Proceso de producción de tubos de acero laminados en caliente

El laminado en caliente es un proceso que se realiza por encima de la temperatura de recristalización. Permite destruir la estructura de fundición del lingote de acero, refinar los granos del acero y eliminar los defectos de la microestructura, lo que le confiere una estructura densa y mejora las propiedades mecánicas. Esta mejora se refleja principalmente en la dirección de laminado, de modo que el acero deja de ser isótropo hasta cierto punto. Las burbujas, grietas y holguras formadas durante el vertido también se pueden soldar a altas temperaturas y presión.

Tubo de acero laminado en calienteProceso de producción: El proceso de producción de tubos de acero sin costura laminados en caliente incluye varios procesos básicos, como la preparación del prelaminado de la palanquilla, el calentamiento de la pieza bruta del tubo, la perforación, el laminado, el dimensionado y la reducción, y el enfriamiento y acabado de los tubos de acero. Actualmente, existen tres procesos principales de deformación en la producción de tubos de acero sin costura laminados en caliente: perforación, laminado y reducción de diámetro. Sus respectivos objetivos y requisitos son:

Perforación de producción de tubos de acero laminados en caliente
La transformación de una pieza tubular sólida en un capilar hueco se conoce como conformado, es decir, la configuración de la sección de la pieza laminada como un anillo. El equipo utilizado se denomina perforador. Los requisitos para el proceso de perforación son: primero, garantizar un espesor de pared uniforme del capilar perforado, una elipticidad reducida y una alta precisión geométrica; segundo, que las superficies internas y externas del capilar sean relativamente lisas, sin cicatrices, pliegues, grietas ni otros defectos; y tercero, que la velocidad de perforación y el ciclo de laminación se ajusten al ritmo de producción de toda la unidad, de modo que la temperatura final de laminación del capilar cumpla con los requisitos del laminador.

2.1.2 Producción de tubos de acero laminados en caliente
Transformar un capilar de pared gruesa en un tubo de acero de pared delgada (similar al espesor de pared del producto terminado) se considera una pared fija, es decir, el espesor de pared del tubo de acero se determina en este proceso según la reducción de diámetro posterior y la fórmula empírica. Este equipo se denomina laminador. Los requisitos del proceso de laminado son: primero, al transformar un tubo capilar de pared gruesa en un tubo de acero de pared delgada (reducción y extensión de pared), se debe asegurar que el tubo de acero tenga un espesor de pared promedio alto; segundo, que el tubo de acero tenga una buena calidad superficial interna y externa.

2.1.3 Reducción de diámetro (incluida la reducción de tensión) para la producción de tubos de acero laminados en caliente
El círculo grande se convierte en un círculo pequeño, conocido como dimensionamiento; el equipo correspondiente es una máquina de dimensionamiento (reductora). Los requisitos para el proceso de dimensionamiento y reducción son: primero, el objetivo del dimensionamiento se puede lograr bajo condiciones de cierta tasa de reducción total y una pequeña tasa de reducción de un solo marco; y tercero, mejorar aún más la calidad de la superficie exterior de los tubos de acero. A finales de la década de 1980, se intentó eliminar el proceso de laminado de tubos y utilizar únicamente el método de perforación más reducción fija para producir tubos de acero sin costura, conocido como CPS (abreviatura en inglés de perforación por laminado cruzado y reducción de tensión).

2.2 Características del proceso de producción de cada laminador en caliente
El laminado de tubos capilares se conoce comúnmente como laminado de espesor de pared. Este proceso es el más importante en el conformado de tubos de acero. Su principal función es adelgazar el tubo capilar de pared gruesa hasta alcanzar un grado adecuado para el tubo de acero terminado, de acuerdo con sus requisitos. Es decir, se deben considerar los cambios en el espesor de pared durante los procesos posteriores de dimensionado y reducción, así como mejorar el espesor del tubo capilar, la calidad de las superficies internas y externas y la uniformidad del espesor de pared. Los tubos resultantes del laminado, la reducción de pared y la extensión se denominan generalmente tubos lisos. La característica básica del método de laminado de reducción de pared de tubos es presionar un mandril rígido dentro del tubo capilar y utilizar una herramienta externa (rodillo o matriz) para comprimir y reducir el espesor de la pared capilar. Existen diversos métodos de producción según los diferentes principios de deformación y las características del equipo. Generalmente, la unidad de laminado en caliente se denomina según la forma del laminador. El laminador de tubos se divide en uno de un solo tren y uno de varios trenes, y el uno de un solo tren incluye un laminador de tubos automático, un laminador Assel, etc.