Ca Eria Acero Alloy

Cañerías de acero y alloys
JUNIO 2000

Pablo Cofré Guerra, Ph.D.

Introducción
Cañería es aquel ducto destinado a la conducción de fluidos, sean éstos gases, líquidos, sólidos o
pulpas.
En nuestro medio distinguimos una cañería
(pipe) de un tubo (tube) fundamentalmente por sus
medidas.
La cañería tiene un diámetro nominal que no
corresponde ni al diámetro externo ni al interno. En
cambio, el tubotiene un diámetro nominal que coincide con el diámetro real externo. Hay también diferencias de espesor de pared. La cañería, destinada a aplicaciones a mayor presión, tiende a ser más gruesa
que el tubo.
Es tal la diversidad de usos de las cañerías,
que se fabrican con una diversidad de materiales, usando diferentes métodos de fabricación. Son sometidas
a diferentes tratamientos térmicos, unavez terminadas, para lograr características adecuadas, de resistencia mecánica y resistencia a la corrosión, de ser
éstas propiedades requeridas por la aplicación. También son sometidas a diferentes ensayos para asegurar su calidad.
De todos estos aspectos, se encargan las normas de fabricación y de medidas, que existen en gran
número y han sido estudiadas y escritas por diferentes instituciones,tales como ASTM (American Society
for Testing and Materials), API (American Petroleum
Institute), DIN (Deutsches Institut für Normung), ANSI
(American National Standards Institut).
Restringiremos el tema a las cañerías de acero
(en sus diversos tipos) y aleaciones especiales ( aleaciones de níquel y de titanio), cubriendo los aspectos
de métodos de fabricación, tratamientos térmicos, pruebas oensayos y medidas, con sus tolerancias.

Fabricación
La cañería con costura (soldada) se
fabrica a partir de láminas angostas (flejes) en
un proceso contínuo. El fleje es empujado
longitudinalmente por una serie de rodillos laterales que lo van doblando gradualmente,
hasta tomar la forma cilíndrica, en que los
bordes del fleje, quedan topándose. Estos
bordes de tope, se unen mediante un proceso
desoldadura contínua, cuya calidad es controlada simultáneamente.
La soldadura puede ser autógena o con
aporte de material. En el primer caso se puede recurrir a una soldadura por resistencia eléctrica ERW o a una soldadura por corriente inducida por alta frecuencia HFI. En el segundo
caso se recurre a una soldadura al arco sumergido SAW, la que es especialmente apta
para espesores mayores de pared.......

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Fabricación-Tratamiento térmico
...... La cañería ya soldada es
sometida a unaeliminación del exceso de soldadura por el exterior e interior. A veces el cordón de soldadura es
forjado en frío para lograr un estructura
cristalina y propiedades similares al
resto de la cañería.Luego se corta a la
medida. Opcionalmete, la cañería puede ser sometida a tratamiento térmico, decapado y acabado de superficie.
La cañería sin costura es fabricada por procedimientos totalmentediferentes. Básicamente se comienza
por fabricar un cuerpo cilíndrico hueco
mediante la acción de un mandril sobre una porción cilíndrica del
acero(billet) previamente calentado al
rojo, alojada dentro de un molde, hasta perforarlo(pierce). Luego este cuerpo hueco, siempre al rojo, es
estirado(draw) empujándolo y con un
mandril en su interior, a través de un
orificio de menor diámetro. Alternativamentepuede ser sometido a la acción
exterior, en caliente, de rodillos
rotantes excéntricos que reducen el diámetro de la cañería que avanza y que
rota sobre su eje, mientras que en su
interior se mantiene un mandril para
ajustar el diámetro interno(pilgering).
También puede usarse un proceso de
extrusión en caliente.
Para ciertos casos se opta por
procesos de estirado o de pilgering en
frío, los que...