Los pilotes de tubos de acero son un componente esencial en la construcción de cimientos profundos, puentes, plataformas marinas, y varias otras estructuras. El acero se clasifica en varios grados y tipos según su composición química., propiedades mecánicas, y métodos de fabricación. En este articulo, Discutiremos los diferentes tipos de materiales de acero utilizados para pilotes de tubos de acero., incluyendo sus propiedades, ventajas, y aplicaciones.
1. Acero carbono
El acero al carbono es el tipo más común de acero utilizado para pilotes de tuberías. Se divide en tres categorías principales según el contenido de carbono.: acero dulce o bajo en carbono, acero de medio carbono, y acero con alto contenido de carbono.
1.1 Acero dulce o bajo en carbono
El acero dulce tiene un contenido de carbono de hasta 0.30%. Es conocido por su excelente soldabilidad., ductilidad, y costo relativamente bajo. Algunos grados comunes utilizados para pilotes de tuberías incluyen:
- ASTM A36: Un acero estructural popular con un límite elástico mínimo de 36,000 psi.
- ASTM A283: Un nivel bajo a intermedio resistencia a la tracción Acero al carbono adecuado para fines estructurales generales..
1.2 Acero de medio carbono
El acero de medio carbono contiene entre 0.30% y 0.60% carbono y es más fuerte y duro que el acero con bajo contenido de carbono. Algunos grados comunes utilizados para pilotes de tuberías incluyen:
- ASTM A572: Una alta resistencia, Acero de baja aleación con soldabilidad y conformabilidad mejoradas..
- ASTM A529: Un carbono medio, acero al manganeso con buena resistencia, ductilidad, y soldabilidad.
1.3 Acero de alto carbono
El acero con alto contenido de carbono contiene entre 0.60% y 1.00% carbón, haciéndolo más duro y resistente que el acero con contenido medio de carbono. Es menos dúctil y más difícil de soldar., por lo que se usa menos comúnmente para pilotes de tubería.
Estándar API de ACERO AL CARBONO.
| Grado de acero según EN10219-1 | Límite elástico mínimo Reh (T≤16mm) N/mm2 | Límite elástico mínimo Reh (16≤T≤40mm) N/mm2 | Resistencia máxima a la tracción mínima Rm (3≤T≤40mm) N/mm2 | Alargamiento mínimo (T≤40mm) % |
| S235JRH | 235 | 225 | 340-47- | 22 |
| S275JOH/J2H | 275 | 265 | 410-560 | 20 |
| S355JOH/JEH | 355 | 345 | 490-630 | 20 |
| S420MH | 420 | 400 | 500-660 | 19 |
| S460MH | 460 | 440 | 530-720 | 17 |
| Grado de acero según API5L,PSL1 | Límite elástico mínimo Reh N/mm2 | Resistencia máxima a la tracción mínima Rm N/mm2 | Alargamiento mínimo % | |
| B | 245 | 415 | 23 | |
| X42 | 290 | 415 | 23 | |
| X46 | 320 | 435 | 22 | |
| X52 | 360 | 460 | 21 | |
| X56 | 390 | 490 | 19 | |
| X60 | 415 | 520 | 18 | |
| X65 | 450 | 535 | 19 | |
| X70 | 485 | 570 | 17 | |
| 1)PSL:Nivel de especificación del producto | ||||
| 2)t:Espesor | ||||
| 3)Depende del área de la sección transversal de la pieza de prueba de tracción | ||||
europeo tubos de acero
| Grado de acero según EN10219-1 | C máx% | Mn máx. % | P máx. % | S máx. % | Si Max % | N máx. % | CEV máx. % |
| S235JRH | 0.17 | 1.40 | 0.045 | 0.045 | – | 0.009 | 0.35 |
| S275JOH/J2H | 0.20 | 1.50 | 0.040 | 0.040 | – | 0.009 | 0.40 |
| S355JOH/JEH | 0.22 | 1.60 | 0.040 | 0.040 | 0.55 | 0.009 | 0.45 |
| S420MH | 0.16 | 1.70 | 0.035 | 0.030 | 0.50 | 0.020 | 0.43 |
| S460MH | 0.16 | 1.70 | 0.035 | 0.030 | 0.60 | 0.025 | – |
| Grado de acero según API5L,PSL1 | C máx% | Mn máx. % | P máx. % | S máx. % | Ti+V+Nb máx. % | ||
| B | 0.26 | 1.20 | 0.030 | 0.030 | 0.15 | ||
| X42 | 0.26 | 1.30 | 0.030 | 0.030 | 0.15 | ||
| X46 | 0.26 | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 0.15 | ||
| X52 | 0.26 | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 0.15 | ||
| X56 | 0.26 | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 0.15 | ||
| X60 | 0.26 | 1.40 | 0.030 | 0.030 | 0.15 | ||
| X65 | 0.26 | 1.45 | 0.030 | 0.030 | 0.15 | ||
| X70 | 0.26 | 1.65 | 0.030 | 0.030 | 0.15 |
1) Según API 5L: Por cada reducción de 0.01% por debajo del contenido máximo de carbono especificado, un incremento de 0.05% Se permite un contenido de manganeso por encima del máximo especificado., hasta un máximo de 1.50% para grados X42 a X52, 1.65% para X56 a X65 y 2.00% para X70
2)A no ser que se acuerde de otra manera, la suma de los contenidos de niobio y vanadio será ≤ 0.06 %.
3) A no ser que se acuerde de otra manera
Tolerancias dimensionales para pilotes de tuberías.
| Estándar | Diámetro exterior D | Espesor de pared T | Rectitud | falta de redondez | Masa | Altura máxima del cordón de soldadura | |||
| EN10219-2 | +/-1% Máx. +/-10,0 mm | +/-1% Máx. +/-2,0 mm | 0.20% de longitud total | +/-2% | +/-6% | T≤14,2 mm:3.5mmT >14.2milímetros:4.8milímetros | |||
| API5LISO3183 | ≤1422mm | +/-0.5% ≤4,0 mm | <15.0milímetros:+/-10% ≥ 15.0 milímetros:+/-1.5milímetros | 0.20% de longitud total | D/t≤75D<1422milímetros | +/-1.5% ≤15,0 mm | +10% -3.5% | T≤13.0mm:3.5mmT >13.0milímetros:4.8milímetros | |
| >1422milímetros | Según lo acordado | Demás | Según lo acordado | ||||||
2. Aleación de acero
El acero aleado es un tipo de acero donde otros elementos, como el cromo, níquel, y molibdeno, Se añaden para mejorar sus propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión.. Algo comun grados de acero aleado utilizados para pilotes de tuberías incluyen:
- ASTM A588: Una alta resistencia, bajo-aleación de acero con excelente resistencia a la corrosión atmosférica.
- ASTM A690: Una alta resistencia, Acero de baja aleación con resistencia a la corrosión mejorada en ambientes marinos..
3. Acero inoxidable
El acero inoxidable es un tipo de acero que contiene al menos 10.5% cromo, lo que le confiere una excepcional resistencia a la corrosión. A menudo se utiliza en entornos donde la corrosión es un problema., como aplicaciones marinas o costeras. Algunos grados comunes de acero inoxidable utilizados para pilotes de tuberías incluyen:
- 304/304l: Un popular acero inoxidable austenítico con buena resistencia a la corrosión y propiedades mecánicas..
- 316/316l: Otro acero inoxidable austenítico con mayor resistencia a la corrosión que 304, particularmente en ambientes de cloruro.
4. Alta resistencia y baja aleación (HSLA) Acero
El acero HSLA es un tipo de acero aleado con una pequeña cantidad de elementos de aleación, lo que aumenta significativamente su resistencia en comparación con el acero al carbono. Está diseñado para tener mejores propiedades mecánicas., resistencia a la corrosión, y soldabilidad. Algunos grados de acero HSLA comunes utilizados para pilotes de tuberías incluyen:
- ASTM A572: Como se mencionó anteriormente, este grado ofrece alta resistencia, soldabilidad mejorada, y formabilidad.
- ASTM A709: Una alta resistencia, Acero de baja aleación utilizado principalmente para la construcción de puentes..
5. Acero resistente a la intemperie
Acero resistente a la intemperie, también conocido como Corten acero, Es un tipo de acero que desarrolla una capa protectora de óxido cuando se expone a las condiciones atmosféricas.. Esta capa protege el acero de una mayor corrosión., eliminando la necesidad de pintura u otros recubrimientos protectores. Algunas erosiones comunes Grados de acero utilizados para pilotes de tuberías. incluir:
- ASTM A588: Como se mencionó anteriormente, Este grado ofrece una excelente resistencia a la corrosión atmosférica y alta resistencia..
- ASTM A847: Una alta resistencia, Acero de baja aleación con mayor resistencia a la corrosión en comparación con el acero al carbono..
En conclusión, Hay varios tipos de materiales de acero disponibles para pilotes de tubos de acero., cada uno con sus propiedades y aplicaciones únicas. La selección del material de acero apropiado depende de factores como la resistencia requerida., resistencia a la corrosión, soldabilidad, y costo. Comprendiendo las propiedades y aplicaciones de estos materiales de acero., Los ingenieros y contratistas pueden tomar decisiones informadas para garantizar el éxito de sus proyectos..
El uso de pilotes tubulares en la construcción de cimientos ha sido una opción popular durante muchos años.. Los pilotes tubulares se utilizan para transferir la carga de una estructura a un lugar más profundo., capa más estable de suelo o roca.
El estándar para tuberías sin costura para el transporte de fluidos depende del país o región en el que se encuentre., así como la aplicación específica. Sin embargo, Algunas normas internacionales ampliamente utilizadas para tuberías sin costura para el transporte de fluidos son: ASTM A106: Esta es una especificación estándar para tubos de acero al carbono sin costura para servicio de alta temperatura en los Estados Unidos.. Se utiliza comúnmente en plantas de energía., refinerías, y otras aplicaciones industriales donde están presentes altas temperaturas y presiones. Cubre tuberías en grados A., B, y C, con propiedades mecánicas variables según el grado. API 5L: Esta es una especificación estándar para tuberías utilizadas en la industria del petróleo y el gas.. Cubre tubos de acero soldados y sin costura para sistemas de transporte por tuberías., incluyendo tuberías para transportar gas, agua, y aceite. Las tuberías API 5L están disponibles en varios grados., como X42, X52, X60, y X65, dependiendo de las propiedades del material y los requisitos de aplicación. ASTM A53: Esta es una especificación estándar para tubos de acero galvanizados en caliente y negros sin costura y soldados utilizados en diversas industrias., incluidas aplicaciones de transporte de fluidos. Cubre tuberías en dos grados., A y B, con diferentes propiedades mecánicas y usos previstos. DE 2448 / EN 10216: Estas son las normas europeas para tubos de acero sin costura utilizados en aplicaciones de transporte de fluidos., incluyendo agua, gas, y otros fluidos. Leer más
Las tuberías sin costura para el transporte de fluidos están diseñadas para resistir varios tipos de corrosión según el material utilizado y la aplicación específica.. Algunos de los tipos más comunes de corrosión que estas tuberías están diseñadas para resistir incluyen: Corrosión uniforme: Este es el tipo de corrosión más común., donde toda la superficie de la tubería se corroe uniformemente. Para resistir este tipo de corrosión, Las tuberías suelen estar hechas de materiales resistentes a la corrosión., como acero inoxidable o revestidos con revestimientos protectores. Corrosión galvánica: Esto ocurre cuando dos metales diferentes están en contacto entre sí en presencia de un electrolito., lo que lleva a la corrosión del metal más activo. Para prevenir la corrosión galvánica, Las tuberías pueden estar hechas de metales similares., o pueden aislarse entre sí mediante materiales o revestimientos aislantes. Corrosión por picadura: Las picaduras son una forma localizada de corrosión que ocurre cuando áreas pequeñas en la superficie de la tubería se vuelven más susceptibles al ataque., conduciendo a la formación de pequeños hoyos. Este tipo de corrosión se puede prevenir utilizando materiales con alta resistencia a las picaduras., como aleaciones de acero inoxidable con molibdeno añadido, o aplicando recubrimientos protectores. Corrosión por grietas: La corrosión por grietas ocurre en espacios estrechos o espacios entre dos superficies., semejante Leer más
Cribas de alambre tipo cuña, también conocido como pantallas de alambre de perfil, Se utilizan comúnmente en diversas industrias por sus capacidades de detección superiores.. Están construidos con alambre de forma triangular.,
2 7/8En J55 K55, la tubería de revestimiento de pozo perforado es uno de los principales productos de acero que fabricamos., se pueden usar para agua, aceite, campos de perforación de pozos de gas. Los espesores se pueden suministrar desde 5,51 a 11,18 mm según la profundidad del pozo del cliente y las propiedades mecánicas requeridas.. Normalmente están provistos de conexión roscada., como NUE o EUE, que será más fácil de instalar en el sitio. La longitud de los tubos de revestimiento perforados de 3 a 12 m está disponible para las diferentes alturas de las plataformas de perforación del cliente.. El diámetro del orificio y el área abierta en la superficie también se personalizan. Los diámetros de agujero más populares son 9 mm., 12milímetros, 15milímetros, 16milímetros, 19milímetros, etc..
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