra formas de onda, que se observan para garantizar que no excedan la línea de alarma. Si la forma de onda excede la línea de alarma, activa una alarma. La información de medición del espesor se compara para determinar si la señal indica un defecto o interferencia. Se realiza una inspección visual de la tubería y, si es necesario, se detiene la máquina y se reajustan los parámetros de soldadura.

Inspección metalográfica

(1) Microestructura metalográfica de la soldadura: después del tratamiento térmico, se examina la soldadura para garantizar que la estructura gruesa en la zona afectada por el calor haya sido completamente refinada, que sea consistente con la estructura del metal base y que no haya inclusiones presentes en la Línea de fusión de soldadura. Una soldadura de alta calidad no tendrá inclusiones ni microfisuras y tendrá una estructura bien definida.

(2) Forma aerodinámica del metal: durante la soldadura de alta frecuencia, el efecto de proximidad y el efecto de piel hacen que los bordes de la tira de acero entren en un estado fundido o semifundido. Bajo la presión del rodillo de compresión, el metal de soldadura fluye hacia adentro y hacia afuera, lo que hace que las líneas de corriente del metal base en ambos lados de la soldadura se eleven, formando un ángulo de pellizco conocido como ángulo de línea de corrienteα. Este ángulo generalmente debe estar entre 40° y 70° para que se considere calificado; si queda fuera de este rango, se deben ajustar los parámetros del proceso de soldadura.

Pruebas destructivas

(1) Prueba de aplanamiento: se corta una sección de 100 mm del tubo soldado y se coloca debajo de una prensa hidráulica, con la costura de soldadura colocada perpendicular a la dirección de prensado. La prensa hidráulica se activa lentamente para comprimir la tubería a 3/4 de su diámetro. La soldadura se inspecciona en busca de grietas. Si no se encuentran grietas, la soldadura se considera calificada. Si hay grietas, se deben ajustar los parámetros del proceso de soldadura.

(2) Prueba de expansión: se corta otra sección de 100 mm del tubo soldado y se coloca sobre un núcleo superior en forma de cono, que luego se coloca debajo de una prensa hidráulica. La prensa se activa lentamente para expandir el tubo hasta alcanzar una expansión del 8%. La soldadura se inspecciona en busca de grietas. Si no se encuentran grietas, se califica la soldadura. Si hay grietas, es necesario realizar ajustes en los parámetros del proceso de soldadura.

Prueba hidráulica

Para la prueba hidráulica, ambos extremos del tubo soldado se sellan con abrazaderas de brida y el cuerpo del tubo se llena con agua. La presión se aplica gradualmente hasta alcanzar el nivel requerido por la norma. Después de estabilizar la presión durante un período determinado, se inspecciona visualmente la costura de soldadura para detectar fugas. Si no se detectan fugas, la soldadura está calificada. Si hay fugas, se deben ajustar los parámetros del proceso de soldadura. La prueba hidráulica, que garantiza que no haya fugas en la soldadura, es el último paso en la inspección de calidad de los tubos soldados.