Construcción naval
Qué son las tuberías de acero negro?
Las tuberías de acero negro se fabrican con acero sin recubrimiento, como zinc o pintura. Debido a su color oscuro, formado por el óxido de hierro durante el proceso de fabricación, se denominan tuberías de acero negro.
Es la tubería negra acero dulce?
Las tuberías de acero negro (tuberías negras de acero dulce) suelen estar hechas de acero dulce (acero bajo en carbono), por lo que se pueden soldar con la mayoría de los grados de acero. Aunque a veces se utiliza el término "tubería de hierro negro", cabe destacar que se refiere al acero bajo en carbono, no al hierro fundido.
Qué es una tubería de acero al carbono negro?
La tubería de acero al carbono negro se refiere a una tubería de acero con un alto contenido de carbono, generalmente superior al 0,1 %. El ennegrecimiento es un tipo de tratamiento de oxidación en la superficie del acero, y se aplica principalmente al acero al carbono y al acero de baja aleación. El ennegrecimiento consiste en calentar la pieza de trabajo en una solución alcalina y oxidante altamente concentrada (temperatura de calentamiento aproximada de 140 °C, con aislamiento durante 1-2 horas) para formar una película densa de Fe₃O₄ sobre la superficie del acero.
La película de óxido de hierro puede aislar el aire y prevenir la oxidación interna del acero, logrando así la resistencia a la corrosión. Debido a las diferencias en los métodos de operación y la composición química del propio metal, el color de esta película puede ser negro, azul negruzco, marrón, etc.
Usos de la tubería de acero al carbono negro:
La tubería de acero al carbono negro se utiliza a menudo para tuberías de gas natural o agua debido a su bajo costo y su facilidad de soldadura con métodos comunes. Algunos oleoductos de larga distancia también utilizan tubos de acero al carbono negro (como los de acero negro con bajo contenido de carbono), ya que se pueden conectar in situ y no se oxidan fácilmente. Este tipo de tubo de acero se puede utilizar en climas o condiciones del terreno que pueden acelerar la corrosión, pero puede requerir protección adicional, como ánodos. El ánodo es una varilla de zinc incrustada que se corroe primero al conectarse al tubo de acero.
Clasificación de los tubos de acero al carbono negro:
1. Tubos de acero al carbono negro sin costura
Los tubos de acero al carbono negro sin costura se fabrican perforando palanquillas de acero sólido en formas cilíndricas huecas. Al no tener soldaduras, son más resistentes y adecuados para aplicaciones de alta presión.
2. Tubos de acero al carbono negro soldados
Los tubos de acero al carbono negro soldados son tubos cilíndricos formados mediante el doblado y la soldadura de placas o flejes de acero. Son una alternativa rentable a los tubos sin costura y se utilizan comúnmente en diversas aplicaciones industriales y estructurales.
Ventajas de las tuberías de acero al carbono negro:
1. Resistencia a la corrosión
Gracias a la película de óxido en la superficie de las tuberías de acero al carbono negro, ofrecen una mejor resistencia a la corrosión.
2. Aspecto elegante
La tubería de acero es de color negro brillante, con una superficie uniforme y un aspecto elegante.
3. Amplia gama de usos
El acero al carbono negro es un tipo de acero con un alto contenido de carbono, generalmente entre el 0,3 % y el 2,0 %. Debido a su alto contenido de carbono, el acero al carbono negro presenta alta dureza y resistencia, así como buena tenacidad y ductilidad. Esto hace que el acero al carbono negro sea ampliamente utilizado en el transporte de agua y gas, la construcción y la maquinaria.
Para qué se utilizan las tuberías de acero negro?
Las tuberías de acero negro tienen una gran variedad de usos gracias a su resistencia y bajo mantenimiento. Se suelen utilizar para el transporte de gas y agua a zonas rurales y urbanas, o para conductos que protegen el cableado eléctrico y transportan vapor y aire a alta presión. Además, las tuberías de acero negro también se utilizan en la industria petrolera para transportar grandes cantidades de petróleo a través de zonas remotas. Otros usos de las tuberías de acero negro incluyen la distribución de gas dentro y fuera de viviendas, pozos de agua y sistemas de alcantarillado. Sin embargo, estas tuberías nunca se utilizan para transportar agua potable debido a su tendencia a corroerse en contacto con el agua y a que los minerales de la tubería se disuelven en ella, obstruyendo la línea.
Aplicaciones típicas:
Transporte de petróleo y gas: enterrado y revestido sin tratamiento anticorrosivo
Sistema de protección contra incendios: tubería principal de rociadores contra incendios en edificios
Estructura de edificios: andamios, estructuras de acero
Fabricación de maquinaria: cilindros hidráulicos, soporte de equipos
En qué se diferencia la tubería de acero negro de otros tipos de tubería de acero?
Existen dos métodos para producir tubería de acero negro: tubería soldada o tubería sin costura. Ambos métodos requieren que el acero en bruto se funda en una forma inicial más fácil de procesar. Posteriormente, el acero se estira para formar una tubería sin costura, o bien, los bordes se prensan y se sellan con soldaduras para formar una tubería. El primer método de producción de tubería de acero surgió a principios del siglo XIX y ha evolucionado gradualmente hasta convertirse en el proceso de producción moderno actual.
1. Resistencia a la corrosión
Las tuberías de acero al carbono negro presentan una buena resistencia a la corrosión gracias a una película de óxido negro en su superficie. A temperatura ambiente, las tuberías de acero al carbono presentan baja resistencia a la corrosión y se corroen fácilmente con productos químicos como óxidos, ácidos y sales. El tratamiento superficial de las tuberías de acero al carbono es una de las medidas importantes para mejorar su resistencia a la corrosión. Los métodos comunes de tratamiento superficial incluyen galvanoplastia, galvanizado, pulverización, arenado, etc.
2. Precio
Debido al tratamiento superficial negro de las tuberías de acero al carbono negro, su costo es mayor que el de las tuberías de acero al carbono comunes.
Normas y tipos comunes:
ASTM A53: tubería general de acero negro (sin costura/soldada)
ASTM A106: tubería de acero negro sin costura para alta temperatura
API 5L: tubería para transporte de petróleo y gas
ASTM A500: tubería estructural
Precauciones de uso:
Requisitos anticorrosión: Se requiere pintura antioxidante o revestimiento anticorrosión para uso en exteriores.
Compatibilidad con fluidos: Puede producirse óxido al transportar agua; se recomienda su uso en medios no corrosivos.
Certificación contra incendios: Debe cumplir con la NFPA y otras normas de protección contra incendios.
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