Costumamos dizer que o tubo expandido a quente se refere a um tubo de aço com densidade relativamente baixa, mas com forte capacidade de contração. A Associação Nacional de Normas da China estipula que o tubo de aço expandido a quente deve ser um tubo de aço de diâmetro maior, expandido e deformado após o aquecimento completo do tubo de aço bruto. A tecnologia de expansão térmica consiste em expandir o diâmetro do tubo por meio de deformação radial, ou seja, modelos especiais e não padronizados de tubos sem costura podem ser produzidos a partir de tubos padrão, com baixo custo e alta eficiência de produção. É um método de processamento comum para tubos sem costura. Devido ao desenvolvimento de caldeiras de usinas termelétricas de alta potência e à expansão em larga escala de plantas petroquímicas, a demanda por tubos sem costura de grande diâmetro também está aumentando. Como é difícil para as unidades de laminação de tubos produzirem tubos sem costura com diâmetros superiores a 508 mm e relação diâmetro externo/espessura da parede (D/S) > 25, a tecnologia de expansão térmica, especialmente a tecnologia de expansão térmica de média frequência, relativamente econômica, tem se desenvolvido gradualmente.

 

A máquina de expansão de tubos por propulsão em dois estágios, utilizada para tubos de aço expandidos a quente, combina em um único equipamento as tecnologias de expansão de diâmetro por matriz cônica, aquecimento por indução digital de frequência intermediária e hidráulica. Com seu processo otimizado, menor consumo de energia, menor investimento em construção, boa qualidade do produto, ampla gama de matérias-primas e especificações, flexibilidade e adaptabilidade a lotes de produção com baixa entrada, ela substituiu a tecnologia tradicional de expansão de diâmetro por tração na indústria de tubos de aço.

 

Deve-se notar que as propriedades mecânicas dos tubos de aço expandido a quente são geralmente ligeiramente inferiores às dos tubos de aço laminado a quente.

 

O processo geral de expansão térmica do tubo consiste em fixá-lo no parafuso guia, inserir uma bigorna superior cônica com diâmetro maior que o do tubo na outra extremidade e fixá-la com outro parafuso. A conexão entre o tubo e a bigorna superior é feita abaixo da bobina de aquecimento de frequência intermediária. Para evitar o aquecimento excessivo e o rompimento do tubo, é necessário primeiro passar água pelo tubo, iniciar o aquecimento pela bobina e, após atingir a temperatura especificada, o parafuso que conecta o tubo o empurra, fazendo com que o tubo se mova em direção à bigorna superior e se expanda. O formato cônico da bigorna superior aumenta o diâmetro do tubo. Após a expansão completa, o tubo não estará reto devido ao processo de dilatação térmica, sendo necessário endireitá-lo.

O texto acima apresenta os conceitos básicos da tecnologia de expansão térmica.

 A seguir, apresenta-se a fórmula relevante para tubos de expansão térmica.

 

Peso expandido:

aço carbono: (diâmetro-espessura)× grossura× 0,02466 = pesot de um metro (kg)

liga: (diâmetro-espessura)× grossura× 0,02483 = pesode um metro (kg)

número de metros após expansão a quente：

Diâmetro original do tubo÷ diâmetro expandido a quente× 1.04× comprimento *

 

medidores de tubo originais：

comprimento expandido× (diâmetro÷ diâmetro original do tubo÷ 1.04)

 

velocidade:

100000÷ (diâmetro-espessura original)× grossura)

 

grossura:

espessura expandida (1 vez) ) = Espessura original do tubo× 0,92

Espessura expandida (2 vezes) = Espessura original do tubo * 0,84

 

Diâmetro:

Diâmetro expandido = tamanho do molde + espessura expandida× 2

Tamanho do molde: diâmetro expandido—2 * Espessura das paredes expandidas

 

Tolerância de diâmetro：

Diâmetro<426 mm, tolerância±2,5

Diâmetro 426-630 mm, tolerância±3

Diâmetro>630 mm, tolerância±5

 

Elipticidade:

Diâmetro<426 mm, tolerância±2

Diâmetro>426 mm, tolerância±3

 

Grossura:

grossura≤20 mm, tolerância﹢2 —1,5

grossura≤40 mm，﹢3 —2

Tubo para fabricação de conexões de tubos

﹢5 —0

 

Arranhão por dentro e por fora:

 

Profundidade do arranhão: 0,2 mm, comprimento: 2 cm. É considerado um arranhão. Não é permitido.

Retidão: ≤6 metros, curvatura de 5 mm，≤12 metros, curvatura de 8 mm

 

Por exemplo:

Tubo original 610*19 expandido a quente 660*16

Comprimento original do tubo: 12,84 metros

Espessura expandida: 19 * 0,92 = 17,48 (1 vez)

19*0,84=15,96(2 vezes）

Comprimento expandido do tubo: 610 ÷ 660 * 1,04 * 12,84 = 12,341962

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

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

 

Tamanho do módulo: 660-2*16=628