Spesso si dice che il tubo espanso a caldo si riferisce a un tubo in acciaio con una densità relativamente bassa ma con un forte restringimento. La China National Standards Association stabilisce che il tubo in acciaio espanso a caldo debba essere un tubo in acciaio di diametro maggiore espanso e deformato dopo il riscaldamento complessivo del tubo in acciaio grezzo. La tecnologia di espansione termica consiste nell'espandere il diametro del tubo tramite deformazione radiale, ovvero è possibile produrre modelli speciali e non standard di tubi senza saldatura utilizzando tubi standard, con costi contenuti ed elevata efficienza produttiva. Si tratta di un metodo di lavorazione comune per i tubi senza saldatura. A causa dello sviluppo ad alto parametro delle caldaie delle centrali elettriche e dello sviluppo su larga scala degli impianti petrolchimici, anche la domanda di tubi senza saldatura di grande diametro è in aumento, ed è difficile per le unità di laminazione produrre tubi senza saldatura con diametri superiori a 508 mm e rapporto tra diametro esterno e spessore della parete (D/S) > 25. La tecnologia di espansione termica, in particolare la tecnologia di espansione termica a media frequenza relativamente economica, si è gradualmente sviluppata in questo modo.
L'espansore a due stadi per tubi in acciaio espansi a caldo combina la tecnologia di espansione del diametro con matrice conica, la tecnologia di riscaldamento a induzione a frequenza intermedia digitale e la tecnologia idraulica in un'unica macchina. Grazie al suo processo economico, al ridotto consumo energetico, ai minori investimenti in costruzione e alla buona qualità del prodotto, all'ampia gamma di materie prime e specifiche di prodotto, alla flessibilità e all'adattabilità a lotti di produzione a basso input, la tradizionale tecnologia di espansione del diametro a trazione dell'industria dei tubi in acciaio ha sostituito la tradizionale tecnologia di espansione del diametro a trazione.
È opportuno notare che le proprietà meccaniche dei tubi in acciaio espanso a caldo sono generalmente leggermente peggiori rispetto a quelle dei tubi in acciaio laminato a caldo.
Il processo generale di dilatazione termica del tubo consiste nel fissare il tubo alla vite di comando, posizionare un'incudine superiore conica con un diametro maggiore del diametro del tubo all'altra estremità del tubo e collegare e fissare l'altra vite al tubo. Il collegamento tra il tubo e l'incudine superiore si trova al di sotto della serpentina di riscaldamento a frequenza intermedia, per contrastare un riscaldamento troppo rapido e la rottura, è necessario far passare prima acqua nel tubo, avviare il riscaldamento della serpentina e, una volta raggiunta la temperatura specificata, la vite che collega il tubo spinge il tubo, in modo che il tubo si muova verso l'incudine superiore e si estenda. La conicità dell'incudine superiore aumenta il diametro del tubo. Dopo aver passato l'intero tubo, il tubo non sarà dritto a causa del processo di dilatazione termica, quindi è necessario raddrizzarlo.
Quanto sopra è il contenuto di base della tecnologia di espansione termica.
Di seguito è riportata la formula rilevante del tubo espanso termicamente
Peso espanso:
acciaio al carbonio: (diametro-spessore)× spessore× 0,02466 = pesot di un metro (kg)
lega: (diametro-spessore)× spessore× 0,02483 = pesodi un metro (kg)
numero di metri dopo l'espansione a caldo:
Diametro del tubo originale÷ diametro espanso a caldo× 1.04× lunghezza *
misuratori a tubo originali:
lunghezza espansa× (diametro÷ diametro originale del tubo÷ 1.04)
velocità:
100000÷ (diametro-spessore originale× spessore)
spessore:
spessore espanso (1 volta)) = Spessore originale del tubo× 0,92
Spessore espanso (2 volte) = Spessore originale del tubo * 0,84
Diametro:
Diametro espanso = dimensione dello stampo + spessore espanso× 2
Dimensioni dello stampo: diametro espanso—2 * pareti espanse Spessore
Tolleranza del diametro:
Diametro<426mm, tolleranza±2.5
Diametro 426-630 mm, tolleranza±3
Diametro>630mm, tolleranza±5
Ellitticità:
Diametro<426mm, tolleranza±2
Diametro>426mm, tolleranza±3
Spessore:
spessore≤20mm, tolleranza﹢2 ,—1.5
spessore≤40 millimetri,﹢3 ,—2
Tubo per la realizzazione di raccordi per tubi
﹢5 ,—0
Dentro e fuori da zero:
Profondità del graffio: 0,2 mm, lunghezza: 2 cm, si chiama graffio. Non consentito
Rettilineità: ≤6 metri, curvatura 5 mm,≤12 metri, curvatura 8 mm
Per esempio:
Tubo originale 610*19 espanso a caldo 660*16
Lunghezza originale del tubo: 12,84 metri
Spessore espanso: 19*0,92=17,48(1 volta)
19*0,84=15,96(2 volte)
Lunghezza estesa del tubo: 610÷660*1,04*12,84=12,341962
Diametro espanso: 625+17,48*2+1=660,96(1 volta)
625+15,96*2+1=657,92(2 volte)
Dimensioni del modulo: 660-2*16=628