Análisis integral del tratamiento final de la tubería de acero

I. Propósito central del tratamiento final

Antes de categorizar, primero debemos comprender los objetivos del tratamiento final:

Garantizar la calidad de la conexión: proporcionar una interfaz suave, limpia y dimensionalmente precisa para la soldadura, conexiones roscadas o conexiones mecánicas.

Mejora de la seguridad: Eliminación de rebabas y flash en los extremos para evitar lesiones o daños a los sellos.

Mejora del sellado: proporciona una superficie de sellado lisa para conexiones con bridas o enchufes.

Optimización de la dinámica de fluidos: reducción de la resistencia al flujo del medio dentro de la tubería, evitando los remolinos y la corrosión.

Mejora de la resistencia a la corrosión: protección de las superficies cortadas y compensación de recubrimientos o placas perdidas durante el corte.

II. Clasificación detallada del tratamiento final de tubería de acero
Basado en la tecnología de procesamiento y la forma final, el tratamiento final de la tubería de acero se puede dividir principalmente en las siguientes categorías:

1. biselado
Este es el pretratamiento más común antes de la soldadura, destinado a garantizar la penetración y formar un buen cordón de soldadura.

Biselado tipo I (plano): adecuado para la soldadura a tope de tubos de acero de paredes delgadas, generalmente con un espesor de pared de menos de 6mm.

V-groove: El tipo de ranura más comúnmente utilizado. Un bisel en forma de V de un solo lado se mecaniza girando o rectificando, dejando un borde romo para evitar el quemado.

X-surco (V-surco doble): Conveniente para las tuberías de acero de paredes gruesas. La ranura se mecaniza simultáneamente desde los lados interno y externo de la tubería, lo que reduce el estrés y la deformación de la soldadura y ahorra material de soldadura.

Ranura en U: también se usa para tuberías de paredes gruesas, se mecaniza en una ranura en forma de U. Reduce el consumo de material de soldadura incluso más que la ranura en V, pero el costo de procesamiento es mayor.

Ranura en J: Una variación de la ranura en U, típicamente utilizada para requisitos especiales.

Métodos de procesamiento: Máquina de biselado, torno, corte por llama, corte por plasma seguido de molienda.

2. Thread mecanizado
Se utiliza principalmente para conexiones roscadas, comúnmente encontradas en tuberías de aceite, tuberías de agua, tuberías de perforación, etc.

Roscas de tubería cónicas: como NPT, PT, BSPT, etc. Su característica es que la rosca tiene una forma cónica, que depende del acoplamiento de la propia rosca para lograr un sello. Comúnmente utilizado en sistemas de media y baja presión.

Roscas rectas de tubería: como BSPP, serie G. La rosca en sí es cilíndrica, y el sellado se basa en anillos de sellado o empaquetamiento de la cara final.

Hilos especiales: En la industria del petróleo y el gas, hay muchos hilos especiales de alto rendimiento (como VAM, BTC, etc.). Tienen perfiles dentales más complejos, superficies de sellado y hombros de torsión, y pueden soportar alta presión, alta temperatura y cargas combinadas.

Métodos de mecanizado: Tornos de roscado de tubos especializados, troqueles de corte de peine.

3. puerto formación y acabado Este tipo de tratamiento no cambia el método de conexión, pero optimiza la forma y el rendimiento del puerto en sí.

Achaflanado/Desbarbado: El tratamiento más básico y necesario. Elimina bordes afilados y rebabas desde el interior y el exterior del puerto, facilitando la instalación y garantizando la seguridad.

Aplanamiento de puertos (corte de longitud fija): garantiza una longitud precisa de la tubería de acero y la perpendicularidad del puerto al eje, proporcionando una superficie de referencia para conexiones posteriores.

Tratamiento interno de la pared del puerto:

Achaflanado interno: el mecanizado de un bisel de ángulo pequeño en el borde interior del puerto reduce en gran medida la resistencia a los fluidos y es estándar en sistemas hidráulicos de alto rendimiento.

Pulido/acabado de espejo: para industrias como alimentos, productos farmacéuticos y productos químicos de alta pureza, la pared interior del puerto debe pulirse para lograr requisitos de rugosidad específicos, evitando residuos de medios y crecimiento bacteriano.

Métodos de procesamiento: Máquina de biselado, fresadora de extremos, cortador de biselado interno especializado, máquina pulidora.

4. fortalecimiento del puerto y protección contra la corrosión Proteger la superficie metálica expuesta después del corte del puerto es crucial para extender la vida útil de la tubería de acero.

Pulverización/recubrimiento: pulverización de resina epoxi, imprimación rica en zinc u otros recubrimientos anticorrosión en el puerto para que coincida con la capa anticorrosión del cuerpo de la tubería.

Platino: La galvanoplastia localizada (por ejemplo, galvanización) del puerto restaura su resistencia a la corrosión.

Instalación de protectores de puerto: antes de transportar, almacenar e instalar la tubería de acero, cubra el puerto con tapas/anillos protectores de plástico o metal para evitar impactos, suciedad e intrusión de humedad.

III. ¿Cómo elegir el método de tratamiento de puerto apropiado? La elección del método de tratamiento del puerto no es arbitraria, sino que está determinada por varios factores clave:

Método de conexión

Soldadura: Se requiere biselado y desbarbado.

Conexión roscada: se requiere un mecanizado de rosca preciso.

Conexión bridada: garantiza la planitud y la perpendicularidad del puerto, y elimina las rebabas en los orificios de los pernos.

Conexión de socket: Requiere biselado para una fácil inserción.

Áreas de aplicación y medios

Petróleo y gas natural: las tuberías de paredes gruesas comúnmente usan biselado tipo X o tipo U; las tuberías de perforación y las carcasas usan roscas especiales de alto rendimiento.

Sistemas hidráulicos: Se requiere biselado interno para garantizar la seguridad del sello y la limpieza del sistema.

Industrias Alimentarias y Farmacéuticas: Se requiere pulido portuario.

Andamios de construcción: por lo general, solo se necesita una simple planitud y desbarbado del puerto.

Especificaciones de la tubería de acero

Grosor de pared: Determina el tipo de biselado (tipo I, tipo V, tipo X).

Material: afecta la dificultad de procesamiento y la selección del proceso (por ejemplo, las tuberías de acero de alta dureza requieren herramientas más resistentes al desgaste).

Costo y eficiencia

Las máquinas de biselado manual son baratas pero lentas, adecuadas para lotes pequeños y aplicaciones de mantenimiento.

Las líneas de producción de biselado CNC totalmente automáticas son altamente eficientes y adecuadas para la producción a gran escala.