En el capítulo anterior ¿Que es un tubo?, detallamos los principales atributos que caracterizan a este producto, y destacamos algunas de las normas más reconocidas para su fabricación y control, con destino a la industria petrolera.
En este capítulo hablaremos de la materia prima utilizada para fabricar estos productos.
Materia Prima
Para la fabricación de tubos de acero, se parte de un producto semielaborado.
El acero es una aleación principalmente compuesta por los elementos químicos Fe (Hierro) y C (Carbono hasta max de 1.8%). La versatilidad de esta aleación, al combinarse con otros elementos, permite obtener a través de procesos de conformación en frío o en caliente de estos semielaborados y posteriores tratamientos térmicos especiales, las propiedades necesarias para cumplir con una aplicación final especifica, como producto terminado.
Un semielaborado de acero, como su nombre lo indica, es una pieza solida intermedia fabricada en una acería, con características dimensionales especificas, que necesita ser procesada para tener una aplicación final útil, como producto terminado. Estos son diseñados en forma y dimensiones tales que permitan adaptarse a cada proceso de conformación o tecnología de laminación de la fabrica que los procese, con la finalidad de obtener las características deseadas del tubo.
Dentro de la gama de semielaborados para fabricar estos productos, se encuentran:
Los lingotes y las palanquillas son utilizados para fabricar los Tubos Sin Costura y los planchones, luego de laminarse para obtener los productos planos: Bandas, bobinas y laminas, son utilizados para fabricar los tubos soldados o con costura.
Flujograma de fabricación de semielaborados de acero y aplicación a tubería
En esta oportunidad hablaremos de los lingotes:
Los lingotes (Ingots): Son semielaborados de acero de sección transversal maciza poligonal, ondulada o cuadrada, fabricados por un proceso de vaciado no continuo. Para la fabricación de tubos, su sección puede estar entre los 340 y 600 mm, y su longitud variar en función a la relación peso/longitud que se requiera en el producto tubular final.
El vaciado no continuo de los lingotes puede ser por colada directa o por vasos comunicantes (Vaciado en fuente).
En la colada directa el acero es vertido directamente en el molde o lingotera, desde el cucharón u olla.
Y en la colada de vaciado en fuente, el acero es colado a través de una canal principal ubicado en el centro de la placa de vaciado desde el cucharón u olla, y distribuido a través de canales previamente preparados en las placas, desde abajo hacia arriba en las lingoteras de manera simultanea.
Su tope puede ser con mazarota, con tope frío o sin mazarota.
La Mazarota es un dispositivo que se coloca en el tope del molde o lingotera para evitar el enfriamiento brusco del acero liquido al contacto con el aire durante el vaciado, y así concentrar el vacío generado por la contracción del acero durante la solidificación en la parte superior del molde, que luego es cortada o descartada, para evitar defectos en los tubos fabricados.
El proceso bajo el cual se obtienen los tubos sin costura a partir de los lingotes se llama: Laminación a paso de peregrino (Pilger Mill). Denominado así por la similitud del movimiento durante la laminación, al paso que hacían los peregrinos para llegar a su templo en la cima de la montaña. Tres escalones hacia adelante y dos hacia atrás.
Referencias bibliograficas:
Manual de TAMSA sobre Proceso de fabricación de tubos de acero Sin costura ¨A paso de Peregrino¨. Por: Sr Romano Iacci Aliani, Ing. Rogelio Escalante Wong. Ing. Victor M. Cabrera Fermandez. Septiembre 1989.
En el próximo capitulo hablaremos del semielaborado Palanquilla....
Fuente de textos, imágenes y video de mi autoría.