Introducción y fórmula de cálculo de la dilatación térmica del tubo de acero

A menudo decimos que la tubería expandida en caliente se refiere a una tubería de acero con una densidad relativamente baja pero una fuerte contracción. La Asociación Nacional de Normas de China estipula que la tubería de acero expandida en caliente debe ser una tubería de acero de mayor diámetro expandida y deformada después del calentamiento general de la tubería de acero en bruto. La tecnología de expansión térmica consiste en expandir el diámetro de la tubería a través de la deformación radial, es decir, se pueden producir modelos especiales de tuberías sin costura no estándar utilizando tuberías estándar, y el costo es bajo y la eficiencia de producción es alta. Es un método de procesamiento común para tuberías sin costura. Debido al desarrollo de parámetros altos de las calderas de las centrales eléctricas y al desarrollo a gran escala de las plantas petroquímicas, la demanda de tuberías sin costura de gran diámetro también está aumentando, y es difícil para las unidades de laminación de tuberías producir tubos sin costura con diámetros mayores a 508 mm, relación de diámetro exterior a espesor de pared (D/S) > 25, la tecnología de expansión térmica, especialmente la tecnología de expansión térmica de frecuencia media relativamente rentable, se ha desarrollado gradualmente por lo tanto.

 

La expansora de tuberías de dos etapas, utilizada para tuberías de acero expandidas en caliente, combina en una sola máquina la tecnología de expansión de diámetro mediante matriz cónica, la tecnología de calentamiento por inducción digital de frecuencia intermedia y la tecnología hidráulica. Gracias a su proceso eficiente, menor consumo energético, menor inversión en construcción, buena calidad del producto, amplia gama de materias primas y especificaciones, flexibilidad y adaptabilidad a lotes de producción de bajo consumo, ha sustituido a la tecnología tradicional de expansión de diámetro por tracción de la industria de tuberías de acero.

 

Cabe señalar que las propiedades mecánicas de los tubos de acero expandido en caliente son generalmente ligeramente inferiores a las de los tubos de acero laminado en caliente.

 

El proceso general de expansión térmica de la tubería consiste en fijar la tubería al tornillo de avance, colocar un yunque superior cónico con un diámetro mayor que el de la tubería en el otro extremo de la misma, y ​​conectar y fijar el otro tornillo en la tubería. La conexión entre la tubería y el yunque superior se encuentra debajo de la bobina de calentamiento de frecuencia intermedia. Para contrarrestar un calentamiento demasiado rápido y la rotura, primero se debe hacer pasar agua por la tubería, iniciar el calentamiento de la bobina y, una vez alcanzada la temperatura especificada, el tornillo que conecta la tubería la empuja, de modo que la tubería se mueve hacia el yunque superior y se extiende. La conicidad del yunque superior aumenta el diámetro de la tubería. Después de que toda la tubería pase, la tubería no estará recta debido al proceso de expansión térmica, por lo que es necesario enderezarla.

Lo anterior constituye el contenido básico de la tecnología de dilatación térmica.

 La siguiente es la fórmula relevante para tubos termoexpandidos.

 

Peso expandido:

Acero al carbono: (diámetro-espesor)× espesor× 0,02466 = pesot de un metro (kg)

aleación: (diámetro-espesor)× espesor× 0,02483 = pesode un metro (kg)

número de metros después de que se expandió en caliente

Diámetro del tubo original÷ diámetro expandido en caliente× 1.04× longitud *

 

medidores de tubo originales

longitud extendida× (diámetro÷ diámetro original del tubo÷ 1.04)

 

velocidad:

100000÷ (diámetro-espesor original)× espesor)

 

espesor:

espesor expandido (1 vez) ) = espesor original del tubo× 0,92

Espesor expandido (2 veces) = Espesor original del tubo * 0,84

 

Diámetro:

Diámetro expandido = tamaño del molde + espesor expandido× 2

Tamaño del molde: diámetro expandido2 * paredes expandidas Espesor

 

Tolerancia de diámetro

Diámetro426 mm, tolerancia±2.5

Diámetro 426-630 mm, tolerancia±3

Diámetro>630 mm, tolerancia±5

 

Elipticidad:

Diámetro426 mm, tolerancia±2

Diámetro>426 mm, tolerancia±3

 

Espesor:

espesor20 mm, tolerancia--2 1.5

espesor40 mm,﹢3 2

Tubo para fabricar accesorios de tubería

--5 0

 

Interior y exterior del arañazo:

 

Profundidad del arañazo: 0,2 mm, longitud: 2 cm, se denomina arañazo. No permitido.

Rectitud: ≤6 metros, la curva es de 5 mm.,≤12 metros, la curva es de 8 mm.

 

Por ejemplo:

Tubo original 610*19, expandido en caliente 660*16

Longitud original de la tubería: 12,84 metros

Espesor expandido: 19 * 0,92 = 17,48 (1 vez)

19*0,84=15,96(2 veces

Longitud expandida del tubo: 610 ÷ 660 * 1,04 * 12,84 = 12,341962

Diámetro expandido: 625 + 17,48 * 2 + 1 = 660,96 (1 vez)

625 + 15,96 * 2 + 1 = 657,92 (2 veces)

 

Tamaño del módulo: 660-2*16=628