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LO QUE LOS TUBERÍAS DEBEN SABER SOBRE LAS CURVAS DE INDUCCIÓN

Número Navegar:30     Autor:Editor del Sitio     publicar Tiempo: 2020-06-09      Origen:motorizado Su mensaje

Objetivo de flexión por inducción

El objetivo principal de la flexión por inducción es que los resultados finales de integridad (propiedades y defectos del material) y las dimensiones se logren según lo acordado. Esto requiere un control avanzado del proceso sobre los principales parámetros de fabricación detemperatura, velocidad y velocidad de enfriamiento, así como los importantes procedimientos de arranque y parada, para lograr resultados consistentes y aceptables.


Simplísticamente, el proceso de doblado por inducción puede describirse como: comenzando con la tubería recta cargada en la máquina dobladora y sujetada al brazo de doblado en el radio de doblado requerido; se aplica potencia de inducción y cuando else alcanza la temperatura requerida, la tubería se conduce hacia adelante a velocidad controlada para iniciar la flexión. El brazo de flexión proporciona el momento de flexión para curvar la tubería en el radio fijado; y la flexión progresa en un proceso continuo y uniformehasta que se logre el ángulo de curvatura requerido.

máquina de doblado

Los pasos del proceso

En realidad, el proceso de flexión por inducción es, por supuesto, mucho más complejo, especialmente para aplicaciones de alta gama donde el esfuerzo realizado antes de la fabricación de cualquiera de las curvas de producción puede ser muy extenso. Para un grado X típicoel proceso de tubería implicaría una evaluación cuidadosa de todos los factores que afectan el proceso de doblado; incluyendo: el tamaño y grado de la tubería, tipo de tubería (sin costura o soldada), química, la estimación de los parámetros probables de fabricación;condición de servicio; propiedades metalúrgicas y dimensionales requeridas y, por lo tanto, examen crítico de las propiedades iniciales necesarias. La tubería para doblar tendría la superficie preparada por granallado, examinada visualmente yinspeccionado por espesor de pared y defectos. La bobina de inducción se diseñaría para un rendimiento óptimo y se llevaría a cabo un enfoque sistemático para las pruebas de inducción seguido de una fabricación de doblez de prueba de calificación totalmente controladacon inicio automático y procedimiento de paradaprogramación; inspecciones y pruebas mecánicas. Una vez aprobados los resultados de la prueba de calificación, se preparará e inspeccionará la tubería madre de producción y luego se doblará por inducción como \"clones \" del procedimiento aprobado. El completadolas curvas se mecanizarían con extremos biselados, se probarían e inspeccionarían, se recubrirían según lo especificado y etiquetado. La documentación se reuniría en un informe consolidado de datos de fabricación que detalla todos los aspectos de fabricación, pruebas e inspecciones.


Cada proyecto representa un conjunto único de circunstancias que deben definirse y desarrollarse una especificación de procedimiento de fabricación (MPS) adecuada. La experiencia juega un papel importante en la evaluación de las propuestas de flexión y en la informacióncliente a la mayor brevedad posible de cualquier riesgo o problema a considerar. Los datos históricos son valiosos para ahorrar tiempo y reducir costos al determinar parámetros de proceso adecuados.


Capacidad de flexión

El tamaño y la disponibilidad de las máquinas de doblado por inducción rigen el tamaño y la disponibilidad de los dobleces de inducción. Internacionalmente, la capacidad de doblado por inducción cubre el rango de tamaño de tubería DN50 hasta más de DN1600, y espesores de pared desdeDe 3 mm a 150 mm. Existe una amplia gama de tipos de máquinas: muchos son diseños únicos de variada capacidad y control de procesos. La capacidad de doblado y la capacidad para cualquier máquina dada es una combinación compleja de diámetro de tubería, paredespesor, tipo de material, radio de curvatura; y los parámetros de procesamiento apropiados de temperatura, velocidad y enfriamiento; y requisitos dimensionales.


En Australia, la capacidad actual de doblado por inducción disponible se basa en la dobladora por inducción de Inductabend con un diámetro nominal máximo de tubería y un límite de espesor de pared de DN900 y 100 mm respectivamente (esto no debería serinterpretado como la capacidad de doblar tubería DN900 con un espesor de pared de 100 mm).Los radios de curvatura disponibles en la máquina de Inductabend, dependiendo del tamaño de la tubería, varían de 100 mm a 12,500 mm; y puede ser tan apretado como 1.5D. Los radios más largos sonposible utilizando técnicas no convencionales.

máquina de doblado

Capacidad de flexión

Se recomienda precaución en la interpretación de los cuadros de capacidad de flexión por inducción, ya que no dan idea de los niveles de control del proceso que pueden ser necesarios para lograr las propiedades de material necesarias y dimensiones consistentesa lo largo del arco de la curva. Las máquinas de Inductabend se han configurado específicamente para mejorar el control del proceso necesario para fabricar curvas de tuberías de alta calidad a partir de tuberías de acero al carbono de alto grado X para la tuberíaindustria.


¿Cómo se usa el calentamiento por inducción para la flexión en caliente?

La belleza del calentamiento por inducción es que es un calentamiento controlable enfocado sin contacto. El calentamiento por inducción aplicado al proceso de doblado por inducción se configura como una bobina de inducción única para calentar una circunferencia circunferencial relativamente estrechabanda de pipa. La bobina de inducción genera un intenso flujo magnético localizado e \"induce \" a que circule una corriente eléctrica dentro de la pared de la tubería directamente debajo de la bobina de inducción, pero no deja ningún magnetismo residual. Es el inducidocorriente circulante y la resistividad del material de la tubería que genera eficientemente el calor necesario para la flexión en caliente. La bobina de inducción puede diseñarse para dar varios efectos de calentamiento, como una banda de calor estrecha o ancha para tener en cuentade conducción de calor en paredes gruesas de tuberías; y con varias configuraciones de agua de enfriamiento rociada o aire forzado dependiendo de los requisitos particulares.

máquina de doblado

La bobina de inducción y el sistema de rociado de agua de enfriamiento como se muestra en el diagrama se basa en el agua rociada desde la bobina de inducción directamente sobre la superficie exterior de la curva de la tubería a medida que emerge de la bobina de inducción. La diferencia en picoLa temperatura y la velocidad de enfriamiento entre el exterior (O), la pared media (M) y el interior (I) serían mayores para tuberías de pared gruesa.


¿Cómo afecta la flexión por inducción a las dimensiones?

La distorsión de la tubería en el área de la curva debido a la flexión por inducción incluye la ovalidad y el adelgazamiento de la pared en los extrados de la curva y un aumento correspondiente en el grosor de la pared en los intrados de la curva. Las distorsiones esperadas para la flexión general pueden serestimado a partir de tablas. Las distorsiones reales pueden variar devalores pronosticados debido a los requisitos particulares del proceso de flexión por inducción, tales como velocidad, temperatura, método de enfriamiento, diseño de la bobina y tipo de material.

máquina de doblado

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Las curvas de inducción para tuberías tienen radios de curvatura típicos entre 10D y 5D, pero pueden ser tan apretados como 3D. Para estos radios, el adelgazamiento esperado de la pared en función del espesor real de la pared inicial sería del 7%, 11% y 15%, respectivamente.


Para cumplir con los requisitos particulares del proyecto, puede ser necesario utilizar tuberías más gruesas o seleccionar radios de curvatura más grandes. En muchos proyectos será posible asignar tuberías de pared más pesadas para las curvas de inducción mediante una asignación planificada parapipa de pared gruesa ordenada para ubicaciones de clase especial como cruces, etc.


¿Cómo afecta la flexión por inducción a las propiedades del material?

Existen tres parámetros principales del proceso para la flexión por inducción que afectan las propiedades del material: estos son: velocidad, temperatura máxima y velocidad de enfriamiento. Parámetros secundarios del proceso, que son muy específicos de máquina a máquina.máquina y dependen de la sofisticación del proceso de control para cada máquina, son los procedimientos de inicio y parada. Una vez calificados, estos parámetros deben establecerse como parámetros objetivo para todas las curvas de producción posteriores.


Tubería de alta resistencia HFW

Los aceros de tubería de línea HFW modernos son aceros microaleados con relativamente poco carbono. La flexión por inducción se lleva a cabo generalmente en el rango de temperatura de 875 ° C a 1075 ° C, que está por encima de la temperatura de austenización donde toma la recristalizaciónsitio. Sobre este rango de temperatura, la disolución de elementos microaleados aumenta con la temperatura. Para una química inicial dada, la temperatura máxima alcanzada durante el calentamiento por inducción y la velocidad de enfriamiento determinan elpropiedades del material resultante. La relación establecida de aumentar la resistencia y la dureza con el aumento de la temperatura y / o la velocidad de enfriamiento es compleja y no es el punto de discusión detallada aquí; es suficiente decir que elEl mecanismo de fortalecimiento es una combinación de los efectos del tamaño de grano, la solución y la reprecipitación de los componentes de microaleación y la formación de productos de transformación a baja temperatura.


Para lograr una alta resistencia y tenacidad directamente de la máquina de doblado por inducción, la temperatura máxima y la velocidad de enfriamiento deben controlarse cuidadosamente y este proceso debe determinarse y respaldarse mediante pruebas físicas.


Para una velocidad fija y una velocidad de enfriamiento constante, la temperatura máxima se controla mediante el nivel de potencia de inducción aplicada durante el proceso de flexión. El enfriamiento está determinado por la velocidad de flexión y el sistema de rociado de agua de enfriamiento.que comprende presión, volumen y aberturas, etc.

máquina de doblado

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Los diagramas anteriores ilustran el efecto del grosor de la pared y la velocidad inferida de enfriamiento, y la temperatura máxima de flexión por inducción sobre la dureza en la superficie exterior (disipador de calor); pared media y superficie interior.


¿Qué pasa con el tratamiento térmico posterior a la curva?

Una consideración importante para las curvas de inducción es el uso de tratamientos térmicos posteriores a la flexión, que incluyen normalizar, recocer, templar y templar.

En algunos casos, puede haber un conflicto entre los parámetros del proceso de doblado necesarios para lograr las propiedades del material; por ejemplo, en tuberías de alta resistencia de paredes pesadas, los parámetros del proceso necesarios para lograr el límite elástico yla resistencia a la tracción puede hacer que se excedan los límites de dureza de la superficie exterior. Y la única forma de resolver ese problema puede ser la aplicación de un tratamiento térmico posterior a la flexión. El tratamiento térmico también puede resolver un punto muerto donde el procesoLos parámetros necesarios para limitar el adelgazamiento de la pared (el doblez se forma con extrados muy fríos) en una aplicación crítica, no logra la resistencia del material requerida.


El tratamiento térmico posterior a la flexión está restringido por el tamaño y la disponibilidad de hornos adecuados. Hay muy pocos hornos disponibles que sean capaces de tratar térmicamente las curvas de inducción hechas de tubos de gran diámetro. Esto es especialmente así paracurvas que requieren tratamientos térmicos de temple y revenido.


El uso incorrecto de los tratamientos térmicos de temple después del doblez puede causar más problemas de los que resuelve; en particular, un tratamiento térmico de temple requerido para el área de doblez puede afectar negativamente la tangente recta no doblada en cada extremo de la curva.


Debido al rango de tamaño de la tubería HFW (diámetro limitado y grosor de pared relativamente bajo) y a que la química generalmente es adecuada para el proceso de flexión por inducción, rara vez se requiere tratamiento térmico para las curvas de inducción formadasde la tubería HFW.


¿Cómo afecta la tubería madre a la flexión en caliente?

Para comprender dónde se encuentran los límites y los riesgos para la flexión por inducción de tuberías, es importante comprender las características de los diversos tipos de tuberías y cómo se relacionan con el proceso de flexión por inducción.


HFW Linepipe

La mayoría de las curvas de inducción de las tuberías de transmisión en Australia se basan en tuberías de línea soldadas de alta frecuencia (HFW) con una gama de espesores de pared y grados tales que las propiedades de material necesarias se pueden producir directamente desde la induccióndobladora sin ningún otro tratamiento adicional.


Para tuberías de HFW en el rango de tamaño DN100 a DN600, espesor de pared de hasta 14.3 mm y grados X42 a X80, el diseñador de la tubería debe tener toda la confianza de que las curvas de inducción se pueden producir con propiedades de material equivalentes ala madre La tubería de línea fabricada en los modernos molinos de tubos HFW se produce a partir de tiras de acero laminadas de control termomecánico con productos químicos para cumplir con los requisitos de soldabilidad de costura de alta velocidad y grado. La química de la tubería HFW es generalmentebien adaptado a los requisitos para el proceso de doblado por inducción. Esto puede explicarse en parte porque los modernos molinos de tubería HFW utilizan calentamiento por inducción en línea para el proceso de tratamiento térmico de recocido de costura de soldadura. Este recocidoEl tratamiento, aunque a una temperatura y velocidad diferentes, no es diferente del efecto térmico del proceso de flexión por inducción sobre las propiedades del material.


SAW Pipe

El tubo SAW de mayor diámetro y pared más pesada puede ralentizar el proceso de flexión por inducción y, por lo tanto, restringir el rango para los diversos parámetros del proceso. Este es particularmente el caso para materiales de alto grado X donde las temperaturas más altas ySe requieren velocidades de enfriamiento más rápidas derivadas de velocidades de proceso más rápidas. Para tuberías de gran diámetro y paredes pesadas, es posible que no se puedan lograr propiedades de alta resistencia sin un aumento correspondiente en la química de la tubería para garantizar que la tuberíaEl material es suficientemente sensible (endurecible) para la temperatura pico más baja en el orificio de la tubería y la velocidad de enfriamiento más lenta.


Sin costura

Lograr propiedades de alta resistencia directamente de la máquina de doblado por inducción tiende a ser más problemático para tuberías sin costura en comparación con el tamaño y grado equivalente de tubería soldada.

La tubería de acero al carbono sin costura de alta resistencia se fabrica de una manera bastante diferente a la que se usa para hacer tuberías a partir de placas o tiras laminadas. La tubería sin costura se forma en caliente para lograr el diámetro requerido de la tubería y el grosor de la pared; esluego tratada térmicamente para lograr la resistencia y resistencia requeridas. Las fábricas de tuberías diseñan naturalmente las químicas de las tuberías para adaptarse al rápido proceso de temple y tratamiento térmico interno y externo de la fábrica. La flexión por inducción está prácticamente limitada aenfriamiento externo por rociado de agua (es decir, solo por un lado) a velocidades relativamente lentas y, por lo tanto, no puede alcanzar la misma velocidad de enfriamiento que los molinos de tuberías. Para tubos sin costura de alta resistencia química con grosores de pared superiores a 13 mm, puede seres necesario realizar un tratamiento de enfriamiento completo de temple posterior al temple y templado, de lo contrario solo se pueden lograr propiedades de material degradadas fuera del proceso de doblado.


Química de tuberías

Como se ha demostrado, la química juega un papel importante en el logro de las propiedades requeridas de la tubería: este es particularmente el caso de las curvas de inducción de alta resistencia de la tubería de línea de pared gruesa.


El estándar de tubería costa afuera - DNV OS F101 ofrece la química máxima permitida para varios grados de tubería de línea (sin costura y soldada, tablas 6.1 y 6.2) y tubería madre para doblado por inducción (tabla 7.5). La tendencia de permitir mayorLa química de los grados superiores es claramente evidente. El porcentaje máximo permitido de los principales componentes de carbono y manganeso, así como los elementos de microaleación de niobio, titanio y vanadio, todos aumentan congrado de resistencia.


Además, se puede ver que para las curvas de inducción se permite una mayor química por encima de la tubería sin costura de grado equivalente; e incluso más que eso para tubos soldados. Estas tendencias son más evidentes en elaumento consecuente en el equivalente de carbono máximo permitido (CEQ) para cada grado y tipo. La nota al pie de cada tabla indica que la química máxima permitida es aplicable a espesores de pared bastante pesados.


Espesor de la pared de la tubería

El grosor real de la pared en comparación con el grosor de pared \"nominal\", y las variaciones en el grosor de la pared, pueden ser muy diferentes entre tubería soldada y tubería sin costura.

La tubería soldada está hecha de placa y, como tal, tendrá un grosor de pared muy uniforme a lo largo de la tubería y alrededor de la circunferencia de la tubería con algo de engrosamiento en la zona de soldadura. Dado que a las fábricas de tubos les gusta economizar, se puede esperar que elEl espesor real de la pared para tubería soldada será casi siempre igual o ligeramente inferior al valor nominal.


El espesor de la pared de la tubería sin costura depende de la calidad del molino de tubería y puede ser mucho más variable que para la tubería soldada. El espesor de la pared puede variar mucho alrededor de la circunferencia del tubo y a lo largo del tubo; y entrejuntas de tuberías del mismo calor. El orificio puede ser excéntrico al diámetro exterior y dar lados más gruesos y más delgados a la tubería; y las crestas en el orificio pueden dar áreas gruesas y delgadas inmediatamente adyacentes de la pared de la tubería.


Además de todo esto, por supuesto, cualquier marca o mancha disminuirá aún más el grosor de la pared. Las expectativas del grosor real de la pared de la tubería madre en comparación con el valor nominal generalmente deben ser pesimistas, no¡optimista!


¿Qué puede salir mal con las curvas calientes?

Las cosas que pueden salir mal se dividen básicamente en dos grupos: las relacionadas con la tubería madre; y aquellos relacionados con el proceso de doblado, ya sea los parámetros del proceso o los que surgen de fallas y configuración incorrecta o defectosdetectado en las curvas.


Las inspecciones proporcionan un papel vital en la fabricación de curvas de inducción. Las dimensiones de la sección se pueden medir mediante el uso de calibradores y cerdos para la ovalidad y redondez; y técnicas ultrasónicas para espesor de pared. La integridad dela curva puede verificarse mediante técnicas no destructivas, incluida la inspección visual; inspección de partículas magnéticas, ultrasónicas, radiográficas y penetrantes de tinte; pruebas de dureza superficial y pruebas hidrostáticas. Mientras dobla el materialLas propiedades se pueden inferir por la relación entre los principales parámetros de fabricación entre la curva de prueba de calificación y las curvas de producción.


Pipa madre

Defectos

Los defectos en la tubería madre pueden ser exacerbados por el proceso de flexión por inducción. La flexión por inducción no puede convertir la oreja de una cerda en un bolso de seda; lo que comienzas en gran medida determinará con qué terminas.


El defecto más común en la tubería se debe a un mal manejo que causa gubias y abolladuras. Obviamente, la tubería de pared delgada será más susceptible al daño que la tubería de pared gruesa. Para tuberías HFW, inclusiones enrolladas y falta de fusión o grietas en elLa región de soldadura es posible pero generalmente muy rara.


La tubería sin costura puede tener laminaciones superficiales y astillas que se revelan durante la preparación del granallado y la flexión en caliente. Estos defectos son raros pero pueden afectar longitudes enteras, e incluso longitudes múltiples del mismo calor, y son muymuy asociado con la calidad de la fábrica de tubos.


Química

La flexión por inducción en caliente trata eficazmente el material de la tubería en el área de curvatura. La química de la tubería para la flexión por inducción es más crítica en los requisitos de alta resistencia para tuberías de pared gruesa donde la flexión yEn consecuencia, se experimentan tasas de enfriamiento más lentas. Si la química es insuficiente, la templabilidad de la tubería será baja y la resistencia requerida de la tubería puede no lograrse directamente desde la máquina de doblado por inducción.


Diámetro

Debido a las tolerancias de fresado para el diámetro final y medio de la tubería, la tubería SAWL de diámetro grande y particularmente la tubería SAWH pueden tener una diferencia numérica de diámetro significativa desde el extremo de la tubería hasta el centro de la tubería. Donde las curvas se cortan a mitad de la articulaciónde estas tuberías, se pueden requerir piezas de transición para la preparación de la soldadura.


Contaminación

La contaminación de la superficie por metales de bajo punto de fusión, como el cobre, el zinc o el plomo, puede causar \"fragilidad del metal líquido \" y provocar grietas en la superficie de los extrados doblados. Los tratamientos de superficie antes de doblar, como el granallado inerte, minimizaneste riesgo


Prueba de calificación

Durante las pruebas iniciales o de calificación, pueden identificarse dificultades para lograr las propiedades mínimas del material a pesar de todos los mejores esfuerzos del doblador. Más comúnmente, los dos protagonistas principales son: límite elástico, que estableceel límite inferior de los parámetros de procesamiento; y dureza, que establece el límite superior. Para tuberías de pared gruesa en servicio agrio, puede surgir un conflicto en el sentido de que los parámetros del proceso necesarios para lograr la resistencia necesaria provocandureza de la superficie para exceder el límite especificado. En este caso, la ventana del proceso de doblado ha \"cerrado \" y puede ser necesario un tratamiento térmico de temple y revenido por inmersión posterior al doblado.


Parámetros de proceso

Los parámetros del proceso no deben variar desde la fabricación de la curva de prueba de calificación hasta la fabricación de las curvas de producción. Los principales parámetros del proceso incluyen: velocidad, temperatura, enfriamiento y los procedimientos de inicio / parada.


Velocidad

Es crítico que la velocidad no varíe durante el proceso de doblado. El ciclo térmico experimentado por cada pieza elemental de tubería que pasa a través del proceso de inducción debe restringirse a un rango estrecho. Deslizamiento en la tuberíala abrazadera en el brazo del radio o un mecanismo de transmisión elástico o esponjoso causará variaciones de velocidad durante la flexión. La tubería que \"sacudidas \" a través del proceso de doblado producirá propiedades variables a lo largo de la longitud del arco. Algunas regiones dobladas que\"estancado \" en la máquina tendrá temperaturas pico más altas y velocidades de enfriamiento más lentas: mientras que otros tendrán temperaturas pico más bajas y enfriamiento rápido causado por el avance rápido y repentino de la tubería en la máquina.


Temperatura

Como se ha demostrado, la temperatura de flexión tendrá un efecto significativo en las propiedades de plegado final.

Los pirómetros ópticos son los ojos para el proceso de doblado por inducción: registran la temperatura del proceso de doblado y respaldan la base de la fabricación.

Apuntar los pirómetros es crítico porque la temperatura máxima dentro de la banda de calor debe estar dentro del campo de visión. Las temperaturas registradas deben representar prácticamente toda la circunferencia de la tubería. Para tuberías más pequeñas puede seraceptable tener dos pirómetros: uno en el intrados y otro en los extrados para controlar y registrar la temperatura máxima; para tuberías más grandes, digamos> DN300, puede ser necesario tener cuatro pirómetros que cubran los cuatro cuadrantes delcircunferencia de la tubería. Además, el operador de la máquina de doblado debe controlar visualmente la temperatura de la circunferencia de la banda de calor para garantizar la consistencia entre las ubicaciones de puntería del pirómetro. Un pirómetro de mano \"itinerante\" puede ser muyútil a este respecto.


Algunos procesos son más sensibles a la temperatura que otros y la identificación del nivel de control de temperatura requerido es una fase importante del proceso de prueba preliminar.


Enfriamiento

El enfriamiento de la curva de la tubería a medida que emerge de la bobina de inducción es fundamental para lograr una alta resistencia para las curvas de la tubería. La bobina utilizada para la producción debe ser la misma bobina utilizada para fabricar la curva de prueba de calificación; y al mismopresión y temperatura del agua de enfriamiento.


Iniciar y detener procedimientos programables

Probablemente el aspecto menos conocido y descrito de la flexión por inducción, y generalmente es información patentada altamente protegida.

Para aplicaciones críticas como curvas de alto grado X con propiedades derivadas directamente de la máquina de doblado por inducción, el proceso de inicio y parada debe ser programable, no impulsado por el operador, y establecido como parte de la calificaciónproceso.

Los procedimientos de inicio y parada deben proporcionar resultados reproducibles consistentes para las transiciones térmicas en cada extremo de la curva. Tenga en cuenta aquí que la transición térmica (en oposición a la transición dimensional) en realidad puede estar a cierta distanciaa lo largo de la tangente recta en cada extremo de la curva. Puede que en realidad no esté en el punto tangente donde la curvatura de la curva pasa a la tangente recta.


Ángulo de curvatura

Los ángulos de curvatura logrados por la flexión por inducción son generalmente muy precisos, particularmente después de la primera curva de un lote. La medición del ángulo de doblado debe hacerse para cada doblado inmediatamente después de formarse. Estimaciones de la curva probableLa recuperación elástica puede hacerse y ajustarse a medida que avanzan las curvas.


Cualquier curvatura fuera del ángulo de tolerancia acordado puede aislarse para discusión. Se requieren varias técnicas de medición de ángulos para medir el ángulo correcto, particularmente para tuberías con extremos tangentes cortos donde la ovalidad significativa en elLa tangente recta en cada extremo de la curva puede complicar la medición del ángulo real.


Radio

Los radios de curvatura reales están generalmente dentro de una tolerancia del 1% del radio objetivo. A menos que se haya cometido un grave error de configuración, sería muy poco probable que el radio para las curvas de la tubería sea un problema.


Arrugas y golpes.

Las curvas para las tuberías generalmente se hacen en radios bastante generosos. Si se detectan arrugas o golpes, puede haber ocurrido un problema de fabricación. Una ligera protuberancia puede ser evidente en el inicio del doblez intrados donde la compresión de flexión \"up-sets \"La pared de la tubería. Este\"montaje\" está asociado con el engrosamiento de la pared de la tubería, donde el cambio en el grosor de la pared tiende a exhibirse en la superficie exterior de la tubería. A menos que sea obviamente grave, el \"montaje: no es perjudicial para la tubería, pero puedecontrolarse mediante buenos procedimientos de arranque, tuberías con paredes más gruesas y radios de curvatura más grandes.

Una arruga en el medio de la curva puede indicar deslizamiento en la abrazadera, corte de energía o movimiento excesivo de la bobina.


Interrupciones del proceso

La pérdida de energía eléctrica, aunque solo sea momentánea, hará que el proceso de doblado se cierre y casi siempre provocará el rechazo de la curva, especialmente si la tubería de alta resistencia se dobla por inducción para lograr un material de alta resistencia.propiedades.


Corriente de aire

Durante la flexión por inducción en caliente usando enfriamiento por rociado de agua (necesario para tuberías de alto grado X), se sopla aire por detrás de la bobina de inducción para extraer el rocío de agua de enfriamiento de la banda de calor. El uso de la corriente de aire debe mantenerse a unmínimo y debe ser constante durante todo el proceso de doblado, ya que la corriente de aire puede afectar la temperatura de la superficie registrada por los pirómetros. El aire excesivo puede suprimir la temperatura de la superficie exterior dando un nivel artificialmente bajoleyendo. El operador puede ajustar esta aparente caída de temperatura aumentando la potencia de inducción, lo que aumenta inadvertidamente la temperatura del subsuelo de la tubería y afecta negativamente las propiedades del material.


Dimensiones de curvatura

Ovalidad

La ovalidad causada por la flexión se limita principalmente al área de curvatura, pero puede extenderse cierta distancia a lo largo de la tangente recta en cada extremo de la curva, particularmente para curvas de pared delgada formadas en radios de curvatura estrechos. La ovalidad es generalmente una funcióndel diámetro de la tubería, el grosor de la pared y el radio de curvatura, pero también está influenciado por la temperatura de flexión, el método de enfriamiento y el tipo de material. Es menos probable que se produzca la ovalidad para paredes pesadas, las curvas de gran radio formadas a altas temperaturas danlas fuerzas de flexión más bajas; y usando enfriamiento por rociado de agua (en lugar de aire forzado) para obtener la banda de calor más estrecha posible. En general, es posible predecir la ovalidad a partir de información histórica y pautas simples.


Diámetro

Durante la flexión por inducción, la circunferencia de la tubería en el área de curvatura puede contraerse (típicamente 0.5% para aceros al carbono, 1% para acero inoxidable) debido al coeficiente de expansión térmica. Dicha constricción puede afectar a diámetros internos muy ajustados.para pigging etc.


Adelgazamiento de la pared

El adelgazamiento de la pared curva en los extrados es una característica de todos los procesos de doblado y, para un diámetro de tubería dado, es en gran medida el resultado del radio especificado. Se puede producir un adelgazamiento incontrolado de la pared si los extrados se calientan más quedoblar intrados - desplazando efectivamente el eje neutro de doblado hacia los intrados. Esto resalta la necesidad de un buen control de la temperatura en los intrados y extrados doblados para el control del adelgazamiento de la pared.


¿Qué tuberías deben considerar para obtener buenas curvas de inducción correctamente la primera vez ya tiempo?

Incluya la consideración de curvas calientes en el diseño (FEED y detalle).

Familiarizarse con los estándares ISO, ASME, DNV según sea necesario.


Habla con el doblador

Considere la química del material de la tubería en relación con la resistencia del material requerida para el espesor de pared dado. Esto efectivamente está haciendo una evaluación de riesgos sobre la probabilidad de lograr las propiedades del material después deflexión por inducción.


Considere cuidadosamente el valor de dureza máximo permitido. Especificar un valor inferior al que se requiere técnicamente limitará indebidamente el alcance del doblador y puede comprometer otro material más críticocaracterísticas, como el límite elástico.


Tenga en cuenta las dimensiones reales de la tubería madre, en particular para permitir tolerancias de molino y algunas marcas en la superficie; Tome una visión conservadora del espesor real de la pared de la tubería.

El despegue de material (MTO) para las curvas se debe determinar en función de la longitud individual de la tubería requerida para cada curva que se anida en las longitudes de unión de tubería disponibles. No totalice la longitud de tubería requerida parase dobla y divide por la longitud de la junta disponible para determinar la cantidad de juntas requeridas. El doblador puede aconsejar un MTO adecuado para las juntas de tubería requeridas para la lista de curvas. Permitir y esperar el desperdicio de recortes y cortosrecortes.


Permita que una cantidad contingente de tubería madre cubra la necesidad de pruebas de calificación y cualquier doblez de rechazo, etc.las curvas preliminares y de calificación); en trabajos más grandes puede significar un 5% adicional de juntas de tubería.


Las curvas de inducción para tuberías requieren que se realice una curva de prueba de calificación completa por calor. Siempre que sea posible, seleccione la tubería madre sin recubrimiento desnuda del mismo calor; de lo contrario, se producirán impactos significativos en los costos debido a múltiplesla prueba de calificación se dobla y se pierde una tubería madre consumida en la prueba adicional.


Permita longitudes tangentes rectas adecuadas en cada extremo de cada curva para evitar la ovalidad de la curva que es más cercana a la curva. Las tuberías de paredes gruesas de diámetro pequeño formadas en radios de curvatura grandes deben tener la menor ovalidad de curvatura.


Típicamente, la ovalidad es mínima al menos a dos diámetros de tubería lejos del área de curvatura. En cualquier caso, todos los contratistas de tuberías deben esperar y planificar el uso de abrazaderas de alineación externas al soldar curvas calientes en la tubería.


Los ángulos de curvatura deben indicarse como el ángulo de desviación, no como el ángulo interno. Las rutas de tuberías a menudo se caracterizan por cambios en la alineación en función del ángulo interno del levantamiento.


Permita un tiempo de entrega adecuado y otra logística para fabricar y probar la curva de prueba preliminar y de calificación antes de que la producción se doble. Para un proyecto pequeño, el proceso de calificación de dos a tres semanas puede demorar más deEl período de tiempo requerido para fabricar las curvas de producción. Las curvas completadas se pueden almacenar en el doblador o en el patio del revestidor y llamarlas según sea necesario, o si se almacenan de forma remota en el sitio en ubicaciones de preparación adecuadas.


El transporte debe planificarse cuidadosamente. Es posible transportar solo unas pocas curvas a la vez, especialmente si las curvas están hechas de tubos de gran diámetro, en radios de curvatura grandes, con ángulos de curvatura grandes y con tangentes rectas largas encada extremo de cada curva. Las curvas de apoyo y acolchado y el uso de restricciones de tela durante el transporte deben supervisarse cuidadosamente para garantizar que puedan transportarse y descargarse de manera segura sin daños. El manejo de curvas requiere el usode eslingas blandas de grúas aéreas o plantas móviles: los montacargas no son un método aceptable para manejar curvas.


Los sistemas de recubrimiento adecuados para curvas de tuberías enterradas generalmente se basan en epoxi de acumulación ultraalta aplicado por rociado o rodillo que debe ser compatible con el sistema de recubrimiento de unión. Las curvas envueltas en cinta tienen dificultades para adherirse a la envolturasuperficie curva tridimensional de una curva de tubería y puede no ser adecuada. En circunstancias especiales, los recubrimientos de epoxi con unión por fusión (FBE) pueden estar disponibles en las curvas de inducción.


Siempre que sea posible, aproveche las curvas formadas compuestas para hacer carretes de tubería compactos para reducir las soldaduras de campo, etc. en el sistema de tuberías.

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