Pipe 100x100x4: producción, uso, documentos normativos.

¿Cuál es el peso específico de una tubería de 100 por 100 por 4 milímetros? ¿Cómo se hace y con qué propósito se utiliza? ¿Existen documentos normativos que regulen su producción? Tratemos de responder estas preguntas.

Estándar

Para empezar, averigüe cuál debe ser nuestra tubería según GOST.

Y aquí nos espera una sorpresa de inmediato:

• En general, los tubos de perfil de acero deben fabricarse de acuerdo con los requisitos técnicos establecidos en GOST 13663-86. El documento contiene una lista de las tecnologías de producción utilizadas y el acero utilizado en este caso.
• GOST 8639-82 complementa el documento anterior: contiene una gama de todos los tubos cuadrados sin excepción.

¿Cuál es la sorpresa? Y el hecho de que el segundo documento para tamaño 100x100 ofrece versiones con grosores de pared de 6.0, 7.0, 8.0 y 9.0 milímetros.

Una búsqueda adicional en la documentación reglamentaria nos lleva a una conclusión inesperada: un producto con parámetros 100x100x4 no es siquiera una tubería, sino que (citamos) un perfil cuadrado cerrado de acero para estructuras de edificios. Y regula su fabricación (y condiciones técnicas y rango) un documento completamente diferente: GOST 30245-2003.

Útil: esta norma se aplica no solo a los perfiles cuadrados, sino también a los rectangulares. Los tamaños máximos provistos para ellos son 350x300 y 400x200.

Surtido

El surtido dado en GOST contiene, entre otras cosas, el peso específico de un tubo cuadrado 100x100x4. En realidad, démosle una descripción de varios tamaños estándar populares de perfiles contenidos en el estándar (vea también el artículo Perfil tubo 100x100: características principales y características de la aplicación).

Obviamente, para utilizar esta tabla para calcular el peso de una tubería de 100x100x4 de cierta longitud, debe multiplicar la masa de un metro por su longitud lineal. Digamos que 24 metros de carrera pesarán 24 x 11.73 = 281.52 kg.

Para recalcular una tonelada de acero por metro, deberá realizar la operación inversa: dividir 1000 kg por 11.73 kg / m; El resultado en este caso será de 85.25 m.

Requerimientos

Averigüemos qué requisitos impone GOST 30245-2003 a los productos producidos de acuerdo con él:

• El documento contiene requisitos para la composición y calidad del acero utilizado en la producción. La lista completa es bastante grande; entre otras cosas, el documento indica que el grado de acero debe indicarse en la solicitud de entrega.

• La curvatura del perfil en ambos planos no debe superar 1 mm por metro lineal.
• La torsión del perfil sólido no puede ser superior a 0,5 mm / metro lineal +2 mm en toda la longitud.
• La convexidad y la concavidad de las paredes no debe exceder el 1% del tamaño nominal.
• Los extremos se cortan en ángulos rectos.
• Las desviaciones permisibles del tamaño nominal están determinadas por su valor.

• Los perfiles se suministran con una longitud de 4 - 12 (de acuerdo con el cliente - 4 - 13) metros. La longitud puede ser no medida, dimensional y multidimensional; en los dos últimos casos, se admite una desviación de no más de +60 mm.
• Las puestas de sol, grietas y riesgos profundos en la superficie son inaceptables. Se permiten defectos menores (rugosidad, abolladuras, etc.), pero solo si no llevan al producto más allá de los límites de desviaciones máximas permisibles.
• Desde el punto de vista de la tecnología de producción, todos los perfiles correspondientes a este GOST están electrosoldados y, de acuerdo con el texto del documento, las uniones solo pueden soldarse mediante corrientes de alta frecuencia. La costura debe ubicarse a una distancia de al menos 4t de la esquina, donde t es el grosor de la pared.
• Después de la soldadura, la costura longitudinal se limpia fuera de las rebabas (elevándose por encima del plano de la masa fundida solidificada). Las rebabas restantes no pueden elevarse por encima de la superficie más de 0,5 mm con una pared de hasta 4 mm y 1 mm con un grosor mayor.
• Finalmente, la diferencia clave entre los perfiles y las tuberías: como no se utilizan para el transporte de líquidos y gases, se permiten las secciones no soldadas de la costura longitudinal. Su longitud no debe superar los 50 mm por metro de carrera, mientras que la longitud de una sección sin dopaje no puede ser superior a 20 mm.

Para aclarar: está permitido corregir defectos con sus propias manos, utilizando soldadura manual por arco. La costura re-soldada se limpia de escoria y desbarbado.

Producción

Nuevamente: todos los productos fabricados de acuerdo con GOST 30245-2003 son electrosoldados, hechos de lingotes redondos soldados por corrientes de alta frecuencia mediante moldeo en rodillos.

En resumen, el proceso se ve así:

• La materia prima para la producción es la tira - una tira de acero entregada en rollos. Se rebobina para enrollar con costuras transversales en ebullición para garantizar la continuidad de la producción.
• La siguiente etapa es la formación por rollos de un billete redondo. Al pasar varios rollos con rollos, la tira se enrolla en un tubo, todavía abierto.
• Luego se suelda el tubo. Las corrientes de Foucault de alta frecuencia calientan el área de soldadura hasta el punto de fusión. Este método de soldadura se compara favorablemente con las alternativas (formación de arcos en la soldadura con argón y con haz de electrones) a altas velocidades; esto garantiza un bajo costo y, por consiguiente, un precio de venta razonable.
• Pasadores redondos de palanquilla que forman un perfil cuadrado.
• La última etapa es cortar el perfil sin fin en segmentos de la longitud requerida, pasar el control y mover el producto terminado al almacén.

Solicitud

Las instrucciones para elegir el alcance de uso de los productos se desprenden directamente de la descripción de la norma por la cual se producen los perfiles cuadrados. Se utilizan en la construcción como elementos constructivos que deben tener una rigidez considerable con un peso mínimo.

Aquí debe hacer una pequeña digresión lírica y explicar la diferencia entre las propiedades operativas clave de los tubos circulares y con forma.

• El perfil redondo proporciona una sección transversal interna máxima con un área de pared mínima. Obviamente, será más beneficioso para el transporte de líquidos y gases.

Consecuencia práctica: el área mínima de las paredes proporcionará la máxima resistencia a la tracción en su espesor fijo. Es por eso que todos los principales oleoductos y gasoductos, cuya presión asciende a cientos de atmósferas, son redondos.

• Las secciones cuadradas y rectangulares, por otro lado, proporcionan la máxima rigidez.

¿Por qué?

Vamos a hacer una pequeña demostración visual:

1. Recoge la regla de un estudiante de acero.
2. Colóquelo en el borde de la mesa de modo que la mitad de la regla esté en el exterior de la mesa.
3. Fije el borde sobre la mesa y presione ligeramente el extremo libre de la regla. Ella se inclinó, ¿no es así?
4. Ahora pon esta línea en el borde y repite el experimento. El resultado es un poco predecible, ¿verdad? Al aplicar el mayor esfuerzo posible, no causará la menor deformación.

Si la fuerza de flexión está orientada perpendicularmente a cualquiera de los lados de la tubería, sus dos paredes estarán en el papel de tal regla. Máxima rigidez con el mínimo peso, ¿recuerdas?

De ahí las aplicaciones típicas:

• Bastidores de toldos, barreras resistentes al viento, paradas de autobús.
• Rodamientos de vigas de edificios prefabricados residenciales, industriales y administrativos.
• Las pendientes del metal del rodamiento, diseñadas para una carga operativa significativa.

Conclusión

Esperamos que el material ofrecido a la atención del lector sea de utilidad.

Si alguna pregunta queda sin respuesta, tal vez esté en el video adjunto en este artículo. ¡Éxitos en la construcción!