O que causa a curvatura de tubos de aço com costura reta durante a produção?

O endireitamento de tubos de aço com costura reta é um processo importante na produção desses tubos. Especialmente para tubos de revestimento de petróleo e tubos para petróleo e gás com padrão API e altos requisitos de qualidade, e para tubos especiais para equipamentos mecânicos, esses tubos de aço não só possuem requisitos rigorosos quanto à qualidade do aço e da solda, mas também altas exigências quanto à retidão.

Como o desvio de retilineidade está diretamente relacionado ao processamento e à conexão das roscas das extremidades dos tubos e das braçadeiras dos tubos de revestimento e de transporte de petróleo, bem como à distorção e deformação das tubulações durante o uso, existem duas formas de processamento de roscas nas extremidades dos tubos: rotação do tubo e rotação da ferramenta. A maioria dos processos de roscagem utiliza a rotação do tubo, o que exige maior retilineidade dos tubos de aço.

Então, por que os tubos de aço se curvam durante a produção? Existem muitas razões para a curvatura dos tubos de aço, como o efeito do calor das soldas durante a soldagem, a excentricidade durante a conformação e o desequilíbrio entre as forças de compressão e flexão. Mas, fundamentalmente, a curvatura é o efeito da tensão interna nos tubos de aço. Simplificando, a curvatura é um desequilíbrio de tensões. Então, um tubo de aço reto não tem tensão interna? Não. Os tubos de aço retos também têm tensão interna, mas a tensão interna dos tubos retos é menor.

O que é tensão interna? Tensão interna é um termo da mecânica física. Sua essência é a força de interação entre as moléculas quando o material é deformado pela temperatura e por forças externas. Quando tubos de aço são conformados e soldados, eles também são afetados por forças externas, como a temperatura de soldagem e a curvatura da conformação, que geram tensão interna. A seção transversal do tubo de aço é circular, e duas tensões básicas são geradas nessa área circular: forças paralelas ao anel e forças perpendiculares ao anel. A tensão paralela fará com que o tubo perca a circularidade; a tensão perpendicular fará com que o tubo se curve. Portanto, existe um processo de expansão a frio na produção de tubos de aço com costura reta, cujo objetivo é eliminar a tensão interna do tubo de aço e aumentar sua resistência em uso.


Data da publicação: 22/10/2024

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