Tubo redondo, tubo metálico redondo

El tubo redondo, también conocido como tubo circular de acero, es una barra larga de acero con una sección transversal circular (hueca). Sus características principales son un diámetro exterior y un espesor de pared constantes, con un centro hueco. En pocas palabras, es una barra redonda hueca.

Los tubos redondos se utilizan en tuberías, equipos térmicos, maquinaria, perforación petrolera y geológica, contenedores, la industria química y aplicaciones especializadas. En comparación con el acero redondo sólido, los tubos redondos son más ligeros, lo que ahorra material significativamente, manteniendo la misma resistencia y capacidad de carga, lo que los convierte en un material rentable.

Clasificación de los tubos de acero redondos:

1. Según los métodos de producción, se pueden dividir en tubos de acero redondos sin costura y tubos de acero redondos soldados.

Los tubos de acero redondos sin costura se fabrican mediante la perforación de tochos de acero macizos y su posterior laminación, sin soldaduras. Los tubos sin costura ofrecen alta capacidad de carga y un cuerpo de tubo uniforme, pero son más pesados y costosos.
Aplicaciones típicas: calderas de alta presión, sistemas hidráulicos, perforación petrolera y estructuras críticas.

Los tubos de acero redondos soldados se fabrican laminando placas o tiras de acero para darles forma y soldándolas posteriormente (como soldadura de alta frecuencia o láser). Los tubos de acero soldados ofrecen alta eficiencia de producción, bajo costo y alta precisión dimensional, pero presentan posibles debilidades en las costuras de soldadura.

Aplicaciones típicas: estructuras de edificios, transporte de fluidos a baja presión, barandillas y mobiliario.

Proceso de fabricación de tubos redondos de acero sin costura:
Tubos en bruto - Inspección - Pelado - Inspección - Calentamiento - Perforación - Decapado - Rectificado - Lubricación - Secado al aire - Cabezal de soldadura - Estirado en frío - Tratamiento de solución - Decapado - Pasivación del decapado - Inspección

Proceso de fabricación de tubos redondos de acero para soldadura:
Desfleje - Inspección - Corte - Longitud - Cualitativo - Soldadura - Alisado - Longitud - Inspección

2. Clasificación por material

Tubo redondo de acero al carbono: Bajo costo, resistencia moderada y propensión a la oxidación.
Materiales comunes: Q235, 20#, 45#, A36, AISI 1018/1045

Tubo redondo de acero de baja aleación y alta resistencia: Alta resistencia, buena tenacidad y menor peso.
Materiales comunes: Q345 (16Mn), Q420, ASTM A572 Gr.50, ASTM A242, S355 (EN), S420

Tubo redondo de acero inoxidable: Resistente a la corrosión, estéticamente atractivo, pero de alto costo.
Materiales comunes: 304/304L, 316/316L, 321

Tubo redondo de acero aleado: Propiedades específicas, como resistencia al desgaste y al calor. 

Materiales comunes: 20CrMnTi, 40Cr, 35CrMo, 42CrMo, AISI 4140/4130, 41Cr4, 34CrMo4, 42CrMo4, 18CrNiMo7-6

3. Clasificación por aplicación

Tuberías estructurales: Requieren propiedades mecánicas: resistencia y rigidez.
Norma común: ASTM A500

Tuberías para transporte de fluidos: Sellado y capacidad de soportar presión.
Norma común: ASTM A106, ASTM A53

Tuberías para mecanizado: Precisión dimensional y calidad superficial.
Normas comunes: ASTM A519, DIN 2391, EN 10305

Tuberías para usos especiales: Propiedades específicas: resistencia a altas y bajas temperaturas, resistencia a la corrosión.
API 5L (tubería de conducción)
ASTM A213 (tubería para calderas)

Ventajas y desventajas de las tuberías de acero redondas:

Ventajas:
1. Excelentes propiedades de sección transversal: Con la misma resistencia a la flexión y a la torsión, es significativamente más ligero que el acero redondo macizo, lo que resulta en una alta eficiencia del material. 2. Buenas propiedades mecánicas: Isotrópico, con resistencia y rigidez uniformes en todas las direcciones.
3. Baja resistencia a fluidos: La superficie interior lisa proporciona baja resistencia al transportar fluidos y reduce el consumo de energía.
4. Fácil procesamiento y conexión: Se puede cortar, doblar, soldar, forjar y mecanizar fácilmente.
5. Aspecto limpio y estético (especialmente para tuberías de acero inoxidable y galvanizadas).

Desventajas:
1. Baja resistencia a la corrosión: Las tuberías redondas de acero al carbono son susceptibles a la oxidación en ambientes húmedos o corrosivos y requieren un tratamiento anticorrosivo (como galvanizado o pintura).
2. Costo relativamente alto: En comparación con algunos perfiles (como el hormigón y la madera), el costo inicial puede ser mayor.
3. Mantenimiento requerido: Las estructuras de acero al carbono requieren un mantenimiento regular para prevenir la oxidación.

Aplicaciones de las tuberías redondas de acero:

1. Arquitectura y estructuras
Grandes edificios públicos: Estructuras reticulares de estadios, terminales de aeropuertos y centros de exposiciones. Edificios industriales y comerciales: Armazones de fábricas y columnas estructurales de edificios de gran altura.
Instalaciones auxiliares: Escaleras, barandillas y andamios.

2. Maquinaria y Manufactura
Transporte de Fluidos: Tuberías para petróleo, gas natural, agua y vapor.
Componentes Mecánicos: Cuerpos cilíndricos para cilindros hidráulicos y neumáticos, ejes de transmisión, casquillos de cojinetes y soportes para instrumentos de precisión.
Automotriz: Amortiguadores, chasis de vehículos y ejes de transmisión.

3. Infraestructura y Energía
Puentes: Son los principales componentes portantes de pilares o puentes de arco.
Torres y Mástiles: Torres de transmisión, torres de comunicación y torres de aerogeneradores.
Industria Energética: Tubos de sobrecalentadores para calderas de centrales eléctricas y tuberías de reactores para plantas petroquímicas.

4. Mobiliario y Vida Cotidiana
Mobiliario: Sillas, mesas y estructuras de cama.
Equipo de Uso Diario: Aparatos de gimnasia, astas de bandera y lámparas.

Conclusión:
Los tubos redondos de acero se han convertido en un material fundamental e indispensable en la ingeniería moderna gracias a su eficiente utilización, excelentes propiedades estructurales y métodos de producción flexibles. La elección de un tubo redondo de acero depende de la aplicación específica, el presupuesto y los requisitos de rendimiento (como resistencia, resistencia a la corrosión y precisión). Comprender su clasificación y características es fundamental para una correcta selección y una aplicación eficaz.

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