Los tubos de acero en espiral se fabrican enrollando tiras de acero estructural de bajo contenido de carbono o de acero estructural de baja aleación en un tocho de tubo en un ángulo espiral específico (conocido como ángulo de formación), seguido de la soldadura de la costura para completar el tubo. Este proceso permite la producción de tubos de acero de gran diámetro utilizando tiras de acero más estrechas. Las especificaciones de los tubos de acero en espiral se expresan en términos de diámetro exterior y espesor de pared. Los tubos soldados deben someterse a pruebas hidrostáticas para garantizar que sus juntas soldadas cumplan con los estándares requeridos de resistencia a la tracción y rendimiento de doblado en frío.
Los tubos de acero con una relación diámetro exterior-espesor de pared inferior a 20 se clasifican como tubos espirales de pared gruesa. Estos tubos se utilizan principalmente en aplicaciones como la perforación de pozos de petróleo y gas, el craqueo petroquímico, las tuberías de calderas, las tuberías de cojinetes y las tuberías estructurales de alta precisión para automóviles, tractores y aviación.
El objetivo principal del control de producción de tubos espirales de paredes gruesas es mejorar la ductilidad y la tenacidad de los tubos de acero, mejorar la limpieza del acero fundido, reducir las inclusiones dañinas y, en última instancia, elevar la calidad general de los tubos. Durante la producción, se adopta un sistema de enfriamiento razonable para evitar grietas internas, mejorando así la calidad de los tubos desde múltiples ángulos.
El proceso de producción de tubos espirales implica numerosos pasos, siendo el paso final la reducción de la velocidad del rodillo. La velocidad del rodillo es un parámetro crucial en el proceso de perforación. A medida que la velocidad del rodillo aumenta de baja a alta, existe una velocidad crítica del rodillo en la que comienza a producirse la delaminación. A velocidades de rodillo más bajas, el tocho del tubo es propenso a la formación de cavidades, mientras que a velocidades más altas, el tocho y los tubos de acero espiral estructural de 45# pueden desarrollar defectos de delaminación. Para eliminar estos defectos, la velocidad del rodillo debe reducirse por debajo de la velocidad crítica en la que se produce inicialmente la delaminación.
Durante la producción de tubos espirales, es esencial controlar razonablemente la temperatura de calentamiento. Al medir la curva de ductilidad en caliente, se puede seleccionar la temperatura de calentamiento óptima. Además, el tocho de tubo debe calentarse con un tiempo de remojo suficiente para reducir la resistencia a la deformación y mejorar la ductilidad y la tenacidad de los tubos espirales de paredes gruesas estructurales de 45#.
