Introduction et formule de calcul de la dilatation thermique des tubes en acier

On dit souvent que les tubes expansés à chaud sont des tubes en acier présentant une densité relativement faible mais un fort retrait. L'Association nationale chinoise de normalisation stipule que les tubes en acier expansés à chaud doivent être des tubes de grand diamètre expansés et déformés après chauffage complet de l'ébauche. La technologie de dilatation thermique consiste à élargir le diamètre du tube par déformation radiale. Cela permet de produire des modèles spéciaux de tubes sans soudure non standard à partir de tubes standard, à faible coût et avec une productivité élevée. Il s'agit d'une méthode de traitement courante pour les tubes sans soudure. En raison du développement de paramètres élevés dans les chaudières des centrales électriques et du développement à grande échelle des usines pétrochimiques, la demande de tubes sans soudure de grand diamètre augmente également. Il est donc difficile pour les unités de laminage de tubes de produire des tubes sans soudure de diamètre supérieur à 508 mm et dont le rapport diamètre extérieur/épaisseur de paroi (D/S) est supérieur à 25. La technologie de dilatation thermique, notamment la technologie de dilatation thermique à moyenne fréquence relativement économique, s'est progressivement développée.

 

L'extenseur de tubes à propulsion en deux étapes, utilisé pour les tubes en acier expansé à chaud, combine la technologie d'expansion du diamètre par matrice conique, la technologie de chauffage par induction numérique à fréquence intermédiaire et la technologie hydraulique. Grâce à son procédé de fabrication raisonné, sa faible consommation d'énergie, son faible investissement de construction, sa bonne qualité de produit, sa large gamme de matières premières et de spécifications, sa flexibilité et sa faible adaptabilité aux lots de production, il a remplacé la technologie traditionnelle d'expansion du diamètre par traction dans l'industrie des tubes en acier.

 

Il convient de noter que les propriétés mécaniques des tubes en acier déployé à chaud sont généralement légèrement inférieures à celles des tubes en acier laminés à chaud.

 

Le processus général de dilatation thermique d'un tuyau consiste à fixer le tuyau sur la vis mère, à placer une enclume supérieure conique de diamètre supérieur à celui du tuyau à l'autre extrémité, puis à fixer l'autre vis au tuyau. La connexion entre le tuyau et l'enclume supérieure se situe en dessous de la bobine de chauffage à fréquence intermédiaire. Afin d'éviter un chauffage trop rapide et un éclatement, il faut d'abord faire couler de l'eau dans le tube, démarrer le chauffage de la bobine et, une fois la température spécifiée atteinte, la vis de liaison pousse le tube vers l'enclume supérieure et le fait s'allonger. Le rétrécissement de l'enclume supérieure augmente le diamètre du tuyau. Une fois le tuyau entièrement passé, il ne sera plus droit en raison de la dilatation thermique ; il faudra donc le redresser.

Ce qui précède est le contenu de base de la technologie de dilatation thermique.

 Voici la formule pertinente du tuyau dilaté thermiquement

 

Poids étendu :

acier au carbone : (diamètre-épaisseur)× épaisseur× 0,02466 = pesert d'un mètre (kg)

alliage : (diamètre-épaisseur)× épaisseur× 0,02483 = poidsd'un mètre (kg)

nombre de mètres après expansion à chaud

diamètre du tube d'origine÷ diamètre expansé à chaud× 1.04× longueur *

 

compteurs à tubes d'origine

longueur étendue× (diamètre÷ diamètre du tube d'origine÷ 1.04)

 

vitesse:

100 000÷ (diamètre-épaisseur d'origine× épaisseur)

 

épaisseur:

épaisseur expansée (1 fois) ) = Épaisseur du tube d'origine× 0,92

Épaisseur expansée (2 fois) = Épaisseur du tube d'origine * 0,84

 

Diamètre :

Diamètre expansé = taille du moule + épaisseur expansée× 2

Taille du moule : diamètre élargi2 * épaisseur des murs déployés

 

Tolérance de diamètre

Diamètre426 mm, tolérance±2,5

Diamètre 426-630 mm, tolérance±3

Diamètre630 mm, tolérance±5

 

Ellipticité :

Diamètre426 mm, tolérance±2

Diamètre426 mm, tolérance±3

 

Épaisseur:

épaisseur20 mm, tolérance2 ,—1,5

épaisseur40 mm,﹢3 ,—2

Tuyau pour la fabrication de raccords de tuyauterie

5 ,—0

 

À l'intérieur et à l'extérieur du scratch :

 

Profondeur de la rayure : 0,2 mm, longueur : 2 cm. Interdit.

Rectitude : ≤6 mètres, courbure de 5 mm,≤12 mètres, courbure de 8 mm

 

Par exemple :

Tube d'origine 610*19 expansé à chaud 660*16

Longueur du tuyau d'origine : 12,84 mètres

Épaisseur déployée : 19*0,92=17,48(1fois)

19*0,84=15,962 fois

Longueur du tuyau déployé : 610 ÷ 660 x 1,04 x 12,84 = 12,341962

Diamètre déployé : 625+17,48*2+1=660,96(1fois)

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

 

Taille du module : 660-2*16=628