¿Cómo comprobar la calidad de un tubo de acero de sierra?

Los tubos de acero SSAW se fabrican a partir de bobinas de acero en fleje, generalmente extruidas en caliente, y se sueldan mediante un proceso automático de soldadura por arco sumergido de doble cara con doble alambre. Este proceso se considera un tipo de tubería soldada.

Las tuberías de acero soldadas por arco sumergido (SSAW) deben someterse a pruebas de propiedades mecánicas, aplanamiento y abocardado antes de salir de fábrica, y deben cumplir con los requisitos de las especificaciones.

Los métodos de inspección de calidad son los siguientes:

1. Inspección de la apariencia. La inspección de la apariencia de las uniones soldadas es un método simple y ampliamente utilizado. Es una parte importante de la inspección de productos terminados, principalmente para detectar defectos y desviaciones en la apariencia de las soldaduras. Generalmente, se verifica a simple vista y con plantillas estándar, calibres y lupas. Si existe un defecto en el exterior de la soldadura, existe la posibilidad de que exista un defecto en el interior.

2. Inspección física: La inspección física consiste en medir o inspeccionar mediante fenómenos físicos. La inspección de defectos internos en materiales o piezas de trabajo generalmente se realiza mediante ensayos no destructivos. Las pruebas no destructivas incluyen pruebas ultrasónicas, radiográficas, de penetración y magnéticas, entre otras.

3. Prueba de resistencia de contenedores presurizados: Además de la prueba de estanqueidad, también se requiere una prueba de resistencia para los contenedores presurizados. Existen dos tipos comunes de experimentos de presión de agua y de presión de aire. Estos permiten verificar la estanqueidad de las soldaduras en recipientes y tuberías que operan bajo presión. La prueba de presión de aire es más activa y rápida que la de presión de agua. No es necesario drenar los productos después del experimento y es especialmente adecuada para productos con drenaje difícil. Sin embargo, el riesgo de este experimento es mayor que el del experimento hidrostático. Al realizar experimentos, es necesario cumplir con las medidas técnicas de seguridad correspondientes para evitar accidentes.

4. Inspección de estanqueidad: En contenedores soldados que almacenan líquido o gas, la prueba de estanqueidad permite detectar imperfecciones en la costura de soldadura, como grietas penetrantes, poros, inclusiones de escoria, penetración incompleta y disposición suelta, etc. Los métodos de inspección de estanqueidad incluyen: prueba de queroseno, prueba de conducción de agua, prueba de descarga de agua, etc.

5. Prueba hidrostática: Cada tubería de acero debe someterse a una prueba de presión hidrostática sin fugas. La presión experimental debe calcularse según P = 2ST/D. La tensión experimental de la prueba hidrostática se selecciona según el 60 % del valor mínimo del grado de cumplimiento de la especificación de la banda de acero correspondiente (235 MPa para Q235). Tiempo de estabilización de la tensión: D < 508, tiempo de persistencia de la presión experimental no inferior a 5 segundos; D ≥ 508, tiempo de persistencia de la presión de prueba no inferior a 10 segundos. 4 Ensayos no destructivos. La soldadura de reparación de las tuberías de acero, la soldadura de la banda de acero y la soldadura circunferencial deben inspeccionarse mediante rayos X o ultrasonidos. Se realizará una inspección 100% por rayos X o ultrasonidos en las soldaduras espirales dirigidas al acero utilizadas para el transporte de fluidos generales inflamables. Se realizará una inspección por rayos X o ultrasonidos en las soldaduras espirales de las tuberías de acero utilizadas para el transporte de fluidos generales como agua, aguas residuales, aire y vapor de calefacción.

Según los resultados de la inspección de calidad de las tuberías de acero espirales, estas se suelen clasificar en tres categorías: productos calificados, productos reparados y productos de desecho. Un producto calificado se refiere a un tubo de acero espiral cuya apariencia y calidad interna cumplen con las especificaciones pertinentes o las condiciones técnicas de inspección de entrega. Un producto reparado se refiere a un tubo de acero espiral cuya apariencia y calidad interna no cumplen completamente con las especificaciones y las tiras de inspección, pero que puede repararse y, tras la reparación, puede alcanzar las especificaciones y las condiciones de inspección. Un producto de desecho se refiere a un tubo de acero espiral cuya apariencia y calidad interna no cumplen con las especificaciones y las condiciones de inspección, y que no puede repararse o que aún no cumple con las especificaciones y las condiciones de inspección. Los desechos se dividen a su vez en desechos internos y desechos externos. Los desechos internos se refieren a los tubos de acero en espiral de desecho que se encuentran en las fundiciones o fundiciones; los desechos externos se refieren a los desechos que se encuentran después de que se entrega el tubo de acero en espiral, que generalmente solo se revela en el proceso de mecanizado, tratamiento térmico o uso, y su pérdida económica es mucho mayor que la de los desechos internos. Para reducir los desechos externos, los tubos de acero en espiral producidos en lotes por el equipo de producción de tubos de acero en espiral se muestrean para un tratamiento térmico experimental y un procesamiento aproximado antes de salir de la fábrica. En la medida de lo posible, los posibles defectos del tubo de acero en espiral deben encontrarse en la fábrica de equipos de producción de tubos de acero en espiral, para que se puedan tomar las soluciones necesarias lo antes posible.
Prueba hidrostática de tubos de acero SSAW

La prueba hidráulica es un método para detectar defectos en tubos de acero SSAW, ampliamente utilizado en la inspección de diversas tuberías de acero a presión. Cuando el tubo de acero se somete a tensión de tracción circunferencial durante la prueba de presión hidrostática, si su rendimiento no cumple con los requisitos o presenta defectos, se doblará, agrietará y liberará presión bajo la acción de la tensión de tracción, exponiendo completamente los defectos. Por lo tanto, la prueba de presión hidrostática puede tener un mejor efecto en la inspección de defectos externos del tubo de acero.

Fórmula de cálculo para la prueba hidrostática

P=2ST/D
(P: presión de prueba, unidad Mpa, 1 Mpa=10 kg; S: tensión de prueba; T: espesor de pared; D: diámetro de la tubería)

Proceso de la prueba hidrostática

1. Antes de la prueba, verifique el funcionamiento normal de las bombas de agua y de aceite, así como del sistema de control.
2. Después de colocar la tubería de acero a probar en el anillo de sellado, colóquela en la prensa hidráulica.
3. Inicie la prensa hidráulica y presione ligeramente la tubería de acero contra la culata. Encienda la bomba de aceite y presiónela para sellar ambos extremos de la tubería. Active la bomba de agua de baja presión para inyectar agua en la tubería. Preste atención a la presencia de aire en el área de drenaje y ciérrela después de que salga el agua. Active la bomba de agua de alta presión para aumentar la presión a la presión nominal.
4. Una vez estabilizada la presión, revise todas las soldaduras de la tubería de acero para detectar fugas. 5. Tras la inspección, el sistema de refuerzo deja de funcionar, el cilindro principal de aceite se descomprime y se libera agua.

6. Después de inspeccionar el tubo de acero, baje la polea tensora y empuje el tubo hacia afuera de la prensa hidráulica.

7. Preste especial atención a la prueba de presión del tubo de acero. Los valores de presión de los manómetros de aceite y de agua deben cumplir con los requisitos estándar, y el manómetro debe calibrarse según el ciclo de evaluación.

Parámetros técnicos principales de la prueba hidrostática de tuberías SSAW:

1. Medios aplicables: la mayoría de los medios hidráulicos, como agua y aceite hidráulico.
2. Temperatura adecuada: -45 °C a 120 °C.
3. Potencia de accionamiento: aire comprimido (menor de 0,7 MPa, 1 Nm³/min).
4. Rango de presión: 0-700 MPa (rango de presión común: 0-700 MPa).
5. Precisión de presión: ±1 % fondo de escala.
6. Rango de caudal: 0-40 L/min.
7. Ajuste continuo de la presión.
8. Todo el sistema utiliza una conexión sin soldadura, fácil de desmontar y reutilizar, segura y fiable.

Nota: Bajo la presión de prueba, debe asegurarse que el tiempo de resistencia a la presión no sea inferior a 5 s y que la tubería de acero no presente fugas.
La prueba hidráulica puede sustituirse por una inspección ultrasónica o una inspección por corrientes de Foucault. La profundidad de ranura de la muestra comparativa para la inspección ultrasónica es del 12,5 % del espesor nominal de la pared de la tubería de acero, y la sensibilidad de la inspección por corrientes de Foucault es de grado A.

El propósito de la prueba hidrostática es probar las tuberías, recipientes, intercambiadores de calor o tuberías y equipos de proceso que han sido soldados debido a modificaciones durante el mantenimiento.
Para garantizar la resistencia de cada unión o soldadura, el dispositivo puede soportar con seguridad la presión normal de funcionamiento.