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http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/18028| Título : | Recuperación de la forma tipo EU para incrementar la resistencia en la tubería de completación petrolera para la empresa Sertecpet S.A. |
| Autor : | Palaguachi Calle, Holger Antonio |
| Director(es): | Escobar Guachambala, Miguel Ángel |
| Tribunal (Tesis): | López Ortiz, Santiago Alejandro López Velástegui, Jorge Enrique |
| Palabras claves : | INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA MECÁNICA;RECALQUE;TUBERIA PETROLERA;RESISTENCIA DE TUBERIAS;TUBERIA TIPO EU;CONFORMADO DE METALES;MODELO TERMO MECÁNICO |
| Fecha de publicación : | 27-sep-2022 |
| Editorial : | Escuela Superior Politécnica de Chimborazo |
| Citación : | Palaguachi Calle, Holger Antonio. (2022). Recuperación de la forma tipo EU para incrementar la resistencia en la tubería de completación petrolera para la empresa Sertecpet S.A. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba. |
| Identificador : | UDCTIPEC;20T01645 |
| Abstract : | The research proposes to evaluate the recovery of the initial geometry of the upsetting in a pipe type EU, to increase the resistance and to form threads with better characteristics in the company Sertecpet S.A. The zone of the upsetting type EU is studied by means of a thermo-mechanical numerical model in physical, thermal and mechanical conditions of a forming process of the material steel AISI 4140; the simulation was carried out on Solidworks, Ansys, LS-dyna. Determining an increase of 54% in the tensile strength, the resistance to external and internal pressure increased by 39% and 34% respectively, these results were calculated by experimental formulas used by the pipe manufacturer TENARIS and validated by the finite element method for a pipe built with 4140 steel. The laboratory tests allowed determining a visioplastic condition of the 4140 material. It is experimentally determined that the higher the temperature the lower the resistance, the maximum resistance obtained was 318.01 MPa at 850 °C. CADCAM software and CNC lathes from Sertecpet were used for the construction of the die for testing, this equipment allows us to perform hot forming tests in the strength of materials laboratory. The material used is AISI 4340 and it was observed that it is suitable for the matrices. Explicit and implicit numerical methods software is used to simulate the behavior of steel at different temperatures, this information allows us to design equipment to recover the outer diameter of the 3 ½ EU tube. It will allow us in the future to introduce variations in the different parameters of the process, such as the diameter and thickness of other pipes. It will be possible to see the effect of the substitution of the material used by one of different elastic-mechanical behavior; moreover, it will be possible to optimize the speeds for the upsetting, to calculate process stresses and to anticipate possible failures. |
| Resumen : | La investigación plantea evaluar la recuperación de la geometría inicial del recalque en una tubería tipo EU, para incrementar la resistencia y formar rosca de mejor característica en la empresa Sertecpet S.A. Se estudia la zona del recalque tipo EU mediante un modelo numérico termo-mecánico en condiciones físicas, térmicas y mecánicas de un proceso de conformado del material acero AISI 4140; la simulación se realizó en Solidworks, Ansys, LS-dyna. Determinando un incremento del 54% en la resistencia a la tensión, la resistencia a la presión externa e interna aumentó en un 39 % y 34% respectivamente, estos resultados fueron calculados mediantefórmulas experimentales usadas por la empresa fabricante de tubería TENARIS y validados mediante el método de elementos finitos para una tubería construida con acero 4140. Las ruebas del laboratorio permitieron determinar una condición visioplástico, del material 4140, se determina experimentalmente que a mayor temperatura menor resistencia, la máxima resistencia obtenida 318.01 MPa con 850 °C. Para la construcción de la matriz para pruebas se utiliza Software CADCAM y tornos CNC de la empresa Sertecpet, este equipo nos permite hacer pruebas de conformado en caliente, en el laboratorio de resistencia de materiales, el material usado es AISI 4340 y se pudo observar que es adecuado para las matrices. Se utiliza Software de métodos numéricos explícitos e implícitos, para simular el comportamiento del acero a diferentes temperaturas, esta información nos permite diseñar equipos para recuperar el diámetro exterior con del tubo de 3 ½ EU, nos permitirá en un futuro introducir variaciones en los distintos parámetros del proceso, como el diámetro y espesor de otras tuberías, se podrá ver el efecto de la sustitución del material empleado por uno de diferente comportamiento elástico-mecánico; y se podrá optimizar las velocidades para el recalque, calcular esfuerzos del proceso y anticipar posibles fallos. |
| URI : | http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/18028 |
| Aparece en las colecciones: | Maestrias: Modalidad Proyectos de Investigación y Desarrollo |
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