¿Se ha dado cuenta alguna vez de que el agua del grifo que sale todos los días, el agua caliente que circula por las tuberías de la calefacción en invierno, el gas natural que arde en su estufa cuando cocina y los altos edificios que ve en la calle dependen todos de lo mismo? No se trata de barras de acero ni de cemento, sino de tubos de acero de aspecto corriente: tubos de acero al carbono. ¿Qué son exactamente los tubos de acero al carbono? ¿Por qué se utilizan tanto? ¿Cómo elegir el tubo de acero al carbono adecuado? Hoy, vamos a hablar de este extraordinario tubo de acero al carbono.

1. ¿Qué son los tubos de acero al carbono?

Tubos de acero al carbono, El tubo de acero al carbono, como su nombre indica, es un tubo de acero hecho de acero al carbono, con carbono y hierro como sus principales componentes. El contenido de carbono de los tubos de acero al carbono es generalmente entre 0.05% y 0.50%. Basado en el contenido de carbono, se puede dividir en: acero de bajo carbono (C≤0.25%), acero de carbono medio (C≈0.25-0.50%), y acero de alto carbono (C>0.50%). Cuando el hierro y el carbono se combinan, los átomos forman microestructuras con diferentes composiciones, y sus propiedades varían en función de la cantidad de carbono añadida. Cuanto mayor es el contenido de carbono, más duro y quebradizo es el acero.

2. Tubos de acero al carbono: ¿sin soldadura o soldados?

Los tubos de acero al carbono pueden clasificarse en dos tipos según su proceso de fabricación: tubos sin soldadura y tubos soldados.

2.1 Tubos de acero sin soldadura

Los tubos de acero sin soldadura no tienen cordones de soldadura y se fabrican calentando un lingote o tocho de acero entero y perforándolo para formar un tubo hueco. Este proceso elimina los puntos débiles de los cordones de soldadura, por lo que tienen una mayor resistencia a la presión y suelen utilizarse en entornos de alta temperatura y alta presión, como oleoductos, centrales eléctricas y plantas químicas.

2.2 Tubos de acero soldados

Los tubos soldados se fabrican enrollando chapas planas de acero en un cilindro y soldándolas a lo largo de la costura. Los tubos soldados son más económicos y pueden fabricarse en diámetros mayores que los tubos sin soldadura. Existen dos tipos:

Soldadura por resistencia eléctrica (ERW): Utiliza corriente de alta frecuencia para formar una soldadura fuerte. Tiene un tamaño preciso y un coste reducido, y se utiliza principalmente para el suministro de agua por tuberías, etc.

Soldadura longitudinal por arco sumergido (LSAW): Se fabrica prensando una chapa de acero en forma de U u O y soldándola con una sola costura recta. Es conocido por su gran resistencia y sus gruesas paredes, lo que lo convierte en la mejor opción para oleoductos y gasoductos de alta presión y para ingeniería estructural pesada.

Soldadura por arco sumergido en espiral (SSAW): La chapa de acero se lamina en ángulo, y la soldadura se asemeja a una rosca. Es adecuada para fabricar tuberías de transporte de gran diámetro y larga distancia, se utiliza principalmente para tuberías municipales de suministro de agua, tuberías industriales, etc.

3. ¿Por qué son tan populares los tubos de acero al carbono?

La popularidad de los tubos de acero al carbono en las industrias de todo el mundo no se debe a la suerte, sino a sus prestaciones inherentes.

Alta resistencia

El acero al carbono tiene una gran resistencia y puede soportar altas presiones y temperaturas extremas. Tomando como ejemplo el tubo de acero sin soldadura 20# más común: su límite elástico es ≥245MPa, lo que significa que puede soportar una fuerza de tracción de aproximadamente 24 kg por milímetro cuadrado. Si se requiere una resistencia aún mayor, también hay opciones de acero de alto grado, como X70 y X80, con límites elásticos superiores a 555 MPa.

Buena soldabilidad

Los tubos de acero al carbono de uso común suelen tener buena soldabilidad, especialmente el acero con bajo contenido de carbono, que es naturalmente fácil de soldar y puede soldarse con varillas de soldadura ordinarias en la obra.

Económico

En comparación con los tubos de acero inoxidable, cobre o plástico, los tubos de acero al carbono son más baratos, adecuados para grandes proyectos, y el bajo coste no sacrifica la calidad de los tubos de acero al carbono.

Multifuncionalidad

Los tubos de acero al carbono pueden cortarse, soldarse, doblarse y roscarse, cumpliendo básicamente cualquier requisito de diseño o instalación. Los tubos de acero al carbono son fáciles de fabricar en accesorios, bridas, soportes, etc., por lo que pueden utilizarse no sólo para el transporte de tuberías, sino también para maquinaria y estructuras de edificios.

4. ¿Dónde se encuentran los tubos de acero al carbono?

Los tubos de acero al carbono se utilizan más de lo que imagina; están prácticamente en todas partes.

Petróleo y gas natural: Desde los gasoductos de gas natural en las ciudades hasta los yacimientos petrolíferos, los principales tubos son de acero al carbono, especialmente para los gasoductos de larga distancia de cientos de kilómetros, que utilizan tubos soldados en espiral X70 y X80 de alta calidad.

Infraestructuras urbanas: El agua que sale del grifo, el agua caliente para calentar la casa en invierno y el gas natural para la estufa de gas se suministran a través de tuberías de acero al carbono.

Rascacielos: los rascacielos con docenas de plantas requieren primero hincar pilotes de tubos de acero a decenas de metros de profundidad en el suelo, y la mayoría de estos pilotes de tubos de acero están hechos de tubos de acero al carbono.

Fabricación mecánica: Se utiliza en maquinaria, piezas de automóviles y equipos industriales, como cilindros hidráulicos para excavadoras, ejes de transmisión para automóviles y rodillos transportadores en fábricas.

5. Tubos de acero al carbono frente a tubos de acero inoxidable: ¿cuál elegir?

¿Tiene estas preguntas a la hora de elegir tubos de acero: el acero al carbono es más barato, el acero inoxidable es más resistente a la oxidación, cuál es mejor? Comparemos ahora los tubos de acero al carbono y los tubos de acero inoxidable, analizándolos uno a uno desde el punto de vista del coste, el rendimiento y la aplicación, para que sepa cómo elegir.

Característica Tubos de acero al carbono Tubos de acero inoxidable Recomendaciones de selección
Costes de material Bajo alta Si el presupuesto es ajustado, lo primero que hay que considerar son los tubos de acero al carbono.
Propiedades mecánicas Alta resistencia, resistente a la presión Resistencia ligeramente inferior, pero buena tenacidad. Acero al carbono de alta tensión
Resistencia a la corrosión Baja, requiere tratamiento anticorrosión. Excelente, inherentemente resistente a la corrosión Tubos de acero inoxidable para entornos químicos, marinos o ácidos/álcalis
Soldabilidad Bien Buena, pero el coste de la soldadura es elevado y requiere un alambre de soldadura especial. El proyecto requiere un gran número de tubos soldados de acero al carbono, lo que sería mejor.
Procesabilidad Fácil de cortar, doblar, rebordear, roscar El procesamiento es difícil y requiere equipos especializados. Tubos de acero al carbono para transformación estructural o accesorios a medida
Vida útil Con una conservación adecuada, puede durar entre 15 y 30 años. Larga vida útil, resistente a la corrosión, con una duración de hasta 50 años o más. El acero inoxidable es más adecuado para entornos con corrosión severa.
Ámbitos de aplicación Oleoductos y gasoductos, edificios y estructuras mecánicas Química, alimentaria, farmacéutica, transporte de agua de mar, entornos altamente corrosivos Elige el más adecuado en función del entorno.

6. ¿Hasta dónde pueden llegar los tubos de acero al carbono?

Habrá quien se pregunte si, con tantos materiales nuevos, los tubos de acero al carbono quedarán obsoletos.

La respuesta es: No. La razón es sencilla: los tubos de acero al carbono son robustos y duraderos, asequibles y muy utilizados. Además, los tubos de acero al carbono se mejoran constantemente, con calidades de acero más altas, mayor resistencia a la corrosión y menos emisiones de carbono.

Desde los edificios bajo nuestros pies hasta los lejanos yacimientos petrolíferos, desde los grifos de nuestros hogares hasta las cadenas de producción de las fábricas, esta discreta tubería de acero al carbono siempre ha estado ahí. Los tubos de acero al carbono siguen siendo un componente clave en muchas industrias modernas y en la vida cotidiana. El futuro de las tuberías de acero al carbono evolucionará: mayor resistencia, pasando de X80 a X100 y X120, utilizando menos acero para soportar mayor presión; y mayor resistencia a la corrosión, ampliando su vida útil de una docena de años a varias décadas mediante revestimientos de alto rendimiento (3PE, FBE).

Si necesita tubos de acero al carbono, ya sea para proyectos de ingeniería o para la fabricación de equipos, no dude en ponerse en contacto con nosotros en cualquier momento. ALLLAND lleva más de una década en el negocio de los tubos de acero, ocupándose de todo, desde las materias primas hasta los productos acabados, desde los tubos desnudos hasta la protección contra la corrosión: una solución integral para su tranquilidad.