ES2862436T3

ES2862436T3 - Proceso para producir una tubería multicapa por expansión

Info

Publication number: ES2862436T3
Application number: ES14747803T
Authority: ES
Inventors: E Silva Júlio Márcio Silveira; Timo Ebeling; Silva Perdigão Hezick Da; Giorgini Danielle Granha; Pinheiro Gustavo Alves; Jochen Peter Ames; Silva Penna Antônio Wagner Da
Original assignee: Vallourec Tubos do Brasil SA
Current assignee: Vallourec Solucoes Tubulares do Brasil SA
Priority date: 2013-08-23
Filing date: 2014-07-23
Publication date: 2021-10-07
Anticipated expiration: 2034-07-23
Also published as: KR20160085744A; JP2016534880A; JP6561394B2; BR102013021663A8; CN105705261B; AU2014253615A1; EP3036054A2; WO2014169367A2; US10300516B2; AU2020203991B2; CA2925938A1; CA2925938C; BR102013021663B1; AR097430A1; MX373244B; BR102013021663A2; HK1221934A1; AU2018205127A1; KR102307069B1; EP3036054B1

Abstract

Un proceso para producir una tubería multicapa por expansión, en donde la tubería multicapa comprende al menos una capa externa hecha de una tubería exterior de material metálico y una capa interna hecha de una tubería interior de material metálico, teniendo la tubería interior un retorno elástico menor que el retorno elástico de la tubería exterior cuando ambos están deformados y tienen un diámetro externo menor que el diámetro interno de la tubería exterior; comprendiendo dicho proceso las etapas de: montaje de las tuberías, en donde la tubería interior se inserta dentro de la tubería exterior; unión de la tubería interior y la tubería exterior juntas en una primera expansión mecánica, que comprende proporcionar un movimiento relativo entre un mandril y las tuberías montadas en una dirección longitudinal, estando el mandril ubicado internamente en la tubería interior, en donde al menos una parte del mandril tiene un diámetro externo mayor que el diámetro interno de la tubería interior, en donde en la primera expansión mecánica, el mandril provoca la deformación plástica de un espesor de pared de la tubería interior, estando dicho proceso caracterizado por que: la tubería exterior de material metálico consta de una aleación de acero al carbono-manganeso y la tubería interior de material metálico consta de una aleación resistente a la corrosión; en la primera expansión mecánica, la expansión de la tubería interior solamente provoca una deformación elástica de un espesor de pared de la tubería exterior, en donde se proporciona una deformación del diámetro externo del 0,1 al 20% y una deformación del espesor de pared del 0,1 al 40% a las tuberías montadas juntas al comparar los valores totales de deformación de la tubería final con las tuberías ensambladas inicialmente antes del proceso de producción.

Description

DESCRIPCIÓN

Proceso para producir una tubería multicapa por expansión

La presente invención se refiere a un proceso para producir una tubería multicapa a partir de al menos una tubería interior y una tubería exterior por medio de al menos una etapa de conformación mecánica. Las tuberías producidas por este método típicamente tienen una capa resistente a la corrosión, lo que posibilita su uso en entornos altamente corrosivos.

Descripción de la técnica anterior

Las tuberías multicapa, tales como las tuberías que tienen una unión metalúrgica (también conocidas como "tuberías revestidas") y las tuberías que tienen una unión mecánica (también conocidas como "tuberías recubiertas"), así como sus procesos de fabricación son objeto de desarrollo industrial actual, siendo principalmente utilizadas dichas tuberías multicapa en la industria petrolera en donde puede haber fuertes tensiones mecánicas y entornos altamente corrosivos. A veces, el fluido que circula internamente también puede promover un ataque químico a la tubería, lo que requiere el uso de aleaciones resistentes a la corrosión (CRA).

Según la definición proporcionada en las normas DNV-OS-F101 y API 5LD, una tubería revestida consiste en una tubería externa que tiene una capa interior resistente a la corrosión donde la unión entre estos materiales es metalúrgica. Según la definición proporcionada en las normas DNV OS F101 y API 5LD, una tubería recubierta consiste en una tubería externa que tiene una capa interior resistente a la corrosión, donde la unión entre estos materiales es mecánica. Las tuberías revestidas pueden fabricarse opcionalmente a partir de tuberías recubiertas.

La técnica anterior contiene varios procesos para fabricar tuberías revestidas, que generalmente incluyen una etapa de preparación del material, una etapa de capa opcional y una etapa de revestimiento. Dos procesos bien conocidos utilizados a escala industrial para grandes lotes de producción son el revestimiento por laminación y la soldadura por superposición. En el proceso de revestimiento por laminado de chapa, el laminado de chapa de dos materiales diferentes se realiza simultáneamente, originando dicho proceso una única chapa revestida. A continuación, esta chapa se trata, se forma y se suelda longitudinalmente originando la tubería revestida con costuras.

En el proceso de revestimiento mediante soldadura por superposición, los materiales se unen mediante la deposición de soldaduras en ángulo en toda la superficie interior de la tubería. El material utilizado en la soldadura en ángulo es normalmente una aleación resistente a la corrosión. El proceso de deposición de soldadura posibilita una unión metalúrgica entre los materiales internos y externos de la tubería revestida sin costuras.

Otro proceso para la fabricación de una tubería revestida sin costuras se describe en el documento GB2085330. La tubería revestida está formada por al menos dos capas metálicas que comprenden una etapa de estirado en frío para obtener una buena unión mecánica de las capas, dando como resultado una tubería recubierta en la que preferiblemente las extremidades están soldadas con el objetivo de impedir la intrusión de aire entre las tuberías. Así, el estirado llevado a cabo no es suficiente para garantizar la calidad del producto. También se lleva a cabo una etapa de conformación en caliente en la que se calienta la tubería recubierta, preferiblemente en un horno, y preferiblemente se dispone una capa intermedia de níquel para impedir la difusión de carbono. Sin embargo, esta capa adicional aumenta el coste del producto.

La etapa de conformación en caliente descrita en el documento de la técnica anterior GB2085330 comprende el prensado o laminado en caliente de la tubería exterior, pero el documento no describe cómo se realiza esta etapa de conformación en caliente. El prensado normalmente requiere la fabricación de una matriz especial que tenga dimensiones fijas de fabricación de tuberías. La fabricación de esta matriz y la operación de prensado son alternativas factibles solamente en aplicaciones especiales debido al coste y la imposibilidad de producir tuberías con diferentes tamaños.

El documento US3598156 describe una tubería bimetálica que comprende una capa intermedia de hierro o acero y dos capas de cobre en las superficies interior y exterior de la tubería. Una realización de la tubería bimetálica contiene una etapa de expansión mecánica en frío seguida de calentamiento entre 950°C y 1050°C con un inductor de alta frecuencia, para obtener la unión metalúrgica entre la capa intermedia y las tuberías exterior e interior. La unión metalúrgica se produce debido a la fusión de la capa intermedia; sin embargo, no se realiza ninguna etapa adicional de conformación de tuberías. Para realizar la expansión, se utiliza un mandril cónico, que se fija al vástago, y la tubería se mueve longitudinalmente a lo largo del mandril, cuando es remolcado por el carro de tracción. Una segunda realización de tubería bimetálica presenta en su proceso de fabricación una etapa de co-estirado seguida de calentamiento por inducción electromagnética.

Para la tubería bimetálica del documento US3598156 que se ha de producir en una sola etapa de conformación en frío, se requiere una etapa inicial para preparar el material, que consiste en galvanizar la capa intermedia, es decir, se necesita depositar una capa de Zn, Pb, Ag, Al de bajo punto de fusión que, cuando se calienta, realiza una unión metalúrgica con la tubería de hierro o acero sin unir las capas exterior e interior.

El documento JPS61283415, que forma la base del preámbulo de la reivindicación 1, describe un proceso de conformación de una tubería doble con mayor resistencia al desgaste exterior que comprende superponer una tubería exterior de alto límite elástico y alta resistencia al desgaste en una tubería interior de bajo límite elástico entre sí, cambiando su radio para sujetar ambas tuberías, expandiendo, a continuación, los radios de ambas tuberías para someterlos a autozunchado. Este documento no describe un proceso para conformar una tubería multicapa que tenga una capa interior resistente a la corrosión y que sea adecuada para entornos altamente corrosivos.

Ninguno de los procesos de la técnica anterior describe la producción de una tubería revestida o recubierta a partir de al menos dos tuberías metálicas utilizando solamente una etapa de conformación, sin la necesidad de un tratamiento térmico adicional o etapas de conformación, con el objetivo de obtener la tubería multicapa con la calidad deseada. De manera similar, ninguna referencia de la técnica anterior describe la producción de dichas tuberías multicapa a partir de tuberías sin costura, y ninguno de los documentos de la técnica anterior describe una tubería revestida sin costuras.

Así, los objetivos de la presente invención son proporcionar un proceso para producir tuberías multicapa a partir de tuberías sin costuras de una manera más económica, reduciendo sustancialmente los esfuerzos en el proceso por expansión, mientras que garantizan la calidad final de las tuberías multicapa.

Breve descripción de la invención

Los objetivos de la invención se consiguen mediante un proceso para producir una tubería multicapa según la reivindicación 1 independiente.

Antes de la etapa de montaje entre las tuberías, se realiza preferiblemente una etapa de preparación química en la siguiente secuencia:

decapado con ácido de al menos la superficie interior de la tubería interior;

neutralización y lavado de al menos la superficie interior de la tubería interior; aplicando lubricante en la superficie interior de la tubería interior.

La etapa de aplicación de lubricante puede comprender la aplicación de un lubricante reactivo a base de aceite o una combinación de oxalato y jabón reactivo.

Preferiblemente, antes de la etapa de montaje entre las tuberías, se realiza una etapa de granallado en la superficie interior de la tubería exterior y en la superficie exterior de la tubería interior.

Alternativamente, después de la etapa de montaje entre las tuberías, se lleva a cabo una etapa de posicionamiento, en el que las tuberías exterior e interior montadas juntas se disponen con una extremidad apoyada en una matriz de expansión y se aseguran con relación al banco de expansión.

Alternativamente, después de la etapa de montaje entre tuberías, se realiza una etapa de calentamiento por inducción de las tuberías exterior e interior, de manera sincronizada con una etapa de expansión mecánica. En este caso, antes de la etapa de montaje de las tuberías, se realiza una etapa de lubricación de al menos la superficie interior de la tubería interior con un lubricante, basándose preferiblemente en una mezcla de agua y grafito. El proceso puede comprender después de al menos una etapa de expansión mecánica, una etapa de calentamiento por inducción de las tuberías interior y exterior, de manera sincronizada con al menos una etapa adicional de expansión mecánica en caliente. Alternativamente, en la etapa de calentamiento, una bobina de inducción electromagnética está dispuesta externamente a las tuberías exterior e interior y se mueve longitudinalmente con respecto a las tuberías exterior e interior, de manera sincronizada con el desplazamiento del mandril. Alternativamente, en la al menos una etapa de expansión mecánica, el mandril se mueve longitudinal e internamente en la tubería interior mientras que la tubería exterior y la tubería interior se mantienen en una posición fija.

En la etapa de calentamiento, alternativamente se dispone un dispositivo de calentamiento internamente a las tuberías exterior e interior y se mueve longitudinalmente con respecto a las tuberías exterior e interior junto con el vástago del mandril.

El proceso puede comprender además, después de la etapa de expansión, una etapa para doblar la tubería multicapa.

El mandril tiene preferiblemente la forma de un cono truncado, cuyo diámetro mínimo es menor que el diámetro interno de la tubería interna y el diámetro máximo es mayor que el diámetro interno de la tubería interior, provocando una adecuada deformación elástica de la tubería externa durante el proceso de extrusión.

Después de la etapa de montaje, se puede realizar una etapa de soldar los extremos de ambas tuberías y generar un vacío entre las tuberías interior y exterior.

Durante la etapa de expansión mecánica, se puede realizar una etapa de aplicación de un flujo de un gas inerte entre las tuberías interior y exterior.

Según la invención, la tubería exterior está constituida por una aleación de acero al carbono-manganeso y la tubería interior está constituida por una aleación resistente a la corrosión. la tubería interior puede estar hecha de una aleación resistente a la corrosión que comprenda al menos uno de entre acero de baja aleación, acero de alta aleación, acero inoxidable, aleación con base de níquel, aleación con base de titanio, aleación con base de cobalto, aleación con base de cobre, aleación con base de estaño y aleación con base. Las tuberías exterior e interior son preferiblemente tuberías sin costuras. La tubería multicapa puede comprender una capa de aleación resistente a la corrosión dispuesta externamente a la tubería externa formada por una segunda tubería exterior que tiene un diámetro interno mayor que el diámetro externo de la tubería subyacente. Esta segunda tubería exterior tiene preferiblemente un límite elástico mayor que el límite elástico de la tubería exterior subyacente.

Breve descripción de los dibujos

La presente invención se describirá además con más detalle basándose en un ejemplo de ejecución representado en los dibujos. Las figuras muestran:

La fig. 1 - una vista esquemática de una realización de la etapa de expansión del proceso para la producción de una tubería multicapa por expansión de la presente invención;

La fig. 2 - un diagrama de ingeniería de tensión-deformación antes, durante y después de una etapa de expansión del proceso de la presente invención;

La fig. 3 - un diagrama de bloques que muestra una primera realización del proceso de la presente invención; La fig. 4: una imagen de la interfaz entre las tuberías en una realización de la tubería multicapa conformada en frío en el proceso de la presente invención, asociada con un diagrama de la concentración de los elementos de hierro y níquel en la interfaz entre las tuberías exterior e interior;

La fig. 5 - una imagen de la interfaz entre las tuberías en una realización de la tubería multicapa conformada en caliente en el proceso de la presente invención, asociada con un diagrama de la concentración de los elementos de hierro y níquel en la interfaz entre las tuberías; y

La fig. 6: un diagrama de bloques que muestra una realización del proceso de la presente invención.

Descripción detallada de los dibujos

Como se ilustra en la fig. 1, el proceso para la producción de tuberías multicapa según la presente invención se basa en la expansión mecánica de dos o más tuberías metálicas, una insertada dentro de la otra, de manera que la tubería producida por el proceso comprenda al menos una capa externa hecha de una tubería exterior y una capa interna hecha de una tubería interior.

Cuando solamente se realiza la expansión en frío, las tuberías multicapa producidas por este proceso son tuberías recubiertas, de manera que las al menos dos tuberías metálicas se unen entre sí solamente mediante una unión mecánica. Cuando se realiza la expansión en caliente, se conforma una unión metalúrgica entre las al menos dos tuberías en al menos una parte de su interfaz.

La tubería multicapa producida por este proceso puede ser una tubería revestida, cuando la unión entre las capas que conforman la tubería multicapa cumple con los requisitos mínimos de las normas ASTM A578 y API 5LD, es decir, cualquier área no revestida sobre la superficie de la tubería puede no exceder un diámetro de 25 mm dentro de un área escaneada de un cuadrado de 225 por 225 mm centrado en una indicación de discontinuidad. Además, la tubería no debería tener ningún área sin revestimiento dentro de una distancia de 100 mm desde la extremidad de la tubería. Según la presente invención, la tubería revestida puede fabricarse mediante el proceso según la invención con hasta un 100% de revestimiento entre la tubería 10 exterior y la tubería 20 interior.

En el aspecto de la invención que se muestra en las figs. 1-6, la tubería 1 multicapa se fabrica solamente a partir de una tubería 10 exterior de material metálico y una tubería 20 interior de material metálico, en donde la tubería 20 interior tiene un retorno elástico menor que el retorno elástico mostrado por la tubería 10 exterior cuando ambas están deformados. Además, la tubería 20 interior tiene preferiblemente un límite elástico (YS) menor que el límite elástico de la tubería 10 exterior.

La tubería 20 interior tiene un diámetro externo menor que el diámetro interno de la tubería 10 exterior, como puede verse en la parte inferior del diagrama de la fig. 2. Preferiblemente, hay un espacio libre entre la tubería exterior y la tubería interior para facilitar su aplicación.

La tubería 20 interior y la tubería 10 exterior son preferiblemente sin costuras, con el objetivo de impedir que la tubería multicapa producida tenga costuras sobre su superficie. Así, las tuberías multicapa que tienen al menos una parte revestida y/o las tuberías recubiertas producidas por el proceso según la invención también son sin costura. En realizaciones alternativas de la invención, la tubería 10 exterior puede ser una tubería sin costuras y la tubería 20 interior puede ser una tubería soldada con costuras. Sin embargo, pueden utilizarse otros tipos de tuberías con costuras dentro del alcance de la presente invención. La tubería multicapa también puede fabricarse a partir de tres o más tuberías, estando dispuesta una dentro de la otra y sometida a la conformación por expansión mecánica que se describe en la presente memoria.

La fig. 3 muestra un diagrama de flujo detallado de una realización preferida del proceso según la invención. Inicialmente, puede ser necesario tener etapas para la preparación de las tuberías exteriores e interiores antes de la expansión. Estas etapas iniciales de preparación incluyen, por ejemplo, el enderezamiento de las tuberías y el aplanamiento de las superficies de las tuberías para que queden rectas y no ovaladas, facilitando así una etapa posterior de inserción de una tubería dentro de la otra, ya que las paredes las tuberías exterior e interior serán paralelas.

A continuación, si es necesario, la tubería 10 exterior y la tubería 20 interior se miden y se cortan en longitud, que puede variar según los recursos y herramientas disponibles, tales como la longitud del vástago y la capacidad del banco de expansión.

A continuación, el proceso según la invención comprende preferiblemente las etapas de preparación química 32 de las tuberías, lo que conduce a superficies más limpias y facilita la etapa de expansión, contribuyendo a un mejor rendimiento, porque reducen la fricción entre la tubería y el mandril de expansión. La preparación química se aplica particularmente a la superficie interior de la tubería 20 interior, que estará en contacto con el mandril 2 durante la expansión. Esta preparación química completa también se puede aplicar tanto a la superficie interna de la tubería interior como a la superficie externa de la tubería exterior, ya que después de esta etapa, no se requiere protección para las superficies de la tubería, y también mejora la calidad final de la tubería.

Inicialmente, se realiza el decapado con ácido de al menos la superficie interior de la tubería 20 interior para retirar óxidos e impurezas. Preferiblemente, también las superficies de la interfaz de los tubos (superficie exterior de la tubería interior y superficie interior de la tubería exterior) también se someten a decapado con ácido, con el fin de conseguir una mejor calidad superficial y una mejor conexión entre ellos. Sin embargo, cuando la etapa de decapado con ácido se realiza sumergiendo los tubos en una solución ácida por razones prácticas, a continuación ambas superficies de ambos tubos pueden someterse a esta etapa.

A continuación, al menos la superficie interior de la tubería 20 interior se neutraliza y se lava para recibir un depósito de lubricante. También por razones prácticas, las etapas de neutralización y lavado de los tubos se pueden realizar en ambas superficies de ambos tubos.

El lubricante se aplica generalmente a la superficie interior de la tubería interior. En general, el lubricante puede ser jabón, aceites minerales y otros lubricantes capaces de lograr condiciones de menor fricción, dependiendo de las otras variables del proceso, tales como la fuerza del carro 6 de expansión, la deformación aplicada, la geometría de las herramientas.

Según una realización de la invención, puede aplicarse una capa de oxalato antes de la deposición del lubricante. Esta capa de oxalato reacciona con la superficie interior metálica de la tubería interior, creando las condiciones para aplicar un lubricante reactivo sobre la misma, que es responsable de la disminución de fricción entre la herramienta de expansión y la tubería durante su paso a lo largo de la tubería. Así, se pueden aplicar otros materiales a las tuberías en esta etapa, siempre que también proporcionen una buena conexión entre la tubería y el lubricante. Cuando se aplica la capa de oxalato, preferiblemente el lubricante depositado utilizado es jabón reactivo. Alternativamente, se puede utilizar un aceite reactivo como lubricante. En este caso, normalmente no es necesario aplicar oxalato antes de aplicar el lubricante. También según una realización ventajosa de la invención, se realiza una etapa de granallado 33 de la superficie 33 interior de la tubería 10 exterior y la superficie exterior de la tubería 20 interior que se conectarán mecánicamente entre sí mediante el proceso de expansión. Estas superficies se chorrean preferiblemente con el fin de aumentar su rugosidad y optimizar la fuerza de contacto entre los materiales, mejorando así la unión mecánica entre las tuberías. El granallado se lleva a cabo preferentemente con granallas de acero, debido a la similitud con el material a granallar y menor coste, pero también se pueden utilizar otro tipo de granallas.

Las etapas de tratamiento químico y granallado contribuyen respectivamente a facilitar el proceso de producción de tuberías y mejorar la calidad del producto final, pero no son esenciales en el proceso de la invención.

La tubería 20 interior se inserta a continuación dentro de la tubería 10 exterior en una etapa 34 de montaje inicial entre las tuberías 10, 20, de manera que puedan expandirse juntas. Esta etapa de montaje puede realizarse de forma automática o manual, en cuyo caso el ajuste entre las tuberías debe proporcionar suficiente espacio libre.

Según realizaciones alternativas de la invención, después de que las tuberías se monten juntas, el proceso puede comprender etapas adicionales destinadas a eliminar o minimizar la presencia de oxígeno entre las tuberías interior y exterior, con el fin de evitar la formación de óxidos en esta interfaz, y proporcionando por ello, una mejor conexión entre las tuberías.

Una posibilidad es soldar las extremidades de ambas tuberías y generar un vacío entre las tuberías interior y exterior. El vacío puede generarse, por ejemplo, a través de un orificio y una bomba de vacío. De ese modo, el oxígeno se eliminaría de entre las tuberías.

Otra posibilidad sería aplicar un flujo de un gas inerte entre las tuberías interior y exterior durante la etapa de expansión en frío o la etapa de expansión en caliente, pero sin necesidad de soldar las extremidades de las tuberías, con el fin de asegurar que el gas que queda entre ellas no sea oxígeno. A continuación, la tubería 10 exterior y la tubería 20 interior montadas juntas se someten al menos a una etapa 36 de expansión mecánica. En esta etapa (tanto en caso de expansión en caliente como en frío, como se explicará a continuación), se proporciona un movimiento relativo entre el mandril 2 y las tuberías montadas en la dirección longitudinal, estando el mandril posicionado internamente en la tubería 20 interior.

En esta etapa, según una realización de la invención, un mandril 2 se mueve longitudinalmente dentro de la tubería 20 interior, mientras que tanto la tubería 20 interior como la tubería 10 exterior se mantienen en una posición fija. Para la expansión de estas tuberías, es necesario que el diámetro externo del mandril 2 sea mayor que el diámetro interno de la tubería 10 interior, como se ilustra en la fig. 1. Según esta realización de la invención, la etapa de expansión puede ser llevada a cabo en un banco de expansión, en el que la tubería 10 exterior y la tubería 20 interior montadas juntas se posicionan con una de sus extremidades apoyada en una matriz 4 de expansión como se puede ver en la fig. 1. Según otra realización de la invención, el mandril se mantiene en una posición fija, por ejemplo, en un banco de expansión, y las tuberías se desplazan longitudinalmente con respecto al mandril.

El diámetro máximo de la abertura 4 de la matriz de expansión es menor que el diámetro nominal de la tubería 20 interior. Así, la tubería 10 exterior y la tubería 20 interior montadas juntas tienen sus movimientos axiales restringidos, permaneciendo fijos durante toda la etapa de expansión mecánica. Un soporte 5 de matriz de expansión asegura la matriz 4 de expansión al banco de expansión.

El mandril 2 tiene forma de cono truncado, y su extremidad más pequeña tiene un diámetro menor que el diámetro interno de la tubería interior. Así, la extremidad más pequeña del mandril 2 puede insertarse en una extremidad del conjunto de la tubería 20 interior y la tubería 10 exterior, de manera que el mandril se mueva, a continuación, longitudinalmente dentro de las tuberías. La parte mayor del mandril 2 tiene un diámetro mayor que el diámetro interno de la tubería 10 interior, con el fin de conseguir la expansión de las tuberías, provocando una adecuada deformación elástica de la tubería exterior durante el proceso de extrusión. La etapa de expansión mecánica se produce con el paso con interferencia del mandril 2 a lo largo de la longitud de la tubería 20 interior y de la tubería 10 exterior montadas juntas, moviéndose longitudinalmente con respecto al soporte 5 de la matriz de expansión. Se aplica una fuerza del carro 6 de expansión sobre un vástago 3 fijado al mandril 2, siendo responsable de este movimiento. Se obtiene una tubería 1 multicapa después de la expansión mecánica. Así, el mandril provocará una deformación en el espesor de la pared de la tubería interior y la expansión de la tubería interior provocará una deformación en el espesor de la pared de la tubería exterior.

La etapa de expansión en frío se realiza preferiblemente de 1 a 10 veces, a una velocidad que varía de 0,2 a 20,0 m/min y a temperatura ambiente. La deformación aplicada a la tubería interior varía de 0,1 a 20,0% y la deformación aplicada a la tubería exterior también varía de 0,1 a 20,0%.

Esta etapa de expansión mecánica mostrada en el proceso de la presente invención tiene la ventaja de reducir el esfuerzo requerido por el carro de expansión, ya que la tubería 10 exterior y la tubería 20 interior montadas juntas permanecen fijas durante todo el proceso y solamente se mueve el vástago 3, y la inercia del vástago 3 y el mandril 2 es mucho menor que la inercia del conjunto de la tubería 10 exterior y la tubería 20 interior o la tubería 1 multicapa final. Esta reducción del esfuerzo da como resultado una reducción del consumo de energía del banco de expansión y del proceso en su conjunto.

En el diagrama de ingeniería de tensión-deformación que se muestra en la fig. 2, se muestran los comportamientos de las tuberías exterior e interior antes, durante y después de la etapa de expansión de las tuberías variando las secciones transversales de las tuberías. Como se puede ver en esta figura, en una etapa temprana antes de la etapa de conformación 200, la tubería 20 interior se dispone dentro de la tubería 10 exterior, mostrándose ambas tuberías con sus diámetros iniciales y existiendo un espacio libre entre estos diámetros. Desde el punto 200 hacia adelante, el mandril 2 comienza a desplazarse dentro de la tubería 20 interior, lo que hace que se expanda y se apoye en la superficie interior de la tubería 10 exterior en la posición 210 del diagrama, y a continuación, expanda la tubería exterior, también como se muestra en la posición 220 del diagrama. En esta posición, la tubería 10 exterior y la tubería 20 interior tienen sus diámetros máximos durante el proceso.

Típicamente, en este proceso de expansión, la tubería 20 interior sufre una deformación plástica, mientras que la tubería 10 exterior sufre únicamente una deformación elástica. Una vez completado el paso del mandril 2, se produce un retorno elástico de las tuberías mostradas en la posición 230 del gráfico, en el que las tuberías se contraen ligeramente. Este retorno elástico es característico de cada material y más particularmente de su límite elástico (YS), resultando en una reducción del diámetro de la tubería 10 exterior y de la tubería 20 interior. Como el material metálico de la tubería 10 exterior tiene una mayor retorno elástico que el retorno elástico presentado por la tubería 20 interior cuando ambas están deformadas, y preferiblemente también tiene un límite elástico (YS) mayor que el material que constituye la tubería 20 interior, el retorno de la tubería 10 exterior tiende a ser mayor que el retorno de la tubería 20 interior. Sin embargo, en la presente invención, el retorno de la tubería 10 exterior está limitado por el retorno de la tubería 20 interior situado en el mismo. Así, la tensión residual de la tubería 27 interior es de compresión y la tensión residual de la tubería 28 exterior es de tracción. Así, la tubería 20 interior presiona la tubería exterior radialmente hacia fuera y viceversa, proporcionando una fuerza de contacto entre la tubería y, por consiguiente, una unión mecánica entre ellas, conformando una tubería multicapa. En esta realización de la invención en la que hay expansión en frío, la tubería final es una tubería recubierta.

La unión mecánica entre la tubería 10 exterior y la tubería 20 interior que constituye la tubería 1 recubierta según un ejemplo del producto de la invención se puede ver en la fig. 4. Esta figura contiene una imagen microscópica en sección transversal de la interfaz de la unión entre las tuberías, en donde la tubería 10 exterior se muestra en el lado izquierdo en un tono gris más oscuro y la tubería 20 interior se muestra en el lado derecho en un tono gris más claro. La interfaz entre las tuberías en una sección correspondiente a la caja superior más pequeña se representa en términos de la concentración de los materiales de ambas tuberías en el diagrama que se encuentra a continuación. Este diagrama es una versión ampliada de dicha sección de interfaz, en la que el eje de ordenadas representa la concentración de cada elemento en porcentaje de masa y la abscisa representa la posición en la tubería recubierta en la dirección perpendicular a la interfaz. El diagrama muestra la concentración de los elementos hierro (Fe) y níquel (Ni) en la dirección X en la región de interfaz entre las tuberías en la tubería recubierta. La línea continua representa la concentración de hierro que, según una realización de la invención, es uno de los componentes principales de la tubería 10 exterior. La línea discontinua representa la concentración de níquel en esta región de interfaz, en donde el níquel es un elemento principal de la tubería 20 interior según esta realización de la invención. El cambio abrupto de la concentración de hierro y níquel ocurre en la misma posición del gráfico que representa la región de interfaz entre las tuberías. Esto significa que no ha existido ninguna difusión notable entre los materiales de las dos tuberías, de manera que solamente existe una unión mecánica entre ellas, sin unión metalúrgica, es decir, sin revestimiento.

Como puede observarse, el proceso según la presente invención es capaz de producir tuberías recubiertas con unión mecánica entre la tubería exterior y la tubería interior solamente por expansión en frío sin necesidad de calentar las tuberías.

El proceso de la presente invención puede comprender más de una etapa de expansión mecánica, dependiendo del producto final que se desee. Se pueden llevar a cabo varias etapas de expansión en frío, o una combinación de expansión en frío seguida de expansión en caliente, o solamente expansión en caliente.

La realización de la invención en la que el proceso lleva a cabo la expansión en caliente de la tubería se muestra en la fig. 6. En este caso, se realiza una etapa adicional que consiste en calentar la tubería 20 interior y la tubería 10 exterior montadas juntas. El calentamiento se puede realizar mediante varios dispositivos de calentamiento que se pueden operar en la línea de producción de la tubería, por ejemplo, siendo desplazados a lo largo de la tubería de forma sincronizada con el mandril de expansión.

En los casos de expansión mecánica en caliente, las etapas involucradas en la preparación química descrita anteriormente, se reemplazan por una etapa de aplicación de un lubricante con el fin de reducir la fricción resultante del contacto del elemento tubular con la matriz de expansión y con el mandril. El lubricante utilizado se basa preferiblemente en una mezcla de agua y grafito, o cualquier lubricante para procesos de alta temperatura, como el hex-a-BN. Este lubricante tiene la ventaja de que no modifica la composición química superficial de las tuberías. El lubricante se puede aplicar sumergiendo la tubería en su interior, rociando, pintando o cualquier otro proceso que asegure que se forma una capa de lubricante en la superficie interior de la tubería interior.

En una realización de la invención, se lleva a cabo el calentamiento por medio de una bobina de inducción electromagnética. La bobina de inducción electromagnética está dispuesta externamente a la tubería 10 exterior y a la tubería 20 interior montadas juntas y se mueve longitudinalmente con respecto a las tuberías exterior e interior, de forma sincronizada con el desplazamiento del mandril 2, mientras que las tuberías se mantienen en una posición fija. Si las tuberías están fijas sobre un banco de expansión, la bobina se moverá longitudinalmente también con respecto a la matriz de expansión. Las tuberías montadas introducen la bobina a temperatura ambiente, y después de ser sometidas a un campo magnético, son calentadas por efecto Joule (corriente eléctrica que circula en el acero que constituye las tuberías) alcanzando una temperatura mínima de 900°C a la salida de la bobina.

Alternativamente, en una realización no mostrada en los dibujos, las tuberías se calientan mediante un dispositivo de calentamiento interno, que se mueve dentro de la tubería con el vástago 3 del mandril promoviendo el calentamiento desde la superficie interior de la tubería interior. Este dispositivo de calentamiento interno también puede ser una bobina u otro dispositivo de calentamiento. El calentamiento interno depende de las condiciones dinámicas de calentamiento del material durante la etapa de expansión.

Según otra alternativa de la invención, el mandril y el dispositivo de calentamiento, tal como la bovina de calentamiento, se mantienen en una posición fija en serie, y las tuberías se desplazan a través de ellos, pasando primero a través del dispositivo de calentamiento y después a través del mandril.

Al final de esta etapa de expansión en caliente se obtiene una tubería revestida, que tiene una unión metalúrgica entre la tubería 10 exterior y la tubería 20 interior, como se puede ver en la fig. 5. Esta etapa de expansión en caliente se puede realizar sola o después de al menos una etapa de expansión fría.

La etapa de expansión en caliente se realiza preferiblemente de 1 a 5 veces, a una velocidad que varía de 0,1 a 5,0 m/min y a una temperatura que varía de 800 a 1300 ° C.

La fig. 5 contiene una imagen microscópica en sección transversal de la interfaz de la unión entre las tuberías interior y exterior después del revestimiento, según un producto ejemplar de la invención, en donde la tubería 10 exterior se muestra en el lado izquierdo en un tono gris más oscuro y la tubería 20 interior se muestra en el lado derecho en un tono gris más claro. En la tubería final que tiene al menos una unión metalúrgica 1 parcial, la interfaz entre la tubería interior y la tubería exterior en las áreas revestidas se extingue, caracterizando la unión metalúrgica. La interfaz entre las tuberías en una sección correspondiente a la caja superior más pequeña se representa en términos de la concentración de los materiales de ambas tuberías en el diagrama a continuación ella. Este diagrama es una versión ampliada de dicha sección de interfaz, en la que el eje de ordenadas representa la concentración de cada elemento en porcentaje de masa y la abscisa representa la posición dentro de la tubería revestida. Como en la fig. 4, este diagrama muestra la concentración de los elementos hierro (Fe) y níquel (Ni) a lo largo de la dirección X en la región de interfaz entre las tuberías en la tubería revestida. La línea continua representa la concentración de hierro, que representa la tubería 10 exterior, y la línea discontinua corresponde a la concentración de níquel que representa la tubería 20 interior según una realización de la invención. Obsérvese que la variación de la concentración de hierro y níquel es más suave, proporcionando una zona de difusión en la que se mezclan los dos elementos mencionados y, por lo tanto, los materiales de las tuberías interior y exterior.

Esto significa que ha existido una unión metalúrgica, es decir, el revestimiento entre las tuberías. Una zona de difusión gruesa y más homogénea normalmente conduce a un mejor revestimiento.

El uso de una bobina de inducción electromagnética para calentar la tubería es ventajoso porque permite un calentamiento rápido y homogéneo de la tubería por medio del control dinámico de los parámetros de potencia de la bobina, la fuerza de tracción y la velocidad del mandril, que son variables durante el proceso. Además, el calentamiento con esta bobina simultáneamente con la etapa de expansión proporciona velocidades de calentamiento más altas que las obtenidas por otros medios de calentamiento. Estas altas velocidades de calentamiento impiden un posible crecimiento de grano, que podría ocurrir durante un calentamiento convencional si el material está expuesto durante mucho tiempo a altas temperaturas.

Otra ventaja del calentamiento por inducción logrado en la presente invención es que la bobina de inducción electromagnética es fácil de instalar en la red y esta bobina móvil elimina la necesidad de manipular tuberías calientes y mover los equipos, lo que tiene un impacto directo en la seguridad. Además, el calentamiento por inducción elimina la necesidad de quemar gas combustible para el calentamiento de las tuberías en los hornos y así, elimina la necesidad de tratar las emisiones potencialmente contaminantes.

Después de la expansión en caliente, también se puede realizar una etapa de plegado de la tubería multicapa, que no se muestra en los dibujos. Este plegado puede realizarse en frío, en caliente o por pliegues, no estando limitado a estos métodos.

En una realización del proceso de fabricación, que comprende una etapa de conformación en frío seguida de una etapa de conformación en caliente, las tuberías conformadas en frío, llamadas tuberías recubiertas, sirven como materia prima para la fabricación de tuberías conformadas en caliente, que son tuberías multicapa que tienen al menos una parte revestida. La obtención de una buena unión mecánica durante la etapa fría ayuda a garantizar un buen revestimiento durante la etapa de conformación en caliente.

En realizaciones alternativas de la invención, cuando se realiza la expansión en caliente, puede utilizarse inicialmente una tubería multicapa del tipo recubierto, obtenida por otro proceso conocido para la producción de tuberías recubiertas. Alternativamente, se puede llevar a cabo únicamente la etapa de expansión en caliente, sin la necesidad de una etapa previa de conformación en frío.

En la realización de la invención en la que se realiza una etapa de conformación en frío seguida de una etapa de conformación en caliente, el proceso comprende preferiblemente una etapa de preparación de la tubería multicapa llevada a cabo después de la etapa de expansión en frío y antes de la etapa de expansión en caliente.

En esta etapa de preparación de la tubería multicapa, se puede verificar la unión entre los materiales de la tubería recubierta y la tubería multicapa producida por la expansión en frío se puede enderezar y se pueden calibrar las dimensiones de la tubería. Las etapas de enderezamiento de las tuberías y calibración de las dimensiones de las mismas se pueden realizar preferiblemente mediante co-estirado en frío, lo que proporciona un mejor dimensionado y mejora la calidad superficial de las tuberías.

Si es necesario, se aplica un lubricante a la superficie interior de la tubería multicapa, que volverá a entrar en contacto de nuevo con el mandril en la etapa adicional de expansión mecánica.

Cuando el proceso de la presente invención utiliza tuberías sin costuras como materia prima para la tubería multicapa, no hay necesidad de un proceso de soldadura para obtener una tubería, que se emplea normalmente cuando la tubería se produce a partir de otra forma de chapa. Así, las tuberías multicapa de la presente invención preferiblemente son sin costuras, presentando materiales homogéneos en cualquier sección radial. Sin embargo, en principio, el proceso también se aplica a las tuberías soldadas longitudinalmente.

El proceso según la invención puede comprender además etapas de tratamiento térmico después de las etapas de expansión en caliente, con el propósito de ajustar las propiedades del material. Estas etapas de tratamiento térmico dependen de las propiedades mecánicas, metalúrgicas y de corrosión de la tubería 1 revestida que puede necesitar un ajuste. Algunos materiales pueden perder algunas de sus propiedades mecánicas, metalúrgicas y de corrosión durante las etapas de producción. Estos tratamientos térmicos adicionales pueden, por lo tanto, realizarse, con el fin de restaurar las propiedades mecánicas y metalúrgicas de la tubería, por ejemplo, cuando las tuberías 10 y 20 están hechas de acero X65 e Inconel®. En las realizaciones preferidas de la invención, en la etapa de tratamiento térmico, la tubería multicapa que tiene al menos una parte de unión metalúrgica se somete a una etapa de enfriamiento o de templado y revenido, lo que contribuye a ajustar las propiedades mecánicas, metalúrgicas y de corrosión de la tubería.

El proceso de la presente invención también puede comprender una etapa de verificación de la unión metalúrgica entre las tuberías, para la confirmación de que se ha producido el revestimiento. La verificación puede ser de forma destructiva cortando una sección de la tubería, por ejemplo, a intervalos de 90° para verificar si en todas estas piezas las tuberías exterior e interior permanecen unidas. La verificación también puede ser de forma no destructiva, a través de la inspección mediante ensayos Ultrasónicos, análisis de la microestructura, análisis de sección transversal de la interfaz, ensayos SEM/EDX o GDOES, entre otros, para comprobar si se ha obtenido un revestimiento metalúrgico al menos en una parte de la tubería producida por el proceso según la invención.

El proceso según la presente invención tiene un rendimiento mucho mayor en comparación con los procesos de la técnica anterior, ya que no requiere ningún desplazamiento de la tubería o de las tuberías interior y exterior dentro de las instalaciones de fabricación que no sea el propio equipo de expansión. Y en vista de la simplicidad del proceso y el reducido número de etapas, es posible producir una gran cantidad de tuberías recubiertas y/o revestidas en un período reducido, con una productividad estimada superior a 100 m/h. Las tuberías multicapa obtenidas mediante el proceso según la presente invención se fabrican a partir de al menos una tubería 10 exterior de material metálico y una tubería 20 interior de material metálico, en donde la tubería 20 interior tiene un retorno elástico menor que el retorno elástico mostrado por T la tubería 10 exterior cuando ambas están deformadas. Ya que estas tuberías se utilizan generalmente en entornos relacionados con la industria petrolera, que son altamente corrosivos y están sujetos a fuertes tensiones mecánicas, la tubería 10 exterior está hecha de material metálico compuesto por una aleación de acero al carbono-manganeso para proporcionar la resistencia mecánica requerida a la Tubería multicapa. La tubería 20 interior está hecha de material metálico resistente a la corrosión.

Según una realización de la invención, la tubería 10 exterior puede tener la siguiente composición química:

C < 0,30

Mn < 1,40

P < 0,030

S < 0,030

Cu < 0,5

Cr < 0,5

Ni < 0,5

Mo < 0,15

Nb+V+Ti < 0,15

y las siguientes propiedades mecánicas antes y después del proceso según la invención (YS = límite elástico y UTS = resistencia a la tracción):

360 MPa <YS <830 MPa

455 MPa <UTS <935 MPa

alargamiento mínimo smin = 15%.

La aleación resistente a la corrosión de la tubería interior comprende al menos uno de los materiales entre acero de baja aleación, acero de alta aleación, acero inoxidable, aleación con base de níquel, aleación con base de titanio, aleación con base de cobalto, aleación con base de cobre, aleación con base de estaño y aleación con base de, sin limitarse a los materiales antes mencionados. El nivel de corrosión de las aleaciones resistentes a la corrosión según la invención se ensaya en los niveles ambientales I - VII de la Norma Internacional NACE MR0175, en donde el nivel de corrosión preciso en cada caso dependerá del material interno de las mismas.

La selección del material de la tubería 20 interior y de la tubería 10 exterior debería respetar preferiblemente el criterio de que la tubería exterior tenga un límite elástico superior en comparación con el de la tubería interior, siendo dicho criterio importante para garantizar una buena unión mecánica.

En una realización alternativa de la invención, la tubería multicapa comprende además una capa de aleación resistente a la corrosión dispuesta externamente a la tubería exterior. Esta capa de material resistente a la corrosión externa consiste en una segunda tubería exterior que tiene un diámetro interno mayor que el diámetro externo de la tubería 10 subyacente. Preferiblemente, la capa de material resistente a la corrosión externa tiene un límite elástico mayor que el límite elástico de la tubería 10 exterior. Así, en el proceso de fabricación de tuberías de la presente invención, esta tubería exterior de material resistente a la corrosión también se somete a expansión en frío o en caliente y se une mediante una unión mecánica o metalúrgica, dependiendo de la expansión realizada.

La tubería revestida producida según la invención cumple los requisitos mínimos de las normas ASTM A578 y API 5LD como se ha descrito anteriormente, y puede lograr hasta un 100% de revestimiento entre la tubería 10 exterior y la tubería 20 interior.

Las dimensiones de la tubería recubierta o revestida multicapa producida por el proceso de la presente invención dependerán de la aplicación de la misma. Según una realización de la presente invención, las tuberías pueden tener un diámetro externo dext que varía de 50,80 mm < dext < 355,6 mm, y un ancho de pared WT que varía de 5,0 mm < WT < 30,0 mm, donde el espesor mínimo de pared de la tubería de la aleación resistente a la corrosión para aplicaciones de tubería es WTminCRA = 2,50 mm.

Los valores totales de deformación de la tubería final en comparación con las tuberías ensambladas inicialmente antes del proceso de producción según la invención son los siguientes:

Deformación del diámetro externo: 0,1 a 20%

Deformación del espesor de pared: 0,1 a 1,40%. El proceso de producción de tuberías multicapa, objeto de la presente invención, se diferencia del de la técnica anterior porque produce tuberías revestidas mediante conformación mecánica en frío de forma económica, reduciendo sustancialmente el esfuerzo en el proceso de expansión.

La tubería multicapa obtenida mediante la presente invención también tiene la ventaja de ser preferiblemente una tubería sin costuras, lo que le da al producto un mayor grado de isotropía y menor riesgo de fallo en las secciones de soldadura.

En la producción de tuberías revestidas utilizando expansión en caliente, el presente proceso se diferencia del de la técnica anterior por prescindir de las etapas de soldadura, post-calentamiento y acabado mediante prensado, laminado u otros métodos de conformación mecánica con el objetivo de mejorar la calidad dimensional y la resistencia mecánica del producto final.

Las tuberías recubiertas o revestidas obtenidas mediante el proceso según la presente invención tienen propiedades que cumplen las normas internacionales para tuberías recubiertas y revestidas. Sin embargo, el proceso proporciona una implementación más sencilla y un coste reducido en comparación con otros procesos de la técnica anterior. El ejemplo descrito anteriormente representa una realización preferida; sin embargo, debería comprenderse que el alcance de la presente invención abarca otras posibles variaciones, y está limitado únicamente por el contenido de las reivindicaciones adjuntas:

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un proceso para producir una tubería multicapa por expansión, en donde la tubería multicapa comprende al menos una capa externa hecha de una tubería exterior de material metálico y una capa interna hecha de una tubería interior de material metálico, teniendo la tubería interior un retorno elástico menor que el retorno elástico de la tubería exterior cuando ambos están deformados y tienen un diámetro externo menor que el diámetro interno de la tubería exterior; comprendiendo dicho proceso las etapas de:

montaje de las tuberías, en donde la tubería interior se inserta dentro de la tubería exterior;

unión de la tubería interior y la tubería exterior juntas en una primera expansión mecánica, que

comprende proporcionar un movimiento relativo entre un mandril y las tuberías montadas en una dirección longitudinal, estando el mandril ubicado internamente en la tubería interior, en donde

al menos una parte del mandril tiene un diámetro externo mayor que el diámetro interno de la tubería interior, en donde en la primera expansión mecánica, el mandril provoca la deformación plástica de un espesor de pared de la tubería interior,

estando dicho proceso caracterizado por que:

la tubería exterior de material metálico consta de una aleación de acero al carbono-manganeso y la tubería interior de material metálico consta de una aleación resistente a la corrosión;

en la primera expansión mecánica, la expansión de la tubería interior solamente provoca una deformación elástica de un espesor de pared de la tubería exterior, en donde se proporciona una deformación del diámetro externo del 0,1 al 20% y una deformación del espesor de pared del 0,1 al 40% a las tuberías montadas juntas al comparar los valores totales de deformación de la tubería final con las tuberías ensambladas inicialmente antes del proceso de producción.

2. El proceso, según la reivindicación 1, caracterizado por que, antes del montaje de las tuberías, una preparación química, que comprende:

decapar ácido de al menos una superficie interior de la tubería interior;

neutralizar y lavar al menos la superficie interior de la tubería interior y la aplicación de un lubricante en la superficie interior de la tubería interior.

3. El proceso, según la reivindicación 2, caracterizado por que la aplicación de lubricante comprende la aplicación de una capa de oxalato y un jabón reactivo, o la aplicación de un aceite reactivo.

4. El proceso, según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que comprende antes del montaje de las tuberías, granallado sobre una superficie interior de la tubería exterior y sobre una superficie exterior de la tubería interior.

5. El proceso, según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que comprende después del montaje de las tuberías, un posicionamiento, en el que la tubería exterior y la tubería interior montadas juntas están dispuestas con una extremidad de las tuberías montadas soportada sobre una matriz de expansión y están fijadas en relación con un banco de expansión.

6. El proceso, según una de las reivindicaciones 1, 4 o 5, caracterizado por que, comprende, después del montaje entre tuberías, un calentamiento por inducción de la tubería exterior y de la tubería interior, de forma sincronizada con la primera expansión mecánica.

7. El proceso, según la reivindicación 6, caracterizado por que comprende la lubricación de al menos una superficie interior de la tubería interior con un lubricante a base de una mezcla de agua y grafito.

8. El proceso, según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que comprende, después de la primera expansión mecánica, un calentamiento por inducción de la tubería exterior y de la tubería interior de forma sincronizada con al menos una expansión mecánica en caliente adicional.

9. El proceso, según una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado por que durante el calentamiento, una bobina de inducción electromagnética está dispuesta externamente a la tubería exterior y a la tubería interior y se mueve longitudinalmente con respecto a la tubería exterior y a la tubería interior de forma sincronizada con el desplazamiento del mandril.

10. El proceso, según una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado por que durante el calentamiento, se dispone un dispositivo de calentamiento internamente a la tubería exterior y a la tubería interior y se mueve longitudinalmente con respecto a la tubería exterior y a la tubería interior junto con el vástago del mandril.

11. El proceso, según una de las reivindicaciones 6 a 10, caracterizado por que comprende, después de la expansión mecánica, un plegado de la tubería multicapa.

12. El proceso, según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por que el mandril tiene forma de cono truncado, cuyo diámetro máximo es mayor que el diámetro interno de la tubería interior y un diámetro mínimo es menor que el diámetro interno de la tubería interior.

13. El proceso, según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por que comprende, después del montaje de las tuberías, el soldado las extremidades de ambas tuberías entre sí y la generación un vacío entre las tuberías interior y exterior.

14. El proceso, según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por que comprende, durante la primera expansión mecánica, la aplicación de un flujo de un gas inerte entre las tuberías interior y exterior.

15. El proceso, según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado por que durante la primera expansión mecánica, el mandril se mueve longitudinal e internamente en la tubería interior mientras que la tubería exterior y la tubería interior se mantienen en una posición fija.

16. El proceso, según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado por que durante la primera expansión mecánica, el mandril se mantiene en una posición fija mientras que la tubería exterior y la tubería interior se mueven longitudinalmente en relación con el mandril.

17. El proceso, según la reivindicación 2, que además comprende, antes del montaje de las tuberías, una preparación química, que comprende:

decapar con ácido de una superficie exterior de la tubería interior y una superficie interior de la tubería exterior; neutralizar y lavar la superficie exterior de la tubería interior y la superficie interior de la tubería exterior.