Requisitos especiales para tuberías de acero al carbono sin costuras durante el recocido

Las tuberías de acero de carbono sin costuras son tuberías hechas de acero al carbono a través de procesos de rodaje en caliente, rodamiento en frío o dibujo en frío. Son ampliamente utilizados para su estructura interna uniforme y su alta resistencia. Según el contenido de carbono, las tuberías de acero de carbono sin costuras se clasifican en acero bajo en carbono (≤0.25%), acero de carbono medio (0.25%–0.6%) y acero al alto de carbono (> 0.6%). Estas tuberías son conocidas por su excelente resistencia a la presión, procesos de fabricación maduros y bajo costo. Se usan comúnmente en tuberías industriales, estructuras mecánicas y fundamentos para pilotes de edificios. Sin embargo, su resistencia a la corrosión es relativamente baja, lo que requiere medidas de protección adicionales como pintura o galvanización. Con una variedad de especificaciones disponibles (que van desde un diámetro exterior de 6 mm a 630 mm), las tuberías de acero de carbono sin costuras se pueden personalizar para adaptarse a las necesidades específicas y son esenciales en muchas industrias básicas.

Union Steel Industry Co., Ltd es un fabricante profesional de tuberías de acero sin costuras, para obtener más detalles, comuníquese con: sales@union-seels.com

Condiciones de recocido para tuberías de acero al carbono sin costuras

Temperatura de calentamiento:

El acero bajo en carbono/acero hipoeutectoide debe calentarse a 30–50 ° C por encima de AC₃ (850–920 ° C).

El acero con alto contenido de carbono/acero hipereutectetoide debe calentarse a 20–30 ° C por encima de AC₁ (760–790 ° C). Se debe evitar el sobrecalentamiento.

Tiempo de aislamiento:
El tiempo de aislamiento se calcula en función del grosor de la pared de la tubería. Por lo general, es de 0.5-1 hora por cada 10 mm de espesor para garantizar una penetración de calor uniforme.

Método de enfriamiento:
Después de calentar, la tubería debe enfriarse lentamente a menos de 500 ° C en el horno y luego refrigerado por aire. El acero alto en carbono debe enfriarse más lentamente (≤20 ° C/h) para evitar la precipitación de los carburos de red.

Procesos especiales:

Recocido esferoidizante: este proceso se utiliza para mejorar la maquinabilidad de los aceros medios y altos de carbono.

Recocido de alivio del estrés: los tubos procesados por frío requieren recocido de alivio del estrés a temperaturas entre 500–650 ° C.

Requisitos especiales de recocido para diferentes tipos de tuberías de acero de carbono sin costuras

Tuberías de acero bajo en carbono
Estas tuberías generalmente tienen menos de 0.25% de contenido de carbono (por ejemplo, 10# y 20# aceros). Son conocidos por su excelente plasticidad y soldadura, lo que los hace fáciles de procesar y dar forma. Las temperaturas de recocido generalmente varían de 500 ° C a 650 ° C. El calentamiento rápido es posible porque el acero bajo en carbono tiene una estructura más uniforme. El tiempo de aislamiento es corto, generalmente 1-2 horas, lo que permite una difusión más rápida de los átomos de carbono, lo que ayuda a eliminar el estrés interno y mejorar la plasticidad y la tenacidad.

Tuberías de acero al carbono mediano
Estas tuberías tienen un contenido de carbono entre 0.25% y 0.60% (por ejemplo, 45# de acero). Son conocidos por su alta resistencia y dureza, lo que los hace ideales para fabricar piezas mecánicas y automotrices. El proceso de recocido para el acero al carbono medio es más preciso. La temperatura de recocido varía de 650 ° C a 750 ° C, y la velocidad de calentamiento debe ser moderada para evitar la deformación o el agrietamiento. El tiempo de aislamiento es más largo, aproximadamente 2-3 horas, lo que permite la difusión exhaustiva de los átomos de carbono, la eliminación del estrés interno y la homogeneización estructural. El enfriamiento generalmente se realiza lentamente, ya sea en el horno o en el enfriamiento del aire.

Tuberías de acero con alto contenido de carbono
Estas tuberías tienen un contenido de carbono de más del 0,60%. Son duros, resistentes al desgaste, pero carecen de dureza, lo que los hace ideales para herramientas y moldes que requieren alta dureza. El proceso de recocido para el acero al alto de carbono es más intrincado, generalmente implica recocido completo, recocido incompleto o recocido esferoidizado.

Recocido completo: el acero se calienta a 30–50 ° C por encima de Ac₃, generalmente alrededor de 760–780 ° C. Después de un período de mantenimiento adecuado, el acero se enfría lentamente a una velocidad de 10–20 ° C/h a 500–600 ° C, seguido de enfriamiento por aire. Este proceso refina los granos, reduce la dureza y suaviza el procesamiento mecánico posterior.

Recocido incompleto: el acero se calienta entre AC₁ y AC₃ (alrededor de 720-740 ° C), se mantiene durante un período y luego se enfría lentamente en el horno. Esto reduce la dureza mientras mantiene la resistencia al desgaste y elimina el estrés interno.

Recocido esferoidizante: el acero se calienta a 20–30 ° C por encima de AC₁ (750–770 ° C) y se mantiene durante 3-6 horas. Luego se enfría lentamente a una velocidad de 20–50 ° C/h hasta que alcanza 500–600 ° C antes de ser refrigerado por aire.

Precauciones durante el proceso de recocido de tuberías de acero de carbono sin costuras

Control de temperatura:
La temperatura de calentamiento debe adherirse estrictamente al tipo de acero. El acero hipoeutectoide debe calentarse a 30-50 ° C por encima de la ac₃, mientras que el acero eutectoide/hipereutectoide debe calentarse a 30-50 ° C por encima de AC₁. El sobrecalentamiento puede conducir a granos gruesos, que afectan el rendimiento de la tubería.

Calefacción uniforme:
Asegúrese de que el horno mantenga una temperatura uniforme y coloque las tuberías de acero correctamente para evitar sobrecalentamiento o calentamiento insuficiente. Para tuberías más gruesas o diámetros más grandes, extienda el tiempo de calentamiento para garantizar la consistencia de la temperatura por dentro y por fuera.

Tiempo de aislamiento:
El tiempo de aislamiento se basa en el grosor de la pared, generalmente 0.5-1 hora por cada 10 mm de espesor. Esto garantiza una transformación estructural adecuada. Las fluctuaciones de temperatura durante el período de aislamiento deben minimizarse.

Gestión de enfriamiento:
Después del recocido, el enfriamiento del horno se usa comúnmente. El acero alto en carbono requiere un enfriamiento más lento (≤20 ° C/h) para evitar la precipitación de carburo. El enfriamiento rápido puede conducir a la deformación o nuevas tensiones internas.

Protección de la atmósfera:
Para prevenir la oxidación o la descarburización, se puede usar una atmósfera protectora (por ejemplo, nitrógeno o argón) o recubrimiento contra la oxidación. Si usa recocido en el horno de aire, asegúrese de que la escala de óxido de superficie se limpie después del proceso.

Equipo y operación:
Inspeccione regularmente el sistema de control de temperatura del horno de recocido y los elementos de calefacción para asegurarse de que funcionen correctamente. Los operadores deben seguir protocolos de seguridad para evitar accidentes como quemaduras o descargas eléctricas.

Inspección de calidad:
Después del recocido, realice pruebas como pruebas de dureza y análisis metalográfico para verificar si el tamaño del grano y la uniformidad estructural cumplen con los estándares requeridos. Si el rendimiento no cumple con las expectativas, se debe realizar un análisis adicional y se puede requerir recoja.