Tecnología de producción y tratamiento de nitruración de tubos de acero al carbono sin costura

Los tubos de acero al carbono sin costura tienen secciones transversales huecas y se utilizan ampliamente para transportar fluidos, como en tuberías que transportan petróleo, gas natural, gas de carbón, agua y ciertos materiales sólidos. Según la forma de su sección transversal, los tubos de acero al carbono sin costura se pueden dividir en tubos redondos y tubos de formas especiales. Entre estos, los tubos redondos son los más utilizados porque, para una circunferencia determinada, la forma circular tiene el área más grande, lo que permite transportar más fluido. Además, los tubos redondos distribuyen la presión radial interna o externa de manera más uniforme, lo que los convierte en la opción preferida en la mayoría de las aplicaciones.

Los tubos de acero al carbono sin costura se utilizan en diversas industrias y aplicaciones, como la perforación geológica petrolera, los tubos de craqueo en las industrias petroquímicas, los tubos de calderas, los tubos de cojinetes y los tubos de acero estructural de alta precisión utilizados en automóviles, tractores y aviación.

Descripción general del proceso de producción de tubos de acero al carbono sin costura:
- Proceso de tubos de acero al carbono sin costura laminados en frío (estirados):
Preparación de la pieza bruta → Decapado y lubricación → Laminado en frío (estirado) → Tratamiento térmico → Enderezamiento → Acabado → Inspección

- Proceso de tubos de acero al carbono sin costura laminados en caliente (con etapas de inspección principales):
Preparación e inspección de la pieza bruta del tubo → Calentamiento de la pieza bruta del tubo → Perforación → Laminado del tubo → Recalentamiento del tubo → Dimensionado (reducción) → Tratamiento térmico → Enderezamiento del tubo terminado → Acabado → Inspección (no destructiva, física y química, inspección en banco) → Almacenamiento

Tratamiento de nitruración de tubos de acero al carbono sin costura:
- Tiempo de nitruración:
Durante la nitruración, después de un período específico, la dureza de la superficie del tubo de acero al carbono alcanza su valor máximo. Si la nitruración continúa más allá de este punto, la dureza comienza a disminuir levemente. El tiempo para alcanzar la dureza máxima es más corto a temperaturas de nitruración más altas, aunque el valor de dureza general es menor. El crecimiento de la "capa K" (capa compuesta) aumenta a medida que avanza el tiempo de nitruración.

- Tasa de descomposición del amoníaco:
La tasa de descomposición del amoníaco se refiere al porcentaje de hidrógeno y nitrógeno producido por la descomposición del amoníaco dentro del volumen de gas del horno. Una alta tasa de descomposición puede hacer que el hidrógeno en el horno inhiba la penetración de átomos de nitrógeno, lo que resulta en un estancamiento del nitrógeno. Factores como la presión del horno, el caudal de amoníaco, el estado de la superficie de la tubería de acero al carbono sin costura y la presencia o ausencia de catalizadores influyen en la tasa de descomposición. Para obtener resultados óptimos, la tasa de descomposición se controla normalmente entre el 18% y el 45%.

- Temperatura de nitruración:
A una temperatura de nitruración de 500 °C, la dureza de la superficie de la tubería de acero al carbono está en su nivel más alto. Si se supera esta temperatura, la dureza disminuye. Es importante considerar la relación entre la temperatura de nitruración, la dureza de la superficie, el espesor de la capa de nitruración y la deformación potencial del tubo de acero al carbono sin costura al determinar la mejor temperatura para la nitruración.