Alargamiento de tubería de acero: un indicador clave para medir la tenacidad
Fecha:2025-07-23
En todo el proceso de diseño de tubos de acero, selección de materiales, producción y aplicación, el alargamiento es un indicador crucial de rendimiento mecánico. Refleja directamente el grado de deformación plástica que la tubería de acero puede soportar antes de romperse, y es el parámetro central para medir la tenacidad y la ductilidad del material.
1.-¿Qué es el alargamiento?
El alargamiento se refiere al porcentaje de la longitud de la parte de calibre aumentada por la longitud de calibre original después de que la muestra de tubería de acero se rompe en la prueba de tracción. La fórmula de cálculo es:
Alargamiento (%) = [(Lu-Lo) / Lo] × 100%
Lu: la longitud final del calibre medida después de que la parte rota se empalme cuidadosamente después de que se rompa la muestra.
Lo: La longitud de calibre original de la muestra (generalmente de acuerdo con el estándar, como 5 o 10 veces el diámetro/ancho).
2. Importancia del alargamiento
El alargamiento es más que un valor numérico para las tuberías de acero. Afecta profundamente el rendimiento y la fiabilidad de las tuberías de acero:
Margen de seguridad: el alto alargamiento significa que las tuberías de acero aún pueden sufrir una deformación plástica significativa sin romperse inmediatamente después de alcanzar el punto de fluencia o incluso la resistencia a la tracción. Esto proporciona un valioso "tiempo de advertencia" y un margen de seguridad para la estructura, evitando fracturas frágiles catastróficas en sobrecargas inesperadas (como terremotos e impactos). Por ejemplo, en el marco de un edificio, una tubería de acero con alto alargamiento puede absorber energía a través de la deformación y retrasar el colapso general.
Formabilidad: Durante la flexión, la quema, el rebordeado y el estampado de las tuberías de acero, el material debe someterse a una deformación plástica. Un buen alargamiento garantiza que la tubería de acero pueda completar el procesamiento de estas formas complejas sin problemas y sin grietas. Las tuberías de acero con baja elongación son muy propensas a grietas o incluso roturas en curvas.
Capacidad de absorción de energía: cuando se someten a cargas de impacto (como estructuras anticolisión de vehículos y oleoductos afectados por desastres geológicos), las tuberías de acero absorben energía a través de la deformación plástica. Cuanto mayor sea el alargamiento, más fuerte es su capacidad de absorber energía, lo que es más beneficioso para proteger la seguridad del personal y el equipo.
La concentración de tensión local (como cerca de agujeros y soldaduras) es difícil de evitar. Las tuberías de acero con buen alargamiento pueden redistribuir y aliviar el estrés en cierta medida a través de la deformación plástica local, evitando el agrietamiento prematuro de los puntos de concentración de tensión.
Manifestación de rendimiento integral: el alargamiento a menudo se considera en combinación con el límite elástico y la resistencia a la tracción. Si el alargamiento de las tuberías de acero de alta resistencia es demasiado bajo, pueden parecer frágiles y tener un alto riesgo de uso. Una tubería de acero ideal debe lograr un buen equilibrio entre resistencia y ductilidad.
