Tubos de acero de precisión aluminizados ASTM A787 para aplicaciones automotrices

El tubo de acero aluminizado ASTM A787 es un tubo mecánico de acero al carbono soldado por resistencia eléctrica fabricado a partir de fleje de acero recubierto de aluminio. Combina la consistencia dimensional y la conformabilidad de los tubos de acero de bajo carbono con una superficie protectora a base de aluminio, lo que lo hace particularmente adecuado para componentes automotrices expuestos a altas temperaturas, condensación, contaminantes de la carretera y ciclos térmicos repetidos.

Para los sistemas de escape de automóviles, el acero recubierto de Al-Si se selecciona comúnmente porque la superficie rica en aluminio proporciona protección contra la oxidación y la corrosión, mientras que el recubrimiento que contiene silicio promueve la adhesión del recubrimiento durante la posterior conformación y exposición térmica.

Para la compra técnica, la especificación del tubo debe definir no solo ASTM A787, sino también la química del acero, el tipo de recubrimiento de aluminio y la masa del recubrimiento, el diámetro exterior, el espesor de la pared, el tratamiento de la costura de soldadura, las tolerancias dimensionales, la condición de la superficie y las pruebas de fabricación requeridas.

Especificaciones

Características principales

1. Recubrimiento metálico controlado

El recubrimiento de aluminio se aplica al fleje de acero antes de la conformación del tubo. Para aplicaciones térmicas automotrices, el material recubierto de Al-Si tipo 1 ASTM A463 es normalmente la configuración más relevante.

Las designaciones comerciales típicas del recubrimiento tipo 1 incluyen:

• T1-13

• T1-25

• T1-40

La designación de recubrimiento requerida debe especificarse en la orden de compra en lugar de usar el término general "acero aluminizado".

2. Geometría de tubo ERW de precisión

ASTM A787 cubre tubos mecánicos con dimensiones exteriores de 12,7 mm a 380,0 mm y espesores de pared de aproximadamente 0,70 mm a 4,60 mm dentro de su alcance normal.

Para las operaciones de conformado automotriz, el diámetro exterior, el espesor de la pared, la ovalidad, la rectitud y la condición del cordón de soldadura deben controlarse de acuerdo con la operación final de doblado, expansión o conformado de extremos.

3. Superficie Al-Si para servicio térmico

El recubrimiento tipo 1 ASTM A463 típicamente contiene aproximadamente 5-11% de silicio en el sistema de recubrimiento de aluminio. El silicio modifica la capa intermetálica entre el recubrimiento de aluminio y el sustrato de acero y mejora la adhesión del recubrimiento.

Esta configuración se selecciona ampliamente cuando se requieren tanto resistencia a la oxidación como rendimiento de fabricación.

4. Buena conformabilidad del sustrato de bajo carbono

Grados como 1008, 1010 y 1015 proporcionan contenidos de carbono relativamente bajos, lo que favorece:

• Doblado de tubos

• Expansión de extremos

• Estirado

• Acanalado

• Rebordeado

• Soldadura

• Fijación de soportes

Para piezas que requieren más resistencia, se pueden evaluar grados de mayor contenido de carbono como 1018 o 1021 según la severidad de la conformación.

5. Los requisitos de recubrimiento y tubo deben separarse

ASTM A787 establece los requisitos para el tubo mecánico recubierto de metal terminado, mientras que el sustrato de acero recubierto de aluminio se especifica normalmente según la especificación de chapa recubierta aplicable.

Por lo tanto, un pedido técnicamente completo debe identificar tanto la especificación del tubo como la condición de recubrimiento requerida.

Nuestras ventajas técnicas

1. Control del recubrimiento de la costura de soldadura

Preocupación del comprador:
El fleje madre puede tener un recubrimiento de aluminio uniforme, pero la soldadura ERW interrumpe localmente el recubrimiento alrededor de la soldadura longitudinal.

Para un componente de escape de automóvil, dejar esta área insuficientemente protegida puede crear una ruta de corrosión localizada incluso cuando la superficie restante del tubo está debidamente aluminizada.

Nuestro enfoque de control:

• La posición de la costura de soldadura se monitoriza continuamente durante la producción.

• La condición del cordón de soldadura se controla antes del conformado posterior.

• Se puede especificar el recubrimiento o la protección de la zona de soldadura para el área de la costura.

• Se realiza una inspección visual para detectar discontinuidades del recubrimiento, descamación y sustrato expuesto.

• La condición de la costura de soldadura puede incluirse en el plan de inspección acordado.

Por lo tanto, la condición del recubrimiento de la zona de soldadura debe tratarse por separado de la condición del recubrimiento del fleje madre.

2. Tipo de recubrimiento y masa de recubrimiento especificados, no asumidos

Preocupación del comprador:
"Tubo aluminizado" por sí solo no define la química del recubrimiento ni la masa del recubrimiento.

Por lo tanto, dos tubos descritos como aluminizados pueden tener un rendimiento diferente bajo oxidación a alta temperatura, condensación y conformado.

Nuestro enfoque de control:

La especificación de compra puede identificar:

• Tipo de recubrimiento ASTM A463/A463M

• Recubrimiento de aluminio Al-Si tipo 1 o aluminio tipo 2

• Designación de recubrimiento requerida

• Masa de recubrimiento

• Condición de la superficie

• Condición aceitada o seca

• Requisito de adhesión del recubrimiento

La documentación del fleje recubierto entrante se verifica con la especificación de recubrimiento pedida antes de la producción del tubo.

3. Control dimensional para doblado y ensamblaje automotriz

Preocupación del comprador:
Un tubo puede cumplir los requisitos básicos nominales de diámetro exterior y espesor de pared, pero aún así causar problemas durante el doblado robótico o el ensamblaje del sistema de escape si la ovalidad, la variación de la pared o la posición de la soldadura son inestables.

Las posibles consecuencias incluyen:

• Ovalización excesiva en las curvas

• Arrugas

• Soporte deficiente del mandril

• Expansión de extremos inestable

• Fugas de abrazaderas

• Desalineación durante el ensamblaje automatizado

Nuestro enfoque de control:

Para pedidos de tubos automotrices, la inspección puede incluir:

• Diámetro exterior

• Espesor de pared

• Ovalidad

• Rectitud

• Longitud

• Posición de la costura de soldadura

• Condición del extremo

• Rendimiento de doblado

• Rendimiento de expansión

Se pueden acordar límites dimensionales más estrictos específicos del proyecto donde el proceso de doblado posterior requiera mayor consistencia que la tolerancia ASTM básica.

Estándares de ejecución

Aplicación

Tubo de conexión de silenciador de escape automotriz

Una aplicación específica para tubos aluminizados ASTM A787 es eltubo de conexión entre un silenciador de escape automotriz y los componentes adyacentes del sistema de escape.Este componente está expuesto a:

Gas de escape caliente

• Ciclos repetidos de calentamiento y enfriamiento

• Condensado generado durante arranques en frío

• Humedad externa de la carretera

• Sal de carretera y escombros

• Vibración mecánica

• Operaciones de doblado y conformado de extremos de tubos durante la fabricación

• El acero al carbono aluminizado Al-Si proporciona una combinación práctica de conformabilidad del sustrato, resistencia a la oxidación térmica y protección contra la corrosión externa para este componente.

Para aplicaciones de escape, el diámetro exterior del tubo, el espesor de la pared, el radio de curvatura, la designación del recubrimiento, la protección de la costura y los requisitos de expansión de extremos deben establecerse a partir del dibujo final del ensamblaje de escape en lugar de seleccionarse solo de las dimensiones nominales del tubo.

Composición química

Grado ASTM A787

1008

aprox. 340
1010

aprox. 365
1015

aprox. 385
1018

aprox. 440
1021

aprox. 470
Propiedades mecánicas

Grado

Para un tubo aluminizado ASTM A787 automotriz, una RFQ técnicamente completa debe incluir:

Estándar:

ASTM A787/A787MProducto:
Tubo mecánico de acero al carbono aluminizado ERWGrado:
1008 / 1010 / 1015 / 1018 / 1021Recubrimiento:
ASTM A463/A463M Tipo 1 Al-Si o alternativa especificadaDesignación de recubrimiento:
Definida por el compradorDiámetro exterior:
Según plano del componenteLongitud:
Según plano del componenteLongitud:
Longitud fija o aleatoriaTolerancia de diámetro exterior:
EspecificadaTratamiento de la costura de soldadura:
EspecificadaTratamiento de la costura de soldadura:
Especificada donde el doblado es críticoRectitud:
EspecificadaTratamiento de la costura de soldadura:
Recubierto/protegido si es necesarioSuperficie:
Seco o aceitadoFabricación:
Doblado/conformado de extremos/corte según sea necesarioInspección:
Pruebas dimensionales, de recubrimiento, de costura de soldadura y de conformado según lo acordadoDocumentación:
Documentación de material e inspección según especificación de compra     

P: ¿Es usted una empresa comercial o un fabricante?

P: ¿Es usted una empresa comercial o un fabricante?