El hierro dúctil es una aleación de hierro y carbono. Está hecho de hierro fundido de alta calidad con bajo contenido de azufre y fósforo, y posteriormente esferoidizado para que el carbono presente en forma de grafito libre esférico, eliminando así el defecto de interrupción de la continuidad de los cristales metálicos causado por el grafito en escamas. Posee la esencia del hierro y el rendimiento del acero. No solo conserva la colabilidad y la resistencia a la corrosión del hierro fundido, sino que también aumenta la resistencia a la tracción, el alargamiento, la flexión y la resistencia al impacto, es decir, posee la alta resistencia y tenacidad del acero. La red de suministro de agua urbana utiliza principalmente accesorios de tubería fundidos en hierro dúctil, reconocidos por la industria del suministro de agua urbana en varios países. Actualmente, el desarrollo de la tecnología de fundición de tuberías de hierro dúctil en el extranjero adopta principalmente la tecnología de fundición centrífuga en molde metálico refrigerado por agua.
¿Cómo se fabrican las tuberías de hierro dúctil?
Las tuberías de hierro dúctil se utilizan ampliamente en ingeniería municipal, suministro de agua, sistemas de drenaje y otros campos debido a sus excelentes propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión. Su proceso de producción incluye múltiples etapas clave, desde la preparación del hierro fundido hasta la inspección final del producto, donde cada etapa se perfecciona. A continuación, se detalla el proceso de producción de tubos de hierro dúctil.
1. Preparación del hierro fundido
En el proceso de producción de tubos de hierro dúctil, primero se prepara hierro fundido de alta calidad. Según las especificaciones del diámetro del tubo, el equipo de producción añade las materias primas correspondientes. En este punto, se añade el agente esferoidizante al hierro fundido para su esferoidización. Este proceso es crucial para la calidad de los tubos de hierro dúctil y garantiza un excelente rendimiento en el proceso de producción posterior.
2. Control de calidad del hierro fundido
En la preparación del hierro fundido, la calidad y la temperatura deben controlarse estrictamente en cada etapa. Cada horno y cada bolsa de hierro fundido se analizan mediante un espectrómetro de lectura directa para garantizar que cumplen plenamente con los requisitos de la fundición. Este riguroso control de calidad garantiza que la composición y la temperatura del hierro fundido se mantengan siempre en las mejores condiciones, sentando las bases para el proceso de fundición posterior.
3. Fundición centrífuga
La fundición con una centrífuga de molde metálico refrigerado por agua es uno de los pasos fundamentales en la producción de tubos de hierro dúctil. Durante este proceso, se inyecta hierro fundido caliente en el molde giratorio de alta velocidad, que se solidifica rápidamente para formar un tubo mediante refrigeración por agua. Este método de fundición centrífuga garantiza que el tubo de hierro dúctil tenga una excelente estructura interna y una densidad uniforme. El tubo de hierro dúctil fundido se inspecciona y pesa inmediatamente para garantizar que cada uno cumpla con los estándares de calidad.
4. Tratamiento de recocido
Tras la fundición del tubo de hierro dúctil, este entra en el horno de recocido para su tratamiento. El objetivo del tratamiento de recocido es uniformizar la estructura del tubo mediante calentamiento y enfriamiento, y mejorar aún más su resistencia a la tracción y a la corrosión.
5. Pruebas de rendimiento
Tras el recocido, las tuberías de hierro dúctil se someten a una serie de rigurosas pruebas de rendimiento, que incluyen inspección de indentación, inspección de apariencia, prueba de aplanamiento, prueba de tracción, prueba de dureza y prueba metalográfica. Cualquier tubería que no cumpla con las normas se desechará y no pasará al siguiente proceso. Este proceso garantiza que las tuberías de hierro dúctil puedan soportar diversas tensiones externas durante su uso y satisfacer las necesidades de diferentes proyectos.
6. Proceso de acabado
Las tuberías que hayan superado la prueba de rendimiento pasarán al proceso de acabado. Este proceso incluye los siguientes pasos:
Proyección de zinc: Se utiliza una máquina pulverizadora eléctrica de alto voltaje para pulverizar zinc. La pulverización de zinc puede mejorar eficazmente la resistencia a la corrosión de la tubería y prolongar su vida útil.
Amolado: Las tuberías de hierro dúctil cualificadas se envían a tres estaciones de pulido para la inspección de la superficie, y se pulen y limpian el casquillo, la espiga y la pared interior de cada tubería.
Prueba hidrostática: Tras el pulido, las tuberías se someten a una prueba hidrostática para garantizar que puedan soportar la presión interna especificada. Este enlace requiere que la tubería soporte una presión interna 10 kg/cm² superior a la norma internacional ISO2531 y la norma europea.
7. Revestimiento de cemento
Para mejorar la resistencia a la corrosión de las tuberías de hierro dúctil, se utiliza una máquina de revestimiento de cemento de doble estación para recubrir centrifugando la pared interior de la tubería con cemento. La calidad del mortero de cemento se inspecciona y dosifica rigurosamente para garantizar la calidad del revestimiento. Todo el proceso de recubrimiento está controlado por computadora para garantizar la uniformidad y estabilidad del revestimiento. Las tuberías revestidas con cemento se curan según sea necesario para mejorar aún más su efecto anticorrosivo.
8. Asfaltado
Una vez curado el tubo, se calienta su superficie y se aplica asfalto mediante una pulverizadora automática de doble estación. El recubrimiento de asfalto puede aumentar eficazmente la capacidad anticorrosiva de la tubería, permitiéndole soportar condiciones ambientales más complejas, especialmente al estar enterrada.
9. Inspección final y embalaje para almacenamiento
Después del asfaltado, las tuberías se someten a una inspección final para garantizar que cumplen con los estándares de calidad. Solo las tuberías calificadas pueden ser rociadas con marcas, empaquetadas y almacenadas. El proceso de embalaje se realizará según las necesidades del cliente para garantizar que las tuberías no sufran daños durante el transporte y lleguen a su destino sin problemas.
Resumen
El proceso de producción de tuberías de hierro dúctil abarca múltiples etapas, desde la preparación del hierro fundido, la fundición, las pruebas de rendimiento hasta el acabado y el tratamiento de superficies. Cada etapa es crucial y determina la calidad y el rendimiento finales de la tubería. Con el continuo avance tecnológico, el proceso de producción de tuberías de hierro dúctil también se optimiza constantemente para satisfacer las crecientes necesidades del mercado. Gracias al control preciso de cada etapa de la producción, las tuberías de hierro dúctil desempeñarán, sin duda, un papel cada vez más importante en la construcción de infraestructuras globales.
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