Como cortar tubo de aço inoxidável: 6 métodos que funcionam | Jend Tubo

Por que o corte de tubo de aço inoxidável é diferente do aço carbono

Quando um tubo de aço inoxidável é cortado com a ferramenta errada, o resultado é previsível: uma extremidade inclinada, rebarbas pesadas ou uma faixa azulada ao redor do corte. A solução não é força bruta. Como cortar tubos de aço inoxidável de maneira limpa se resume a combinar a ferramenta com o diâmetro do tubo e a espessura da parede, escolhendo uma lâmina adequada ao tipo de liga e seguindo um processo disciplinado desde a marcação até o rebarbamento.

Os seis métodos abaixo abrangem o corte de tubos de aço inoxidável, desde linhas de instrumentos de parede fina até tubos de processo pesados, e cada um deles explica como o material se comporta sob a lâmina.

O aço inoxidável não corta como o aço-carbono. Sua resistência à tração é 50 a 70 por cento maior, enquanto a condutividade térmica é cerca de um terço menor, portanto, mais calor se concentra na borda da lâmina. O endurecimento por trabalho torna tudo pior: classes austeníticas como 304 e 316 endurecem quase instantaneamente no ponto de deformação. Uma lâmina cega começa a esfregar em vez de cortar, e a superfície endurecida estraga a próxima passagem. Uma lâmina que corta aço carbono o dia todo pode falhar no aço inoxidável em minutos.

O endurecimento por trabalho também impulsiona as três reclamações de corte mais comuns. As rebarbas se formam porque o material se deforma em vez de cortar de forma limpa. A tonalidade do calor aparece porque a baixa condutividade térmica retém o calor em uma fina camada superficial. Extremidades deformadas acontecem quando força excessiva atinge uma parede fina antes que o corte seja concluído.

Escolhendo o método de corte correto de acordo com o tamanho do tubo e a espessura da parede

Não existe uma maneira melhor de cortar um tubo de aço inoxidável. Entre os métodos de corte de tubos inoxidáveis, a escolha certa depende do diâmetro externo e da espessura da parede. Combine a ferramenta e o corte ocorrerá suavemente; incompatíveis com eles e você luta contra o material em cada passagem.

• Cortador de tubo rotativo — Melhor para tubos de parede fina até cerca de 25,4 mm de diâmetro externo. Corte limpo, sem rebarbas e sem faíscas. Não para paredes pesadas ou grandes diâmetros.
• Serra com lâmina bimetálica — Ideal para cortes únicos de até cerca de 50,8 mm de diâmetro externo usando uma lâmina de 24 a 32 TPI. Lento e o final precisa de rebarbação.
• Rebarbadora com disco de corte — A escolha comum em oficinas para tubos de 12,7 mm a 76,2 mm de diâmetro externo. Um disco específico para aço inoxidável com 1 mm de espessura corta rapidamente com um corte estreito. Produz faíscas; tonalidade de calor pode aparecer se você morar.
• Serra de fita — Melhor para cortes repetidos quando a quadratura é importante. Uma lâmina bimetálica de 10 a 14 TPI fornece pontas retas. Guias desalinhadas causam desvio da lâmina.
• Serra de corte abrasiva — Suporta tubos de paredes grossas de 25,4 mm de diâmetro externo até 406,4 mm com paredes acima de 6 mm. Poderoso, mas menos preciso, com calor e rebarbas significativos no corte.
• Serra fria — A opção de nível de produção. Uma lâmina com ponta de metal duro funcionando com refrigeração corta sem coloração térmica e muitas vezes deixa uma extremidade que não precisa de trabalho secundário. Custo mais alto e a peça de trabalho deve ser fixada com segurança.

Espessura e diâmetro da parede do tubo: os dois números que decidem tudo

A espessura da parede, e não apenas o diâmetro externo, determina quanta força o tubo pode absorver sem entrar em colapso. Meça ambos antes de selecionar uma ferramenta.

• DE inferior a 25,4 mm e parede inferior a 2 mm: cortador rotativo ou serra. Paredes finas dobram-se facilmente, portanto mantenha a pressão da braçadeira e a força de alimentação baixas.
• DE de 25,4 mm a 76,2 mm: rebarbadora ou serra de fita. Esta linha cobre a maioria dos corrimãos, estruturas estruturais e fabricações marítimas.
• DE acima de 76,2 mm ou parede acima de 6 mm: serra de corte abrasiva ou serra fria. A seção transversal maior exige maior potência e uma configuração rígida.

Para referência, a linha de produção sem costura da Jend Tube abrange um diâmetro externo de 3,18 mm a 406,4 mm e espessura de parede de 0,3 mm a 20 mm, portanto, todos os métodos acima se aplicam a um produto real e solicitável.

Guia de corte passo a passo para extremidades quadradas e limpas

Assim que a ferramenta corresponder ao tubo, siga estas cinco etapas. Cada um aborda um ponto de falha que, de outra forma, apareceria na peça acabada.

Meça e marque com precisão

Meça o comprimento necessário duas vezes com uma fita métrica ou paquímetro. Para obter uma linha perfeitamente perpendicular ao eixo do tubo, enrole uma tira de papel ao redor do tubo e alinhe suas bordas. Passe o marcador ao longo da borda do papel para desenhar uma linha circular completa. Se a linha não se encontrar exatamente, gire o papel e marque novamente. Uma extremidade quadrada começa com uma linha quadrada.

Prenda o tubo corretamente

Prenda o tubo em uma morsa de bancada com mandíbulas em forma de V ou prenda as mandíbulas com blocos de madeira para evitar recuos na superfície. Não prenda a área a ser cortada; as marcas de fixação permanecem na peça acabada. Para tubos com mais de um metro, apoie a extremidade livre com um suporte de rolos para que não se desloque no meio do corte. Nunca segure o tubo com as mãos. Quando o acabamento da superfície é importante, como acontece com um tubo de aço inoxidável recozido brilhante , use garras macias e envolva a área de contato com um pano limpo.

Corte com pressão controlada e constante

É aqui que a maioria dos operadores pressiona demais. Com uma rebarbadora, deixe o peso do disco fazer a alimentação e mantenha o disco perpendicular ao eixo do tubo; não balance para o lado. Com uma serra de fita, alimente suavemente para que a lâmina remova o material em seu próprio ritmo. Com uma serra, use uma lâmina bimetálica nova de 24 a 32 TPI, com pressão no golpe de avanço e quase nenhuma no retorno. O fluido de corte ou cera reduz o calor e prolonga a vida útil da lâmina.

Rebarbar e vestir a extremidade cortada

Inspecione a extremidade imediatamente após o corte. Rebarbas na borda externa e interna do furo são normais. Remova rebarbas externas com uma lima plana ou ferramenta de rebarbação e, em seguida, limpe a borda interna com uma lâmina de rebarbação interna ou lima redonda. Se o tubo for conectado a uma conexão roscada, adicione um pequeno chanfro externo para que as roscas se encaixem suavemente. A rebarbação evita lesões nas mãos, garante o ajuste e reduz a concentração de tensão nas juntas soldadas.

Limpe a tinta térmica e proteja a superfície

A tonalidade térmica, a descoloração amarela a azul perto de um corte, forma-se quando a temperatura da superfície sobe acima de aproximadamente 400°C no ar. Geralmente é cosmético, mas em serviços marítimos ou químicos pode afetar a resistência à corrosão. Remova com pasta de decapagem de aço inoxidável ou passe levemente com disco de polimento fino. Para evitar isso, corte em velocidade moderada, aplique refrigerante ou cera de corte e não pare no meio do corte com a lâmina apoiada no corte. Os moinhos industriais aplicam um princípio semelhante quando solucionam o recozimento e decapagem do tubo após a conformação a quente.

Como o grau de aço inoxidável afeta o desempenho de corte

A classificação é mais importante do que a maioria dos guias de corte admite. Um tubo 304 e um tubo superduplex 2507 do mesmo diâmetro se comportam de maneira completamente diferente sob uma ferramenta de corte. Conhecer a classe informa se uma fresa rotativa funcionará ou se você precisa de ferramentas de metal duro em uma serra fria.

Para a família austenítica, incluindo 304 e 316, corte com uma lâmina afiada a uma velocidade constante e nunca deixe a ferramenta parar no mesmo lugar. Em aplicações marítimas e químicas, o tubo de aço inoxidável 316L é uma escolha frequente e o comportamento de corte descrito aqui se aplica diretamente a ela.

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Classes ferríticas como 430 cortam com mais facilidade, mas uma lâmina cega rasga a borda e deixa rebarbas ásperas; mantenha a lâmina afiada e rebarbe na mesma configuração. Classes martensíticas como 410 são mais duras e mais resistentes à abrasão, portanto, espere uma vida útil mais curta da lâmina e reduza a taxa de avanço para preservar a aresta.

Os aços inoxidáveis ​​duplex, incluindo o 2205, cortam mais lentamente e geram mais calor do que os aços austeníticos. Uma serra de fita ou serra fria com refrigeração é a escolha confiável. Para aplicações estruturais e de pressão, o Tubo de aço inoxidável duplex S2205 é uma especificação comum e sua alta resistência significa que cortes mais lentos e resfriamento adicional devem ser planejados.

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As ligas à base de níquel são a categoria mais exigente. Não os trate como aço inoxidável comum. Eles precisam de ferramentas afiadas de cobalto ou metal duro, baixas velocidades de corte e refrigeração contínua, portanto planeje-os como um processo separado.

Resumindo: conheça sua classe antes de escolher sua lâmina. A correspondência entre ferramentas e materiais separa um trabalho limpo de 15 minutos de uma tarde de retrabalho.

Problemas comuns de corte e como corrigi-los

Esses são os problemas que aparecem com mais frequência nas oficinas, com a causa e a correção de cada um.

• Final fora do quadrado. Causa: o tubo se moveu durante o corte ou o disco não estava perpendicular ao eixo. Correção: prenda novamente com mandíbulas em forma de V, marque novamente usando o método de embrulho de papel e corte com um novo disco plano. Verifique a extremidade com um esquadro de maquinista antes de remover a peça.
• Rebarbas excessivas. Causa: lâmina cega, velocidade excessiva ou passo incorreto dos dentes. Correção: substitua a lâmina, reduza as RPM onde for ajustável e use uma lâmina bimetálica de 24 a 32 TPI para serrar manualmente. Rebarbe por dentro e por fora imediatamente.
• Deformação ou colapso da parede. Causa: pressão excessiva da pinça ou cortador rotativo alimentado de forma muito agressiva em uma parede fina. Correção: use um bloco em V ou almofadas de madeira, aperte a braçadeira apenas o suficiente para interromper o movimento e alimente o cortador levemente. O risco é maior com tubulação de aço inoxidável de pequeno diâmetro Fábrica de tubos de aço inoxidável de pequeno diâmetro no atacado, fabricantes - Jiangsu Como fabricantes de tubos de aço inoxidável de pequeno diâmetro na China e fábrica de atacado, Jiangsu Jend Tube Co., Ltd fornece tipos de tubos de pequeno diâmetro ... Ver Produto → , onde a parede pode ter uma espessura de até 0,3 mm.
• Aqueça a tinta perto do corte. Causa: alta velocidade sem refrigeração ou pausa no final do corte. Correção: reduza a velocidade, aplique fluido de corte e finalize com um movimento contínuo. Remova a tinta existente com pasta de decapagem ou uma roda de polimento fina.
• Corte os desvios da linha marcada. Causa: começar em ângulo ou deixar a lâmina vagar. Correção: comece na marca com leve pressão, corte primeiro um sulco raso e depois aumente o avanço. Em uma serra de fita, verifique o alinhamento da lâmina antes de começar.

Segurança em primeiro lugar: o que você precisa antes de fazer o primeiro corte

Cortar aço inoxidável cria perigos que outros metais não criam. Lascas podem cortar a pele, discos abrasivos lançam faíscas quentes e uma lâmina quebrada sob tensão da peça libera energia repentina.

• Óculos de segurança com classificação ANSI Z87.1 ou proteção facial completa
• Proteção auditiva para rebarbadoras e serras abrasivas
• Roupas resistentes a chamas, com luvas de couro usadas apenas para manusear o tubo, nunca perto da lâmina rotativa
• Uma área de trabalho limpa e livre de líquidos inflamáveis
• Fixação segura: a pinça é um dispositivo de segurança e não apenas uma ferramenta de qualidade

Não tempere uma extremidade recém-cortada com água. O resfriamento rápido pode alterar a microestrutura na aresta de corte e promover sensibilização em classes austeníticas. Deixe o tubo esfriar naturalmente ou use um jato de ar quando a velocidade for importante.

Prepare-se para o sucesso do corte: o que verificar antes de começar

Inspecione o tubo antes de configurar a serra. Verifique o diâmetro externo e a espessura da parede em relação às especificações do pedido; um tubo fora da tolerância não assentará corretamente na morsa e cortes quadrados se tornarão impossíveis. Procure defeitos superficiais, como arranhões profundos ou buracos, que podem atuar como pontos de partida para rachaduras durante o corte ou soldagem. Confirme a classificação com base no certificado da fábrica antes do trabalho em lote; cortando um calor de 2507 com parâmetros destinados a 304 desperdícios tanto de material quanto de lâminas.

A tolerância dimensional é uma propriedade de fabricação que você sente no momento em que fixa o tubo. Na Jend Tube, o processo sem costura mantém o diâmetro externo e a espessura da parede dentro dos limites da ASTM A269 e padrões relacionados, razão pela qual o material responde de forma previsível às etapas de fixação e corte descritas acima.

O corte limpo de tubos de aço inoxidável se resume a três opções: a ferramenta certa para o tamanho, a lâmina certa para a classe e a disciplina para fixar, marcar e rebarbar cada corte. Se você precisa de um material que comece com um controle dimensional rígido, escolha um tubo que atenda a um padrão reconhecido, como Tubulação de aço inoxidável sem costura ASTM A269 do Jend Tube. O tubo correto é o atalho mais rápido para um corte limpo.