Tubo de acero sin costura para uso estructural

El tubo de acero sin costura para uso estructural se utiliza especialmente en estructuras portantes como edificios, puentes y soportes mecánicos. Sus principales características son la ausencia de soldaduras, su alta resistencia y sus buenas propiedades mecánicas. Soporta cargas estáticas, cargas dinámicas y entornos de tensión complejos. Este tubo se utiliza ampliamente en sectores estructurales como puentes, edificios, calderas de centrales eléctricas y equipos petroquímicos, y se aplica en la explotación de petróleo y gas en aguas profundas, la perforación de pozos ultraprofundos y otros escenarios.

Tamaño de los tubos de acero estructural sin costura:

Diámetro exterior de los tubos laminados en caliente: 32 mm ~ 600 mm
Diámetro exterior de los tubos estirados en frío: 6 mm ~ 200 mm

Longitud: Se utilizan longitudes fijas de 6 m, 9 m y 12 m, y en algunos proyectos se pueden personalizar hasta 18 m.

Clasificación de los tubos de acero estructural sin costura:

Según el material:

Los tubos de acero estructural sin costura se dividen principalmente en acero al carbono, acero de baja aleación y acero para usos especiales, según el material. Las propiedades mecánicas y los entornos de aplicación varían según el material.

(1) Acero estructural al carbono: Bajo coste, buena soldabilidad, resistencia moderada, ampliamente utilizado en edificaciones generales y estructuras mecánicas. Grados comunes: A53A, A53B, SA53A, SA53B, Q235B, Q345B.

(2) Acero de baja aleación y alta resistencia: Se añade una pequeña cantidad de elementos de aleación (como Mn, Cr, V, Nb) para mejorar la resistencia, la tenacidad y la resistencia a la intemperie, ideal para cargas pesadas o entornos hostiles. Grados comunes: 16Mn, Q390, Q420, Q460.

(3) Acero para usos especiales
① Acero corten: Contiene Cu, P, Cr y Ni, forma una densa capa de óxido en la superficie, resiste la corrosión atmosférica y es adecuado para estructuras exteriores (como puentes y torres). Grado: Corten A/B.
② Acero para bajas temperaturas: Se utiliza para tanques de almacenamiento de GNL y estructuras de edificios en zonas extremadamente frías. Grados comunes: 16MnDR (tenacidad al impacto a baja temperatura de -40 °C), 09MnNiDR (-70 °C).
③ Acero inoxidable: Se utiliza para estructuras resistentes a la corrosión, como equipos químicos y plataformas marinas. Grados comunes: 304 (0Cr18Ni9), 316 (0Cr17Ni12Mo2).

Clasificación por proceso de producción:

(1) Tubo de acero sin costura laminado en caliente: Mayor espesor de pared (generalmente ≥5 mm), tolerancia dimensional más flexible, bajo costo, adecuado para piezas estructurales de gran tamaño.
(2) Tubo de acero sin costura estirado en frío (laminado): Alta precisión dimensional, superficie lisa, pero menor espesor de pared, adecuado para estructuras mecánicas de precisión.

Aplicaciones específicas del tubo de acero estructural sin costura:

1. Sector de la construcción: Estructuras de edificios de gran altura, cerchas de gimnasios, estructuras de aeropuertos, muelles, pilares de escaleras, protección vial, barandillas, edificios residenciales, tuberías decorativas.
2. Ingeniería de puentes: Soportes de pilares, componentes de puentes colgantes.

3. Fabricación de maquinaria: Se utiliza para la fabricación de tubos de acero sin costura para tuberías, contenedores, equipos, accesorios de tubería y estructuras mecánicas, como soportes hidráulicos, brazos de maquinaria de ingeniería y estructuras de equipo pesado. 4. Industrial: Maquinaria, sistemas de montaje solar, yacimientos petrolíferos offshore, equipos de minería, hardware electromecánico, ingeniería, minería, equipos y recursos pesados, ingeniería de procesos, manejo de materiales y piezas mecánicas.
5. Otros: Equipos agrícolas, estructuras de grúas torre, torres de aerogeneradores y estructuras de soporte temporales.

Tubería estructural sin costura de carbono común:
Las tuberías de acero estructural al carbono se utilizan principalmente para estructuras de edificios como fábricas, puentes y barcos, así como para tuberías de transporte de fluidos en general.

Tubería de acero estructural de baja aleación y alta resistencia:
En comparación con el acero estructural al carbono común, el acero estructural de baja aleación y alta resistencia ofrece ventajas como mayor resistencia, mejor rendimiento general, mayor vida útil, mayor rango de aplicaciones y mayor rentabilidad. Se lamina principalmente en placas, perfiles y tuberías de acero sin costura, principalmente para aplicaciones en puentes, barcos, recipientes a presión, vehículos y estructuras de edificios importantes.

Tubos estructurales sin costura de acero inoxidable:

Los tubos sin costura de acero inoxidable laminados en caliente (extruidos, expandidos) y estirados en frío (laminados) se utilizan para tuberías y componentes estructurales resistentes a la corrosión en industrias como la química, petrolera, textil, médica, alimentaria y de maquinaria.

Cuál es la diferencia entre una tubería estructural y una tubería para fluidos?

Tubería estructural: Su diseño se basa en las fuerzas que soportará dentro de la estructura (como flexión, compresión y torsión). Los ingenieros se preocupan por propiedades geométricas como el módulo de sección y el momento de inercia, así como por propiedades mecánicas como el límite elástico. Las normas especifican principalmente los límites mínimos de las propiedades mecánicas y las tolerancias dimensionales. No se requieren pruebas hidrostáticas de cada tubería y no se realizan habitualmente.

Tubería para fluidos: Su diseño se basa en la presión interna del fluido que soportará. Cumple con las especificaciones de los recipientes a presión. Un requisito obligatorio fundamental de la norma es la prueba hidrostática de cada tubería. Antes de salir de fábrica, cada tubería debe soportar una presión de prueba muy superior a su presión nominal de trabajo para garantizar que no se rompa ni presente fugas durante su vida útil. Los controles sobre la composición química y los defectos también son mucho más estrictos.

Tubería estructural vs. tubería para fluidos: Se pueden mezclar?

¡Estrictamente prohibido!

El uso de tuberías estructurales en sistemas de transporte de fluidos supone un riesgo importante para la seguridad por las siguientes razones:

1. Riesgo de fugas: Las tuberías estructurales no requieren estanqueidad. Incluso si soportan presión, las fugas microscópicas pueden causar problemas en las juntas.
2. Capacidad de presión desconocida: Las tuberías estructurales no han sido sometidas a pruebas hidrostáticas. Pueden existir pequeños defectos (como grietas e inclusiones) invisibles a simple vista en la pared de la tubería. Bajo presión, estos defectos pueden expandirse y, con el tiempo, provocar la rotura de la tubería.
3. Idoneidad del material: El estricto control de la composición química de las tuberías para fluidos garantiza su fiabilidad durante la soldadura y su resistencia a la corrosión en medios específicos. Los materiales de las tuberías estructurales pueden no poseer estas propiedades, lo que provoca grietas en la soldadura o corrosión acelerada, lo que a su vez puede causar fallos catastróficos.

Por el contrario, el uso de tuberías para fluidos como componentes estructurales suele ser poco rentable. Usted paga el costo adicional por la detección rigurosa de fallas y las pruebas hidrostáticas, pero estas características pueden ser "excesivas" para aplicaciones estructurales y sus propiedades mecánicas pueden ser inferiores a las de las tuberías estructurales diseñadas específicamente para aplicaciones estructurales.

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