Defeitos comuns e causas em tubos de aço

Primeiro, defeitos na superfície interna
1. Dobra interna
Características: Defeitos serrilhados retos ou espirais, semi-espirais, aparecem na superfície interna do tubo de aço.
Causas:
1) Tarugo tubular: centro solto, segregação; resíduo significativo de furo de contração; inclusões não metálicas acima do padrão.
2) Aquecimento irregular do tarugo do tubo, temperatura muito alta ou muito baixa, tempo de aquecimento muito longo.
3) Área de perfuração: desgaste acentuado da cabeça; ajuste inadequado dos parâmetros do perfurador; envelhecimento do rolo de perfuração, etc.
Inspeção: Dobras internas não são permitidas na superfície interna do tubo de aço. As dobras internas na extremidade do tubo devem ser retificadas ou recortadas. A espessura real da parede no ponto de retificação não deve ser inferior ao valor mínimo exigido pela norma; caso contrário, a dobra interna em toda a sua extensão será considerada descartada.
2. Cicatriz interna
Características: A superfície interna do tubo de aço apresenta marcas que, em geral, não criam raízes e se desprendem facilmente.
Causas:
1) Impurezas no lubrificante de grafite.
2) A orelha de ferro na extremidade traseira do tubo bruto é pressionada na parede interna do tubo de aço, etc.
Inspeção: Não é permitida a presença de rebarbas na superfície interna do tubo de aço. A extremidade do tubo deve ser retificada e cortada novamente. A profundidade da retificação não deve exceder o desvio negativo exigido pela norma. A espessura real da parede não deve ser inferior ao valor mínimo exigido pela norma. Rebarbas em toda a extensão do tubo são consideradas como descarte.
3. Deformação
Características: A superfície interna do tubo de aço apresenta uma linha reta ou pequenas rebarbas irregulares em forma de prego. Elas costumam aparecer na extremidade do tubo e são fáceis de remover.
Causas:
1) Parâmetros de ajuste inadequados da perfuradora.
2) Aço aderido à cabeça.
3) Acúmulo de incrustações de óxido de ferro na tubulação rugosa, etc.
Inspeção: A superfície interna do tubo de aço deve estar livre de rebarbas e ser fácil de descascar (ou pode ser queimada durante o tratamento térmico). Rebarbas devem ser lixadas ou cortadas.
4. Estrada reta interna
Características: Existem riscos lineares com determinada largura e profundidade na superfície interna do tubo de aço.
Causas:
1) A temperatura de laminação é baixa e a barra de núcleo está presa com objetos metálicos duros.
2) Impurezas no grafite, etc.
Inspeção:
1) É permitido que o revestimento e a tubulação em geral tenham trechos internos retos com uma profundidade não superior a 5% (profundidade máxima de 0,4 mm para vasos de pressão).
As partes internas retas devem ser lixadas e cortadas.
2) As arestas internas afiadas devem ser retificadas e alisadas.
5. Borda interna
Características: Existem saliências lineares com determinada largura e profundidade na superfície interna do tubo de aço.
Causa: A haste central está severamente desgastada e a retificação não é suave ou é muito profunda.
Inspeção:
1) É permitido que o revestimento e a tubulação apresentem bordas internas com altura não superior a 8% da espessura da parede e altura máxima não superior a 0,8 mm, desde que não afetem o diâmetro. Tolerâncias excessivas devem ser corrigidas e o material cortado novamente.
2) Tubos e dutos em geral podem ter bordas internas com altura não superior a 8% da espessura da parede (altura máxima de 0,8 mm). Tolerâncias excessivas devem ser corrigidas com retífica e novo corte.
3) Para tubos de aço com classificação de defeitos L2 (ou seja, N5), a altura da borda interna não deve exceder 5% (altura máxima de 0,5 mm). Tolerâncias excessivas devem ser retificadas e o tubo cortado novamente.
4) A borda interna com aresta viva deve ser lixada até ficar lisa.
6. Protuberância interna
Características: A superfície interna do tubo de aço apresenta convexidade regular e a superfície externa não está danificada.
Causa: A quantidade de moagem no rolo contínuo é excessiva ou ocorre perda de carne, etc.
Inspeção: Inspeção de acordo com os requisitos da borda interna.
7. Extrair
Características: A superfície interna do tubo de aço apresenta porosidades regulares ou irregulares, enquanto a superfície externa não apresenta danos.
Causa:
1) Ajuste inadequado da laminação contínua, a velocidade de laminação de cada rolo de suporte não corresponde.
2) Aquecimento irregular do tarugo do tubo ou temperatura muito baixa.
3) Desvio da linha central de laminação, colisão entre o tubo de aço e o rolo após laminação contínua, etc. (Nota: Esta razão foi proposta em 2003.1 e o princípio ainda está em discussão).
Inspeção: É permitida a existência de arrancamentos que não excedam o desvio negativo da espessura da parede e que a espessura real da parede seja maior que o valor mínimo exigido. Arrancamentos que excedam o padrão devem ser removidos. (Nota: Arrancamentos severos podem resultar em fissuras de arrancamento, e esse tipo de dano deve ser rigorosamente inspecionado).
8. Rosca interna (este defeito ocorre apenas na unidade Assel)
Características: Há marcas espirais na superfície interna do tubo de aço, que aparecem principalmente na superfície interna de tubos de paredes finas, e apresentam uma textura irregular perceptível ao toque. Causas:
1) Defeitos inerentes ao processo de laminação oblíqua. Esse defeito torna-se mais evidente quando os parâmetros do processo do laminador de tubos Assel não são ajustados adequadamente.
2) A distribuição da deformação é inadequada e a redução da parede de Assel é excessiva.
3) O rolo de laminação Assel está configurado incorretamente.
Inspeção: A profundidade do defeito na rosca interna do tubo de aço não é superior a 0,3 mm e está dentro de uma determinada faixa de tolerância.
Em segundo lugar, defeitos na superfície externa.
1. Dobragem externa
Características: Dobras em espiral sobrepostas aparecem na superfície externa do tubo de aço.
Causas:
1) Existem dobras ou rachaduras na superfície do tubo em bruto.
2) Os poros subcutâneos e as inclusões subcutâneas do tubo em branco são mais graves.
3) A superfície do tubo bruto não está bem limpa ou apresenta rebarbas, faces desalinhadas, etc.
4) Durante o processo de laminação, a superfície do tubo de aço é levantada e arranhada, sendo então pressionada contra a base do tubo de aço por meio de laminação, formando dobras externas, etc.
Inspeção: Não permitido: Pode-se realizar um leve desbaste, e a espessura real da parede e o diâmetro externo após o desbaste não devem ser inferiores ao valor mínimo exigido pela norma.
2. Delaminação
Características: Estratificação espiral ou em forma de bloco e fissuras na superfície do tubo de aço.
Causas: Inclusões não metálicas graves no tubo em bruto, poros residuais de contração ou folga excessiva, etc.
Inspeção: Não permitida.
3. Cicatrizes externas
Características: Marcas na superfície externa do tubo de aço.
Causas:
1) Rolos presos ao aço, envelhecimento, desgaste severo ou atrito dos rolos.
2) Rolo transportador preso a matéria estranha ou desgaste severo.
Inspeção:
1) Cicatrizes externas devem ser lixadas ou removidas se estiverem distribuídas em pedaços.
2) Na seção do tubo com marcas externas, a área de marcas externas excede 10% e deve ser removida ou lixada.
3) Cicatrizes externas com profundidade superior a 5% da espessura da parede devem ser lixadas.
4) Os valores reais da espessura da parede e do diâmetro externo no ponto de retificação não devem ser inferiores ao valor mínimo exigido pela norma.
4. Marcas de varíola
Características: A superfície do tubo de aço apresenta irregularidades e poros.
Causas:
1) O tubo de aço permanece no forno por muito tempo ou o tempo de aquecimento é muito alto, fazendo com que a camada de óxido na superfície fique muito espessa, não sendo removida e se depositando na superfície do tubo de aço.
2) O equipamento de desfosforização com água de alta pressão não funciona corretamente e a remoção do fósforo não é completa.
Inspeção:
1) É permitida a existência local de marcas de impacto que não excedam o desvio negativo da espessura da parede.
2) A área das cavidades não deve exceder 20% da área da seção da tubulação com cavidades.
3) As cavidades fora da tolerância podem ser retificadas ou removidas, e os valores reais da espessura da parede e do diâmetro externo no ponto de retificação não devem ser inferiores ao valor mínimo exigido pela norma. 4) Cavidades severas devem ser descartadas.
5. Linhas azuis
Características: A superfície externa do tubo de aço apresenta marcas de laminação retilíneas simétricas ou assimétricas.
Causas:
1) O tipo de furo da máquina de dimensionamento está desalinhado ou muito desgastado.
2) O design com orifícios do rolo da máquina de dimensionamento é inadequado.
3) Laminação de aço a baixa temperatura.
4) O acabamento dos rolos não está bom e o chanfro da borda do rolo é muito pequeno.
5) O conjunto do rolo não está bom, a folga é muito grande, etc.
Inspeção:
1) A superfície externa da carcaça pode ter uma altura máxima de 0,2 mm, conforme indicado pela linha azul, e o excesso deve ser lixado.
2) Tubos de contêineres de alta pressão não podem apresentar linhas azuis feitas à mão. Caso haja alguma linha azul feita à mão, ela deve ser removida. A área de retificação deve ser lisa e sem arestas.
3) Tubos de aço em geral (estruturas, fluidos, suportes hidráulicos, etc.) podem ter uma altura máxima de 0,4 mm, conforme indicado pela linha azul, e o excesso deve ser aterrado.
4) A borda afiada da linha azul deve ser lixada até ficar lisa.
5) O valor real da espessura da parede e do diâmetro externo na área de retificação não deve exceder o valor mínimo exigido pela norma.
6. Linha do cabelo
Características: Na superfície externa do tubo de aço, existem linhas finas, contínuas ou descontínuas, semelhantes a cabelos.
Causas:
1) O tubo em branco apresenta poros ou inclusões subcutâneas.
2) A superfície do tubo em branco não foi limpa completamente e apresenta pequenas fissuras.
3) Desgaste excessivo e envelhecimento do rolo.
4) Baixa precisão de processamento do rolo, etc.
Inspeção: Não são permitidas fissuras visíveis na superfície externa do tubo de aço. Caso existam, devem ser completamente removidas. Após a remoção, os valores reais da espessura da parede e do diâmetro externo não devem ser inferiores aos valores mínimos exigidos pela norma.
7. Rachaduras em forma de rede
Características: Pequenas fissuras em forma de escamas de peixe, com faixas e espaçamento amplo, aparecem na superfície externa do tubo de aço.
Causas:
1) O teor de elementos nocivos no tubo de ensaio é muito alto (como o arsênio).
2) O rolo perfurador está envelhecido e gruda no aço.
3) A placa guia adere ao aço, etc.
Inspeção: Deve ser completamente removido. O valor real da espessura da parede e do diâmetro externo após a remoção não deve ser inferior ao valor mínimo exigido pela norma.
8. Arranhões
Características: A superfície externa do tubo de aço apresenta defeitos em forma de ranhuras espirais ou lineares, sendo possível observar o fundo da ranhura na maioria dos casos.
Causas:
1) Os arranhões mecânicos são causados ​​principalmente por rolos, mesas de resfriamento, endireitamento e transporte.
2) Os rolos não foram processados ​​corretamente, estão muito desgastados ou há objetos estranhos no vão entre os rolos.
Inspeção:
1) A superfície externa do tubo de aço pode apresentar riscos localizados de até 0,5 mm, sendo que riscos maiores que 0,5 mm devem ser retificados. Os valores reais da espessura da parede e do diâmetro externo no ponto de retificação não devem ser inferiores ao valor mínimo exigido pela norma.
2) Arranhões com bordas afiadas devem ser lixados até ficarem lisos.
9. Batendo
Características: A superfície externa do tubo de aço é côncava e convexa, e a espessura da parede do tubo de aço não está danificada.
Causas:
1) Impactos durante o levantamento.
2) Solavancos durante o endireitamento.
3) Batidas no rolo após a máquina de dimensionamento, etc.
Inspeção: Podem existir rebarbas que não excedam o desvio negativo do diâmetro externo e que apresentem superfície lisa. Corte a peça quando estiver fora da tolerância.
10. Solavancos
Características: Arranhões irregulares na superfície externa do tubo de aço devido a colisões.
Causas: Pode ser causado por diversas colisões na zona fria e na zona quente.
Inspeção:
1) É permitido que a superfície externa apresente hematomas localizados com profundidade não superior a 0,4 mm.
2) As saliências superiores a 0,4 mm devem ser suavizadas e os valores reais do diâmetro externo e da espessura da parede no ponto de retificação não devem ser inferiores ao valor mínimo exigido pela norma.
11. Correção côncava
Características: A superfície externa do tubo de aço apresenta concavidade espiral.
Causas:
1) Ajuste inadequado do ângulo do rolo da máquina de endireitamento e redução excessiva da pressão.
2) Desgaste severo do rolo de endireitamento, etc.
Inspeção: A superfície externa do tubo de aço pode apresentar correções côncavas sem arestas ou cantos visíveis; a superfície interna não deve apresentar saliências e o diâmetro externo deve estar dentro das tolerâncias. Correções côncavas que excedam o padrão devem ser removidas.
12. Dobras em rolo
Características: A parede do tubo de aço apresenta rugas com concavidades e convexidades externas e internas ao longo da direção longitudinal, localmente ou em toda a sua extensão, e a superfície externa é côncava em faixas.
Causas:
1) O coeficiente de largura do furo é muito pequeno.
2) O ajuste inadequado do laminador causa desalinhamento do furo ou inconsistência na linha central de laminação.
3) Distribuição inadequada da redução de pressão de cada quadro do laminador contínuo, etc.
Devido aos motivos acima mencionados, o metal entra no espaço entre os rolos durante o processo de laminação do tubo de aço ou o tubo perde a estabilidade, causando o enrugamento da parede do tubo.
Inspeção: Não permitida. Deve ser cortado ou descartado.
13. Rachaduras por arrancamento
Características: Ocorre um fenômeno de tração e fissuração na superfície do tubo de aço, que acontece principalmente em tubos de paredes finas.
Causas:
1) Devido à temperatura de aquecimento desigual do tarugo do tubo, a parte deformada sofre laminação por tração na região de baixa temperatura. Quando a força de tração é grande, o tubo é puxado e trinca.
2) O ajuste inadequado da velocidade e da folga entre os cilindros de cada estrutura do laminador contínuo causa o rompimento do aço.
3) Influência da espessura da parede do tubo bruto. Quando a espessura da parede do tubo bruto fornecida pela máquina de estampagem ao laminador contínuo é pequena, a deformação do metal no laminador contínuo é menor que a deformação projetada, fazendo com que o laminador contínuo role sob força de tração e, às vezes, se rompa quando a força de tração for grande.
4) Existem inclusões graves no próprio tubo.
Inspeção: Não permitida. Deve ser cortado ou descartado.

Terceiro, tamanho fora da tolerância
1. Espessura irregular da parede
Características: A espessura da parede do tubo de aço é irregular na mesma seção, e a espessura máxima e a espessura mínima da parede são muito diferentes.
Causas:
1) Aquecimento irregular do tubo.
2) A linha de laminação da máquina de puncionamento não está ajustada e o rolo de centragem está instável.
3) A cabeça está desgastada ou o orifício traseiro da cabeça é excêntrico.
4) Correção do furo de centragem do tubo.
5) A curvatura e a inclinação do corte do tubo são muito grandes.
Inspeção: Meça cada tubo e corte a extremidade com espessura de parede irregular.
2. Tolerância da espessura da parede
Características: A espessura da parede do tubo de aço excede a tolerância em uma direção. A espessura com desvio positivo é denominada espessura de parede excessiva; a espessura com desvio negativo também é denominada espessura de parede excessiva.
Causas:
1) Aquecimento irregular do tubo em branco.
2) Ajuste inadequado da máquina de perfuração.
Inspeção: Meça cada tubo; a extremidade com desvio deve ser cortada, e qualquer desvio ao longo de todo o comprimento deve ser corrigido ou o tubo descartado.
3. Desvio do diâmetro externo
Características: O diâmetro externo do tubo de aço excede o padrão. O tubo com desvio positivo é denominado de grande diâmetro externo, e o tubo com desvio negativo é denominado de pequeno diâmetro externo.
Causas:
1) O tipo de furo da máquina de dimensionamento está muito desgastado, ou o novo design do tipo de furo não é adequado.
2) A temperatura final de laminação é instável.
Inspeção: Meça cada tubo e aquele com excesso deve ser revisado ou descartado.
4. Dobrar
Características: O tubo de aço não é reto ao longo de seu comprimento, ou seja, a curva na extremidade do tubo de aço é chamada de "curva em cabeça de ganso".
Causas:
1) Resfriamento local com água durante inspeção por calor artificial.
2) Ajuste inadequado durante o endireitamento e desgaste acentuado do rolo de endireitamento.
3) Processamento, montagem e ajuste inadequados da máquina de dimensionamento.
4) Dobra causada durante o levantamento e transporte.
Inspeção: Quando a curvatura exceder o padrão, ela poderá ser endireitada uma segunda vez; caso contrário, será descartada. A curvatura em "cabeça de ganso" que não puder ser endireitada deverá ser removida.
5. Desvio de comprimento
Características: Quando o comprimento do tubo de aço excede o exigido, o desvio positivo excedente é denominado comprimento longo, e o desvio negativo excedente é denominado comprimento curto.
Causas:
1) O comprimento do tarugo do tubo excede o padrão.
2) Rolamento instável.
3) Controle inadequado durante o corte longitudinal, etc.
Inspeção: Tubos longos são cortados ou reavaliados, tubos curtos são reavaliados ou descartados.


Data da publicação: 17/12/2024