Na indústria moderna e na construção, os sistemas de tubulação desempenham um papel vital. Desde o transporte de petróleo e gás até o suporte de estruturas de edifícios e a tubulação de sistemas de tratamento de água, a escolha dos tubos afeta diretamente a eficiência, estabilidade e economia do sistema. Tubo de Aço Carbono , como um tubo metálico amplamente utilizado, tornou-se a escolha de muitos usuários devido à sua alta resistência, boa performance de processamento e custo relativamente baixo. Este artigo apresentará de forma abrangente a definição, tipos, principais aplicações e vantagens dos tubos de aço carbono para que você possa ter uma compreensão mais detalhada sobre eles.
O que é Tubo de Aço Carbono?
O tubo de aço carbono é um tubo metálico feito de aço carbono como material principal. O chamado aço carbono refere-se a uma liga cujos principais componentes são ferro e carbono, na qual o teor de carbono geralmente está entre 0,02% e 2,11%. De acordo com o teor de carbono diferente, o aço carbono pode ser dividido em aço de baixo carbono, aço de médio carbono e aço de alto carbono. O tubo de aço carbono é formado por vários processos de tratamento quente ou frio (como laminação a quente, laminação a frio, soldagem, sem costura, etc.) e é usado para transporte ou suporte estrutural de líquidos, gases ou partículas sólidas.
Quais Tipos de Tubos de Aço Carbono Existem?
1. Classificação Por Método de Fabricação
(1) Tubo de Aço Carbono Sem Costura: O tubo de aço carbono sem costura é feito a partir de uma peça inteira de lingote de aço através de perfuração, laminação a quente ou laminação a frio. O corpo do tubo não possui soldas e a estrutura geral é mais uniforme. Possui alta resistência à compressão e é adequado para uso em altas temperaturas, alta pressão ou condições adversas, como caldeiras de alta pressão, transporte de petróleo, recipientes de pressão, etc.
(2) Tubo de Aço Carbono Soldado: O tubo de aço carbono soldado é feito soldando chapas de aço ou tiras de aço após o processo de laminação. Pode ser dividido em tubos soldados com costura reta e tubos soldados espiralados de acordo com a forma da solda. Possui alta eficiência de produção e baixo custo, sendo adequado para dutos de grande diâmetro e suportes estruturais.
2. Classificação Por Forma da Seção Transversal
(1) Tubo circular: A forma de seção transversal mais amplamente utilizada com a menor resistência ao fluxo de fluidos, amplamente utilizada no transporte de líquidos e gases.
(2) Tubo quadrado e tubo retangular: Possui capacidades de suporte estrutural mais fortes e é frequentemente usado em edifícios e estruturas de moldura mecânica.
3. Classificação Por Conteúdo de Carbono dos Materiais
(1) Tubo de aço de baixo carbono (teor de carbono inferior a 0,25%): Devido ao baixo teor de carbono, possui boa plasticidade e ductilidade, adequado para processamento a frio e soldagem. Tubos de aço de baixo carbono são usados principalmente em sistemas de escape de automóveis, tubos de água, tubos de móveis, etc.
(2) Tubo de aço de médio carbono (teor de carbono de 0,25%~0,60%): Alta resistência, dureza moderada, utilizado para peças mecânicas e estruturas de construção.
(3) Tubo de aço de alto carbono (teor de carbono superior a 0,60%): Alta dureza, forte resistência ao desgaste, mas relativamente frágil, usado principalmente para fabricação de facas, molas, matrizes de estampagem, eixos de alta resistência, etc.
Processo de Fabricação de Tubos de Aço Carbono
O material bruto de tubo de Aço Carbono é o lingote tubular redondo, que é cortado por uma máquina de corte em um lingote com cerca de 1 metro de comprimento e enviado ao forno para aquecimento via esteira transportadora. O lingote é enviado ao forno para aquecimento a uma temperatura de aproximadamente 1200 graus Celsius. O combustível é hidrogênio ou acetileno. O controle de temperatura no forno é um ponto-chave. Após o lingote tubular redondo ser retirado do forno, ele deve ser perfurado por uma máquina de perfuração à pressão. Geralmente, a máquina de perfuração mais comum é a máquina de perfuração com rolo cônico. Esta máquina de perfuração possui alta eficiência de produção, boa qualidade do produto, grande capacidade de perfuração e expansão, e pode perfurar vários tipos de aço.
Após o furo, o lingote de tubo redondo é sucessivamente submetido a rolagem oblíqua em três rolos, rolagem contínua ou extrusão. Após a extrusão, ele deve ser removido do tubo e dimensionado. A máquina de dimensionamento utiliza uma broca cônica para girar a alta velocidade no lingote de aço para furar os buracos e formar um tubo de aço. O diâmetro interno do tubo de aço é determinado pelo comprimento do diâmetro externo da broca da máquina de dimensionamento. Após o dimensionamento, o tubo de aço entra na torre de resfriamento e é resfriado por jatos de água.
Após o resfriamento, o tubo de aço será endireitado. Após o endireitamento, o tubo de aço é enviado para o detector de defeitos metálicos (ou teste de pressão hidráulica) por uma esteira transportadora para detecção interna de defeitos. Se houver rachaduras, bolhas ou outros problemas no interior do tubo de aço, eles serão detectados. Após a inspeção de qualidade, o tubo de aço também deve passar por uma seleção manual rigorosa. Após a inspeção de qualidade, o tubo de aço é pintado com números, especificações, números de lote de produção, etc. Em seguida, é içado para o armazém por uma grua.
Vantagens dos Tubos de Aço Carbono:
- Alta resistência: Especialmente os tubos de aço carbono sem costura, que possuem boa capacidade de suportar pressão e resistência a impactos mecânicos.
- Custo baixo: Comparado ao aço inoxidável ou aço de liga, o aço carbono tem fontes abundantes de materiais, custo baixo e alta relação custo-benefício.
- Boa usinabilidade: fácil de cortar, soldar e formar, adequado para a fabricação de estruturas complexas.
- Durabilidade forte: Com tratamento adequado contra corrosão, pode ser usado em vários ambientes por um longo período.
- Versatilidade ampla: Forte adaptabilidade, cobrindo quase uma variedade de aplicações desde o lar, indústria até campos municipais.
Tratamento e Manutenção Anti-Corrosão:
O aço carbono por si só é facilmente oxidado e corroído, mas sua vida útil pode ser estendida através de várias tecnologias anti-corrosão:
- Galvanização: Formar uma camada de zinco anti-corrosão através de galvanização a quente ou a frio.
- Pintura: Aplique tinta anti-corrosiva ou revestimento epóxi para isolar ar e umidade.
- Proteção catódica: Sistemas de proteção catódica são frequentemente usados em dutos subterrâneos para retardar a corrosão.
- Inspeção e limpeza regulares: Inspeção e limpeza por meio de endoscópio de duto, manutenção e substituição oportuna.
Tubo de Aço Carbono , como material importante de tubulação, desempenha um papel irreplaceável em muitas indústrias. Seus diversos tipos, amplas aplicações e alta relação custo-benefício fazem dele o material preferido nos setores de construção, energia, indústria química, etc.
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