Стальные сварные трубы


Стальные сварные трубы: виды, технология производства, область применения и преимущества

История труб насчитывает не одно тысячелетие, однако впервые они были изготовлены из стали только в 1852 году. Первые стальные трубы были произведены сварным способом, с помощью которого и по сей день изготавливается более 50% этих металлических изделий в общем объеме их производства. Количество изготовленных сварным способом стальных труб ежегодно увеличивается, ведь в большинстве отраслей народного хозяйства им не существует достойной альтернативы.

В большинстве отраслей народного хозяйства стальным трубам не существует достойной альтернативы.

Назначение современных сварных труб

Несмотря на стремительное развитие технологий, практически невозможно представить, что в ближайшем будущем в процессе возведения различного назначения зданий и сооружений, а также при прокладке коммуникаций что-либо заменит стальные трубы.

Все выпускаемые сегодня сварные трубы могут быть универсальными (применяются для доставки конечному потребителю различного рода рабочих сред) и трубы с узкой специализацией (газопроводные, нефтепроводные и т.д.).

Прокладка подземных и надземных систем отопления, водопроводов и газопроводов была бы невозможна без стального трубопроката различного диаметра.

Прокладка подземных и надземных систем отопления, водопроводов и газопроводов была бы невозможна без стального трубопроката различного диаметра. Он активно используется в качестве составных частей всевозможных машин и механизмов, включая сложнейшее технологическое оборудование, а также в сельском хозяйстве и в процессе строительства, где успешно выполняет роль прочной, но легкой арматуры и может служить основой при возведении каркасов зданий.

Отдельную категорию составляет труба сварная, изготовленная из нержавеющей стали. Благодаря своим уникальным эксплуатационным характеристикам, они широко применяются в пищевой, химической, энергетической и фармацевтической промышленности. А высокая эстетическая привлекательность таких изделий из нержавеющей стали позволяет использовать их в современной архитектуре и оформлении интерьеров помещений различного назначения.

Главным материалом для изготовления сварных труб на сегодняшний день является металл: стальные листы толщиной до 50 мм или находящаяся в рулонах стальная лента различной толщины. Наиболее востребован в современной экономике сварной трубопрокат большого диаметра из низколегированной или углеродистой стали. Особенностью данной стали является содержание определенного количества углерода при отсутствии или минимальном количестве легирующих элементов. В зависимости от конкретного содержания углерода в материале, сталь для производства труб делится на низкоуглеродистую, среднеуглеродистую и высокоуглеродистую.

Повышение содержания в составе стали углерода приводит к ощутимому повышению прочности сварной трубы в нормальных условиях эксплуатации.

Повышение содержания в составе стали углерода приводит к ощутимому повышению прочности сварной трубы в нормальных условиях эксплуатации. Одновременно с этим, эластичность изделия заметно уменьшается, а порог его хладноломкости увеличивается. Другими словами, сталь с большим содержанием углерода в условиях пониженной температуры приобретает хрупкость, существенно ограничивающую область применения таких труб.

Использование же стали с содержанием легирующих элементов в объеме не более 2,5% позволяет существенно увеличить прочность сварных труб вне зависимости от условий эксплуатации, увеличить срок их службы и значительно уменьшить массу при прочих равных условиях. Применение для производства трубопроката низколегированной стали несколько увеличивает его стоимость, однако значительно повышает прочность, износостойкость и коррозийную устойчивость по сравнению с изготовленными из углеродистой стали сварными изделиями, поэтому ценовой фактор в данном случае не является основополагающим.

Материалом для изготовления нержавеющих сварных труб является обладающий высокой стойкостью к коррозии, легкостью в процессе обработки, сравнительно небольшим весом и привлекательным внешним видом нержавеющий стальной лист. При этом в качестве трубного материала может применяться как холоднокатаный (толщиной 0,4-5,0 мм), так и горячекатаный (толщина 2,0-50 мм) лист нержавеющей стали.

Виды сварных труб и их особенности

Прямошовные сварные трубы изготавливаются методом сварки одного стального листа встык, т.е. путем сворачивания листа (стальной ленты) и сварки его боковых кромок между собой. Шов в изделии данного вида расположен вдоль всей ее длины. При этом при изготовлении труб большого диаметра часто требуется наличие сразу двух швов на одном изделии, что обусловлено ограничениями в ширине имеющихся стальных листов.

Для производства спиралешовных труб применяется находящаяся в рулонах листовая сталь. Основным преимуществом данного вида трубопроката является возможность получения изделий диаметром вплоть до 2520 мм при использовании заготовок одинаковой ширины и одного и того же прокатного стана путем несложной переналадки угла спирали. Именно спиралешовная технология позволяет изготовить трубы, отношение диаметра которых к толщине стенки превышает 100.

Прямошовные сварные трубы изготавливаются путем сворачивания листа и сварки его боковых кромок.

Для изготовления спиралешовных изделий требуется менее сложное технологическое оборудование, чем для производства прямошовных, при этом точность изготовления остается на весьма высоком уровне. Еще одним преимуществом труб со спиральным швом является более простая ликвидация последствий при аварийном разрыве трубопровода: спиралевидная форма шва препятствует образованию продольной магистральной трещины — наиболее опасного вида разрушения трубопровода. Среди недостатков спиралешовных труб можно отметить увеличенную длину шва и связанный с этим дополнительный расход сварочных материалов.

Изготовление сварных стальных труб

На сегодняшний день процесс изготовления трубы сварной может осуществляться различными способами, наиболее распространенными из которых являются печная сварка, электросварка и сварка в защитном газе.

Печная сварка стальных труб

Данная технология подразумевает высокотемпературное воздействие на стальные штрипсы — полосы металла, являющиеся заготовкой для будущей сварной трубы.

Данная технология подразумевает высокотемпературное воздействие на стальные штрипсы — полосы металла, являющиеся заготовкой для будущей сварной трубы. Штрипса направляется в специальную туннельную печь и прогревается там до 1300°C. На выходе из печи боковые кромки штрипсы обдуваются направленным потоком воздуха, в результате которого их температура повышается до 1400°C. Одновременно с этим происходит очистка кромок от окалины, которая могла бы ухудшить качество сварного шва.

Далее полученная горячая заготовка пропускается через настроенный под определенный диаметр формовочно-сварочный стан, придающий будущему изделию необходимую форму. После второй обдувки воздухом кромки штрипсы свариваются под действием высокой температуры и заданного давления. Получившаяся заготовка еще раз протягивается через печь и формовочные валики, дополнительное обжатие которых призвано улучшить качество получившегося сварного шва. Трубы, изготовленные методом печной сварки, относятся к классу горячедеформированных.

Электросварка стального трубопроката

Стальные сварные трубы, изготовленные при помощи электрической сварки, наиболее распространены, ведь указанный способ позволяет получить тонкостенные изделия большого диаметра с высоким качеством поверхности и хорошим швом. Из всех видов электрической сварки в производстве труб, особенно для магистральных трубопроводов, наиболее часто применяется дуговая сварка под флюсом.

Кромки заготовок с обеих сторон свариваются электродуговой сваркой, в результате чего на поверхности изделия образуется продольный или спиральный шов.

Технология производства в данном случае состоит из нескольких этапов. При помощи специальных прокатных станов холодные стальные листы проходят процедуру формовки, в результате которой превращаются в трубные заготовки. В процессе изготовления прямошовных труб любого диаметра обычно применяется валковая формовка. Прессовая формовка используется для изготовления полуцилиндров или круглых заготовок для прямошовных изделий большого диаметра. Если же требуется произвести формовку стали для изготовления спиралешовных труб, применяются валково-оправочные станы или станы втулочного типа.

В дальнейшем, в зависимости от вида изготавливаемой трубы, кромки заготовок с обеих сторон свариваются электродуговой сваркой, в результате чего на поверхности изделия образуется продольный или спиральный шов. После снятия гранта со шва и охлаждения трубы водой она поступает в калибровочный стан, позволяющий добиться точного соблюдения диаметра заданным параметрам по всей длине. Далее труба проходит визуальный и ультразвуковой контроль качества шва, а также специальное гидроиспытание, предназначенное для проверки прочности шва высокому внутреннему давлению, которому изделие будет подвергаться в процессе эксплуатации. После повторной проверки ультразвуком трубы без выявленных дефектов отправляются потребителям.

Стальные сварные трубы, изготовленные при помощи электрической сварки, наиболее распространены, ведь указанный способ позволяет получить тонкостенные изделия большого диаметра.

Сварка в защитном инертном газе

Данная технология наиболее востребована в процессе сварки труб из высоколегированной и нержавеющей стали. При сварке указанных металлов обычной сваркой происходит карбидизация легирующих элементов, значительно ухудшающая качество шва. Заметно улучшить качество последнего позволяет использование в процессе сварки защитных газов: аргона, гелия или углекислого газа.

Сварка в защитной среде одновременно сочетает в себе преимущества как газовой, так и электрической сварки. Будучи тяжелее воздуха, защитные газы вытесняют его из рабочей зоны сварки, полностью исключая взаимодействие сварочной ванны с атмосферой. Производится сварка труб в защитной среде при помощи вольфрамовых электродов. Получившиеся швы качественно свариваются, составляя с трубой единое целое, поэтому данный способ обеспечивает полную герметичность и прочность получившегося изделия. Стальные трубы, изготовленные методом электросварки и методом сварки в защитном газе, относятся к классу холоднодеформированных.

Преимущества сварного трубопроката

Современная технология сварки позволила добиться высочайшего качества шва, который ничем не уступает по своей прочности цельному металлу. В результате область применения сварных труб значительно расширилась и сегодня они применяются даже там, где еще несколько десятков лет назад можно было использовать исключительно бесшовные аналоги. По сравнению с последними, стальные сварные трубы обходятся значительно дешевле в производстве. Это обусловлено не только самой технологией изготовления, но и значительно меньшими материальными затратами.

В частности, стенки сварных труб значительно тоньше, чем у бесшовных. Это позволяет не только существенно сэкономить на потреблении стали, но и сделать трубы более легкими. Последнее обстоятельство особенно важно в процессе перевозки и монтажа, которые требуют меньшее количество техники и человеческих ресурсов. Наконец, стенки сварной трубы имеют значительно меньшие отклонения по толщине, ведь изготавливаются они из готовой листовой стали, имеющей однородную толщину по всей площади.

experttrub.ru

Сварные трубы – технология, применение, достоинства

ХХI век – это век трубопроводов. Труб для нефте- и газотранспортных артерий требуется много, и одними только бесшовными изделиями не обойдешься. Бесшовные трубы при всех своих многочисленных достоинствах обладают еще и одним очень существенным с точки зрения потребителя недостатком – они дороги в производстве.   Между тем, главное достоинство бесшовных труб – способность выдерживать огромные давления – востребована далеко не всегда. Во многих трубопроводных сетях давление в трубах никогда не достигает тех сотен  атмосфер, которые делают необходимым использование бесшовных труб. Опять же – технологии обработки металлов не стоят на месте и прочность сварных швов в наше время позволяет  сварным трубам держать давление в разы большее, чем тридцать-сорок лет назад.

Поэтому нет ничего удивительного в том, что сварные трубы сохраняют свои позиции и кое-где даже выигрывают в конкуренции с бесшовными. Во всяком случае, сейчас до половины труб больших диаметров являются сварными. Этого уже достаточно для того, чтобы  дополнительно разобраться с тем, какими бывают сварные трубы, какие технологии применяются при их производстве и в каких отраслях экономики их можно использовать наиболее успешно.

Прямо или по спирали?

Как ни странно, но сварные трубы – это довольно «молодой» вид металлических изделий. Первые образцы сварных (точнее даже – кованых) труб появились менее 200 лет назад – в 1824. И только в начале ХХ века для изготовления труб начали применять т.н. «печную» сварку, при которой скрепление раскаленных краев трубы происходит за счет их обжатия валками. 

И только с появлением электросварки шовные трубы и делятся на прямошовные и спиралешовные.

Название «прямошовные» говорит само за себя: такой метод изготовления труб связан с тем, что стальную полосу – штрипс – разогревают до придания металлу пластичности и пропускают через два ряда валков,  которые сворачивают металл «в трубочку» - так что остается только соединить его края электросваркой.   

Это довольно простая и дешевая технология, но при ее использовании возникают некоторые проблемы, а именно:

- для изготовления труб разного диаметра будут необходимы заготовки-штрипсы разной ширины.

- переход на выпуск труб другого диаметра будет требовать переоснащения новыми деталями (прежде всего – валками) всей производственной линии.

- при остывании заготовки в сварном шве будут возникать напряжения, которые существенно снизят его прочность.

- если такая труба все же не выдержит подаваемого по ней давления, то ее разрыв произойдет именно по шву и на всю длину отрезка трубы, что будет создавать  дополнительные проблемы при  ликвидации аварии.

Другой вариант производства сварных труб – это соединение стальных полос при помощи спиралевидного шва. При таком технологическом варианте сам шов получается гораздо длиннее, чем при прямошовном соединении, но зато появляется целый ряд преимуществ:

- при изготовлении спиралешовной трубы нет необходимости пользоваться заготовками-штрипсами четко определенных размеров; трубу можно сварить из металлической ленты любой ширины

- изменение диаметра выпускаемых труб может быть произведено при помощи простой переналадки производственной линии; достаточно будет просто поменять угол подачи ленты.

-  при сварке трубы из металлической ленты не требуется сильно разогревать всю металлическую полосу; это снижает возможность изменения свойств металла при нагреве-охлаждении и уменьшает возможность внутренние напряжения в нем.

- при спиралевидной сварке образовавшийся шов сам по себе становится элементом, придающим дополнительную прочность конструкции  

- если такой шов все же не выдерживает и расходится, то расходится не «вдоль», а «наискось», что уменьшает размеры того отрезка трубы, который придется заменить.

Плюсы и минусы сварных или электросварных труб

Разумеется, что все технологические проблемы и энергозатраты при производстве прямо- и спиралешовных труб не идут ни в какое сравнение с теми усилиями, которые производитель должен затратить на производство бесшовных труб. Отсюда и главное достоинство этого вида стального проката – относительная дешевизна.

Другим несомненным достоинством сварных труб является их большой диаметр, который может в 100 и более раз превышать толщину стенок. Это делает трубы более легкими, а значит и удобными при транспортировке. Кроме того, именно большой диаметр сварных труб делает их незаменимыми при строительстве магистральных нефте- и газопроводов.

Технология изготовления прямошовных труб позволяет формировать не только круглые, но и профильные трубы (прежде всего квадратные и прямоугольные).

Эти достоинства в условиях рыночной экономики перевешивают все минусы, но эти минусы все-таки есть.  В чем же они состоят?

Во-первых – сварные трубы выдерживают давление на порядок меньшее, чем бесшовные. Об этом можно судить даже по нормам ГОСТов. Если от бесшовных труб с минимальной толщиной стенок ГОСТ требует выдерживать давление в 20 мегапаскалей (то есть около 200 атмосфер), то ГОСТ-10705 предельно допустимым для сварных труб давление в 16 мегапаскалей (160 атмосфер). То есть шовные трубы на 25% менее устойчивы к таким нагрузкам.

Во-вторых – сварные трубы, в отличие от бесшовных, не поддаются изгибанию. Если надо изменить направление газо- или водопровода, собранного из сварных труб, то обязательно придется  пользоваться фитингами.

В-третьих – сама технология производства сварных труб требует использования таких сортов стали, которые хорошо поддаются сварке – то есть должны изготавливаться из низколегированных углеродистых сталей, сравнительно мало устойчивых к коррозии. Таких, как стали марок 17Г1с и 09Г2С.

Это обстоятельство заставляет производителей сварныхтруб использовать различные способы предотвращения коррозии, к которым относятся:

- оцинковка внутренних и внешних поверхностей (для сталей ст3 и ст20)

- покрытие внешних поверхностей гидроизоляцией

- покрытие внешних поверхностей тепло и  гидро-изоляцией

Области применения и ГОСТы

Поскольку главным достоинством (кроме дешевизны) сварных труб является большой диаметр при тонких стенках, то они применяются в бытовых водопроводах, различных металлоконструкциях – но больше всего используются прежде всего в крупных строительных проектах.

Способность сварных труб выдерживать высокое давление жидкости дает возможность использования их для прокладки как магистральных, так и локальных коммуникаций, распределительных веток, местных технических водоводов и в сфере ЖКХ.

Соответственно и стандарты, определяющие их параметры настроены соответственно:

ГОСТ, наименование

ГОСТ 10705-80

ГОСТ 10706-76

ГОСТ 20295-80

Трубы стальные электросварные

Трубы стальные электросварные прямошовные

Трубы стальные электросварные для магистральных нефтегазопроводов

Марки стали

Углеродистые Ст1-3сп/пс

Качественные 08, 10, 20

Углеродистые Ст3сп/пс

Категории 3-5

Качественные 10, 20

Низколегированные 09Г2, 09Г2С, 17ГС, 17Г1С

Выбор марки стали обусловлен классом прочности К34-К60

Размеры (наружный диаметр)

от 10 мм. до 530 мм.

от 478 мм. до 1420 мм.

от 159 мм. до 820 мм.

Области применения электросварных труб

Сооружение трубопроводов общего назначения для холодной и горячей воды, бытового газа

Сооружение трубопроводов подачи воды и теплотрасс

Сооружение магистральных трубопроводов – нефтепроводов и газопроводов высокого давления

Соответственно, правила реализации сварных труб тоже будут зависеть не только от желаний клиента, но и от параметров самих изделий. Внешний диаметр труб варьируется в пределах до1620  мм, а толщина стенок в соответствии с диаметром - до 20 мм.

Классифицируются трубы по внешним геометрическим показателям следующим образом:

          1-трубы диаметром менее 70 мм при толщине стенки не менее 3 мм;

          2-трубы диаметром от 70 до 219 мм при толщине стенки не менее 4 мм;

          3-трубы диаметром более 219 мм при толщине стенки не менее 5 мм.

Сейчас почти все сварные трубы изготавливаются стандартной мерной длины:

          - 6 м до 76 диаметра

          -11,7 и 12 метров для всех диаметров более 76.

Наиболее востребованными являются стальные электросварные трубы для производства водопроводов, а также электросварная труба ГОСТ 10704 91, используемая для строительства металлических конструкций.  

Сварные трубы достаточно универсальны и доступны по цене, но при их выборе нужно быть особенно внимательным в расчетах гидравлической нагрузки.

Видео по теме:

stvybor.ru

Трубы стальные сварные

12.06.2018

В настоящее время стальные трубы можно изготовить двумя способами: один позволяет получить трубу со швом, другой — изделие, не имеющее шва.

Стальная бесшовная труба получается посредством проката заготовки в форме цилиндра с помощью холодной или горячей деформации. Так производят изделия диаметром до 550 мм, толщиной от 0,3 до 75 мм. Получившиеся трубы отличаются повышенной прочностью и большим весом за счет утолщенной стенки.

Труба со швом изготавливается методом холодной деформации листовой заготовки из стали, после которой осуществляется сварка шва встык.

Виды стальных сварных труб

Бесшовные и сварные трубы отличаются друг от друга не только швом, но и техническими характеристиками. Сварная труба изготавливается двумя способами:

— Прямошовный вариант. Заготовка проходит поэтапную деформацию, вдоль оси будущей трубы образуется продольный шов;

— Спиралешовный вариант. Листовая заготовка во время скручивания образует шов спиральной формы.

С помощью прямошовного способа можно получить изделие, диаметр которого достигает 1420 мм, а спиралевидного — до 2520 мм, при максимальной толщине изделия 32 мм. Таким образом, сварное производство обеспечивает рынок продукцией большого диаметра.

Наиболее популярны прямошовные трубы водо- и газопроводные. Использование более доступных видов стали делает их дешевле бесшовных.

Спиралешовные трубы

Спиралешовное изделие производится из рулонной листовой стали. Особенность труб, изготовленных таких способом, заключается в невозможности использования их в нефтегазовой промышленности.

Для производства этой трубы требуется более простое оборудование, чем для прямошовной. Конструкция спиралешовной трубы делает невозможным появление больших трещин вдоль изделия,  что в экстренной ситуации значительно снижает возможные издержки, связанные с восстановлением поврежденного участка, а также уменьшает потери транспортируемого по трубе вещества.

Прямошовные трубы

По сути способ производства прямошовной трубы заключается в сворачивании стального листа. Сколько швов будет вдоль трубы, один или два, зависит от будущего диаметра изделия. Если необходимо получить больший диаметр, чем это позволяет лист стали, трубу «наращивают» до заданного диаметра. Особенностью этих труб является их производство лишь немерной длины при диаметре, превышающем 426 миллиметров.

В конце процесса изготовления откалиброванная труба проходит проверку качества. Именно прочность сварного шва имеет важнейшее значение для срока службы изделия.

Маркировка сварных труб

Способ нанесения маркировки на изделие зависит от параметров самой трубы.

 Способы маркировки:

— посредством электрографа;

— клеймо;

— выжигание электрокарандашом;

— штамповка с помощью резинового штампа;

— несмываемая краска.

Самые часто использующиеся способы маркировки – это нанесение водостойкой краски и клеймение.

Вся стальная трубная продукция, толщина которой превышает 3,5 мм, а диаметр 159 мм, в обязательном порядке должна быть промаркирована. Если изделия меньшего размера, то достаточно ярлыков.

При толщине изделия больше 10 мм маркировка наносится с торца изделия, а если ее диаметр превышает 530 мм – на внутреннюю поверхность продукции.

Содержание маркировочной надписи

Маркировка представляет собой «паспорт» трубы, который дает полные сведения о материале, из которого изготовлено изделие, его размере и производителе, она включает в себя:

— информацию о марке стали и группе прочности;

— использующиеся при изготовлении трубы ГОСТы (один или несколько);

— информацию о производителе;

— вид термообработки: например, буква N обозначает отпущенную или нормализованную, Q – закаленно-отпущенную термообработку, HA – отвержденную в докритическом состоянии, а HS – докритическое снятие напряжения;

— способ изготовления трубы: например, непрерывный сварной шов обозначается буквой F, бесшовная имеет обозначение S, другие виды – W;

— если изделие проходило проверку давлением выше нормативного, то указывается примененный показатель.

Стандарты поставки

Стальные трубы небольшого диаметра могут транспортироваться в деревянных ящиках, решетках либо контейнерах. Изделия должны быть плотно уложены внутри тары так, чтобы исключить свободное перемещение внутри нее во избежание смещения центра тяжести транспортного средства во время перевозки труб. Продукцию диаметром от 159 до 250 мм, а также холоднодеформированные трубы до 450 мм допустимо перевозить в транспортных пакетах.

Транспортировка стальных труб может осуществляться автомобильным, железнодорожным и водным транспортом. В автомобиле трубы могут перевозиться с помощью специальных приспособлений – коников, а при перевозке труб диаметром от 0,5 м с обязательным использованием стяжных ремней. В железнодорожные вагоны запрещена укладка изделий «горкой». При размещении труб между горизонтальными рядами располагаются специальные доски, а с торцов – брус, эти дополнительные элементы выполняют функцию прокладки.

Сфера использования

Стальные сварные изделия находят свое применение в различных производственных сферах. Например, в строительстве газопроводов и водопроводов. Сварные трубы применяют не только в трубопроводах промышленного, но также и бытового назначения.

Нефтегазовая промышленность – наиболее распространенный потребитель данной продукции. На месторождениях сварные стальные трубы выполняют роль бурительных, либо используются как часть насосной системы.

Трубы из обечайки применяются для организации воздуходувных систем как на производстве, так и в жилых помещениях.

Отсутствие отложений на стенках трубы является важным фактором при выборе оцинкованных сварных труб для устройства дымоходов, вентиляций, а также в системах водоснабжения.

Область применения сварных труб различных параметров

В металлоконструкциях, как правило, применяются трубы диаметром 10-426 мм и толщиной стенки 1-12 мм.

В машиностроении востребована круглая и квадратная сварная труба длиной от 30 до 63,5 мм, с толщиной стенки 1,5 — 2 мм.

Сфера использования сварных стальных ТБД, то есть от 530 мм достаточно обширна:

— такие трубы с успехом эксплуатируют в строительстве – в качестве основания сооружений, а также для строительства вышек и мостов;

— для строительства магистрального трубопровода;

— в нефтегазовой отрасли;

— водопроводы и трубопроводы общего назначения;

— тепловые сети.

Отличия стали для изготовления сварных труб

Для того чтобы изготовить сварную трубу применяют стальной лист толщиной до 50 мм, а спиралешовная труба производится из рулонной листовой стали такой же толщины.

Для производства стальной трубы используют сталь низколегированную и углеродистую. Углеродистая подразделяется на высоко-, средне- и низкоуглеродистую. Низкоуглеродистая уступает по прочности сталям с более высоким содержанием углерода, зато она более гибкая и устойчива к низким температурам, что расширяет сферу использования такой продукции.

Высокоуглеродистая сталь менее гибкая, но трубы, сделанные из нее, намного прочнее. Эти изделия незаменимы при сооружении опорных конструкций с использованием цементного раствора.

Одним из недостатков труб, изготовленных из низколегированной стали, является их высокая стоимость по сравнению с углеродистыми. Из преимуществ же можно отметить повышенную прочность, а также устойчивость к низким температурам и к их экстремальным перепадам.

Нержавеющая сталь придает изделиям, изготовленным из нее, аккуратный внешний вид, а также обеспечивает простоту обработки и повышенную устойчивость к коррозии. Для производства продукции из такой стали используют горячекатаный лист толщиной 2- 5 мм или холоднокатаный толщиной 0,4-5 мм.

Производство сварных труб

Для изготовления сварной стальной трубы применяют штрипс – металлическую ленту. Для получения штрипса рулонная листовая сталь нарезается на заготовки необходимых размеров. Большое значение при заготовке придается качеству стали и остроте ножей, ведь от качества поверхности штрипса зависят и качественные характеристики готовой продукции.

Заготовку сворачивают и ее кромки соединяются сваркой – так получается прямой шов. С помощью такого способа можно получить трубы не только круглые, но и другой формы, например, прямоугольные, овальные и другие. Если стальную ленту скручивать по спирали до момента касания кромок, то сварной шов в таком случае получается значительно длиннее, так как проходит по всему периметру трубы – так получают спиралешовные трубы.

Качественное изделие отличается хорошей обработкой шва – он шлифуется с внешней стороны трубы, а если диаметр изделия дает возможность провести работы, то и с внутренней стороны.

К трубам диаметром от 428 до 1420 мм применяют электродуговую сварку, а диаметром до 530 мм – контактную.

Электросварка

Самым распространенным способом является электросварка. Объясняется это тем, что в результате можно получить трубу большого диаметра с минимальной толщиной стенки и качественно обработанным швом. Этот способ сварки используется для спирале- и прямошовных изделий.

Существует несколько способов электросварки, но для стальных труб, эксплуатируемых в магистральных системах, используется электродуговая сварка под слоем флюса на автоматических прокатных станах. В зону кипения металла подается электрод, таким образом получается очень надежное соединение. В случае необходимости проведения тонких работ может использоваться сварка вручную. Принцип электросварки заключается в сварке концов листа встык.

После сварки заготовку охлаждают. Далее она попадает на калибровку, а затем – на тестирование. Качество шва проверяется ультразвуком, кроме того, проводятся гидроиспытания. Если дефектов нет, изделие маркируют. Такая труба называется холоднодеформированной.

Печная сварка

Суть этого способа сводится к отправке заготовки в специальную газовую печь. Главное отличие печной сварки от электросварки заключается в двойной термообработке изделия. Сначала заготовка нагревается в печи до температуры 1300 градусов. Удаляется окалина, влияющая на качество и прочность шва.

Перед сваркой шва из заготовки формируют необходимый диаметр будущей трубы, прогоняя ее через стан. Кромки заготовки свариваются после повторного обдува. Труба отправляется снова нагреваться, затем она опять протягивается по формовке. Трубу, изготовленную таким способом, относят к горячедеформированным.

Сварка в инертном газе

Этим способом сваривают изделия из нержавеющей и высоколегированной стали, он позволяет сделать качественный шов. Применяемые газы: углекислый, гелий или аргон. Этот метод включает в себя все преимущества газо- и электросварки, так как из-за вытеснения газом воздуха из зоны сварки шов получается высокого качества. Такая труба называется холоднодеформированной.

Возможно вам будет интересна статься ГОСТы на трубы

Ознакомится с нашим ассортиментом труб вы можете по ссылке

Рассказать друзьям в соц. сетях:

xn----7sbabecby7csdagc1bfaskv2w.xn--p1ai

Труба стальная — производство и сфера применения

Труба стальная – производство этого вида продукции насыщает значительную часть рынка трубного проката. Ведь с прочностью, огнестойкостью и относительной дешевизной стальной продукции не могут поспорить ни дорогостоящие медные трубы, ни пожароопасные изделия из пластика. Поэтому современные трубные заводы продолжают наращивать объемы выпускаемой продукции. А само производство стальных труб основывается на уже устоявшихся технологических процессах, гарантирующих высочайшее качество конечного изделия.

Мы постараемся подробно рассказать о таких «классических» технологиях трубного производства, спроецировав конкретные способы изготовления труб на типы сортамента стального трубного проката.

В основе трубного производства находятся всего два способа получения продукции, с помощью которых можно изготовить либо бесшовное изделие, либо трубу со швом.

Продукцию первого типа – бесшовную трубу – изготавливают методом проката заготовки на особых вальцах прокатного стана.

Причем само прокатное производство основывается на двух технологиях:

  • Горячей деформации цилиндрической заготовки
  • Холодной деформацией цилиндрической заготовки

Подобный способ производства позволяет получать трубы диаметром до 550 миллиметров. Причем толщина стенки стальной трубы, полученной методом горячего проката, может достигать и 75 миллиметров. Ну а холодный прокат позволяет изготовить трубу с минимальной толщиной стенки в 0,3 миллиметра.

Ну а сам технологический процесс прокатного производства выглядит следующим образом:

  • С помощью штамповки или высаживания из разогретого до определенной температуры цилиндрического проката изготавливают полую цилиндрическую заготовку (гильзу). Причем от качества изготовления заготовки будет зависеть срок службы труб стальных, прокатного типа. Поэтому на производстве гильз для будущего изделия заняты только квалифицированные специалисты.
  • Ели процесс предполагает холодное деформирование, то гильзу охлаждают до «комнатной» температуры и передают на прокатный стан. Если дальнейшее изготовление предполагает горячую деформацию, то гильзу не охлаждают и передают на прокатный стан в разогретом состоянии.
  • На прокатном стане холодная или горячая гильза проходит сквозь ряд черновых вальцов, формирующих профиль трубы. Типичная стальная круглая труба изготавливается именно по такой схеме. Процесс изготовления профильной продукции предполагает опрессовку круглого полуфабриката под овальный или прямоугольный профиль.
  • После чернового деформирования и, если потребуется, опрессовки, труба передается на чистовые вальцы. Этот участок прокатного стана калибрует полуфабрикат под размеры одной из разновидностей сортамента бесшовного проката.
  • На финальной стадии квадратные и круглые трубы подвергают особой термической обработке – отжигу, с помощью которого можно снизить структурное напряжение в деформированных (в процессе проката) слоях продукции.

На самой последней стадии осуществляется маркировка и резка изделий. Причем резка труб стальных круглого типа может дополняться еще и снятием фаски с поверхности изделия и нарезанием на торцах продукта трубной или метрической резьбы.

Впрочем, резьбовое соединение стальных труб можно обеспечить и без «фабричной» накатки сгона на торце изделия. Поэтому последняя операция осуществляется лишь в случае производства особых категорий трубного проката.

К базовым достоинствам стальных труб, полученных в результате использования прокатной технологии можно отнести высокую прочность и длительный срок службы таких изделий. Причем залогом и первого и второго качества выступает достаточно большая толщина стенки трубы: ведь чем больше слой металла, тем дольше труба сопротивляется коррозии или внешней нагрузке.

Основной недостаток прокатных труб – значительный вес погонного метра – связан с той же толщиной стенки: ведь чем больше слой металла, тем тяжелее труба.

Продукцию второго типа – трубу со швом – изготавливают методом холодной деформации листовой заготовки с последующим завариванием стыковочного шва.

Причем все сварное производство труб базируется на двух способах формирования профиля и заваривания шва:

  • Прямошовном варианте, который основан на поэтапной деформации заготовки с образованием продольного шва (вдоль оси будущей трубы)
  • Спиралешовном варианте, который основан на скручивании листовой заготовки с образованием шва спиральной формы.

В итоге, с помощью сварного производства можно получать действительно большие трубы. Причем изготовление стальных труб самого большого диаметра (до 2,5 метров) предполагает использование спиралешовной технологии. Ну а с помощью прямошовного производства можно изготовить изделия с диаметром до 1,4 метра. Максимальная толщина трубы при этом будет равняться 32 миллиметрам.

Технологический процесс сварного производства труб выглядит следующим образом:

  • В самом начале на производственную площадку завозят рулон листовой стали, которую помещают в особый станок, разделяющий лист на полосы (штрипсы).
  • Далее, отделенную от рулона полосу закладывают в особый аппарат, деформирующий штрипс под профиль будущей трубы. Причем с помощью продольной деформации можно изготовить и круглую, и профильную трубу. А с помощью деформации кручения, сворачивающий лист в спираль, можно изготовить только круглые трубы.
  • На выходе из зоны деформации полученный из штрипса полуфабрикат попадает в зону сварки стыков. И тут необходимо заметить, что производители стальных труб в России используют для соединения стыков несколько сварных технологий, среди которых самыми распространенными являются дуговая сварка в облаке инертного газа и сварка высокочастотными токами индукционного типа.
  • После стыковки швов уже почти готовая труба отправляется в зону калибрующих вальцов, которые подгоняют параметры изделия под значения, указанные в сортаменте. Причем калибровку труб можно выполнить и в холодном, и в слегка разогретом состоянии.

На финальной стадии откалиброванная труба проходит проверку качества. Ведь срок службы стальных труб, в данном случае, зависит от прочности сварного шва, поэтому стыковочная зона проверяется у всех труб и в любом случае.

Ну а в самом конце производственного процесса труба разрезается на мерные отрезки и маркируется. Причем маркировка стальных труб предполагает информирование и об геометрических параметрах изделия, и о классе точности производственного процесса, и о типе используемого конструкционного материала.

В силу особенностей производственного процесса сварная стальная труба обладает следующими достоинствами: меньшей массой и большим внутренним объемом (по сравнению с прокатными трубами). И благодаря таким достоинствам  газопроводы из стальной трубы сварного типа, позволяют прокачивать сквозь себя больший объем газа, чем аналогичные линии, собранные из труб прокатного типа. Ведь при одинаковом диаметре толщина стенок у прокатной трубы будет практически вдвое больше аналогичного параметра сварного изделия. Следовательно, внутренний объем сварной трубы будет больше, чем аналогичный параметр сварного изделия.

Кроме того, сварное производство позволяет сформировать более обширный сортамент, чем производство прокатное. Ведь диаметры прокатных труб имеют размеры от 5 и до 550 миллиметров, тогда как диаметры сварных труб могут изменяться от 10 и до 2520 миллиметров.

К недостаткам таких изделий можно отнести меньшую прочность и более высокий  коэффициент шероховатости стальной трубы сварного типа. Причиной первого недостатка является сварной шов, прочность которого меньше прочности тела трубы. Причина второго недостатка – все тот же сварной шов, уродующий внутреннюю поверхность изделия.

В промышленности и быту стальные трубы могут использоваться, как в виде составных элементов напорных или безнапорных трубопроводов, так и в роли деталей для нагруженных или слабонагруженных металлоконструкций.

Конкретная сфера применения стальных труб зависит от технологии изготовления и конструкционного материала. Причем от технологии зависят габариты и физические качества труб, а от конструкционного материала – коррозионная стойкость продукции.

Например, в промышленности и нефтегазовой отрасли используют особые магистральные трубы с диаметром не менее 630 миллиметров. С этой ролью справятся трубы ос спиральным швом. Использование трубного сортамента с меньшими габаритами, в данном случае, неоправданно с точки зрения экономики.

В сфере водоснабжения используются трубы, диаметр которых не превышает 110-150 миллиметров. С этой ролью справятся и бесшовные и прямошовные трубы.  Причем большая часть домашних трубопроводов выстраивается на основе полудюймовых (около 16 миллиметров в диаметре) или дюймовых (около 33 миллиметров в диаметре) труб. И дюйм, в данном случае, особый – трубный. Правда, большую часть стальных труб из домашнего и промышленного водоснабжения вытеснили полимерные аналоги.

В системах отопления стальные трубы являются общепризнанными фаворитами. Высокая кольцевая жесткость и достаточно большое сопротивление продольным нагрузкам делают стальную трубу практически идеальным стояком в системе вертикальной разводки. Кроме того, в системе отопления можно встретить не только стояки, но и регистры из стальных труб. В качестве основы для трубопровода или регистров системы отопления можно использовать и бесшовные изделия, и трубы со швом.

В металлоконструкциях нагруженного и слабонагруженного типа используются только прямошовные профильные трубы с квадратным или прямоугольным сечением. А в случае необходимости в набор заготовок для металлоконструкций добавляют еще и прямошовные трубы с круглым профилем.

Холоднокатаные трубы овального сечения используют в химической или пищевой промышленности.

Такой профиль позволяет создать идеальный охладитель, ведь  поверхность овальной трубы транслирует тепло прокачиваемого носителя с максимальной эффективностью. Впрочем, если опираться на этот факт, то овальные трубы можно использовать еще и в качестве регистров системы отопления.

vsetrybu.ru

Труба стальная электросварная: выбор и способы соединения

Труба стальная электросварная получила широкое распространение в связи со своими качествами, среди которых можно выделить прочность и длительный период использования. Из таких труб изготавливаются бытовые и промышленные трубопроводы, предназначенные для транспортировки как жидкостей, так и газа. Как правильно подобрать трубу для той или иной системы и соединить трубы между собой, читайте далее.

Электросварные трубы из стали

Критерии выбора труб

Технические характеристики и особенности труб являются основными критериями при выборе изделий. Рекомендуется учитывать:

  • тип шва, при помощи которого изготавливаются трубы;
  • способ изготовления труб;
  • размеры.

Особенности труб в зависимости от типа шва

Электросварные трубы из стали могут быть изготовлены:

  • с прямым швом, который проходит параллельно оси трубы. Такие трубы получили название прямошовные;

Электросварная труба с прямым швом

  • со швом, проходящим по спирали (спиралешовные трубы).

Электросварные трубы со швом, расположенным по спирали

Прямошовные трубы отличаются:

  • меньшей стоимостью, так как процесс их изготовления легче;
  • большим ассортиментом. В продаже можно найти трубы различных диаметров и с разной толщиной стенки;
  • универсальностью. Их можно использовать для отопления, водоснабжения, канализации, в качестве опорных конструкций для фундамента и так далее.

Спиралевошные трубы более дорогие и изготавливаются исключительно больших диаметров, что значительно ограничивает область их использования. Основное предназначение изделий со спиральным швом – укладка трубопроводов в сейсмических зонах, так как такой вид отличается большей прочностью.

Преимущества различных способов изготовления

Электросварные трубы могут изготавливаться двумя методами:

  • холодного деформирования;
  • горячего деформирования.

Толщина стенки горячедеформированных труб больше из-за особенности изготовления, что влияет на прочность и стоимость изделий (стоимость значительно выше). Эти факторы приводят к сужению области применения таких видов труб. Они используются для сооружения трубопроводов, требующих повышенной прочности, например, для магистральных теплопроводных или газовых систем.

Размеры труб

При выборе труб для определенных целей следует учитывать:

  • диаметр труб;
  • марку стали, из которой изготовлены трубы.

Диаметр труб для различных систем трубопроводов определяется в зависимости от основных характеристик. Например, при выборе труб для системы водоснабжения учитывается длина трубопровода и суточный объем водопотребления.

Сортамент выпускаемых электросварных труб регулируется ГОСТ 10704-91 (ознакомиться можно на странице «Документы«). В соответствии с этим документом изготавливаются прямошовные трубы диаметром от 10 мм до 1 420 мм с разной толщиной стенки. Таблица, указанная в ГОСТе, позволяет определить соответствие наружного диаметра, толщины стенки и вес труб.

Фрагмент таблицы выпускаемого сортамента

Длина изготавливаемых труб может быть:

  • мерной (стандартной);
  • немерной (по согласованию с потребителем).

Мерная длина зависит от диаметра труб и составляет:

Диаметр, мм Длина, м
Менее 70 5 – 10
70 — 219 6 – 9
219 — 426 10 – 12

Немерная длина также зависит от диаметра и в настоящее время может составлять:

Диаметр, мм Длина, м (не менее)
Менее 30 2
30 – 70 3
70 – 152 4
Более 152 5

Еще одним существенным параметром, который учитывается при выборе, является марка стали, использованная для изготовления труб. Электросварные трубы могут производиться:

  • из углеродистой стали;
  • из легированной стали.

Трубы из углеродистой стали (например, марок 08, 10, Ст3сп) отличаются высокой прочностью в нормальных условиях, но при понижении температуры этот показатель значительно снижается. Трубы преимущественно применяются для изготовления:

  • бытовых водопроводов;
  • бытовых газопроводов;
  • систем отопления;
  • трубопроводов к котлам высокого давления.

Легированная сталь (например, 10Г2, 15ХМ) применяется для изготовления труб, используемых при строительстве магистральных трубопроводов, в том числе и для транспортировки агрессивных сред. Легированная сталь является более прочной и менее подвержена воздействию низких температур, но стоимость такого материала больше.

Существенным минусом стальных труб любого вида является сильная подверженность изделий влиянию коррозии. Для устранения этого недостатка трубы подвергаются дополнительной обработке – цинкованию.

Труба стальная электросварная оцинкованная обладает следующими преимуществами:

  • неподверженностью к коррозии;
  • легкостью обработки для монтажа;
  • привлекательным видом.

Стальная труба с защитным покрытием от коррозии

Способы соединения труб

Для соединения электросварных труб преимущественно используется метод дуговой сварки. Чтобы произвести соединение сваркой, потребуются:

  • инструменты для резки труб (ножовка по металлу, болгарка или труборез);
  • фаскосниматель;
  • аппарат для сварки (ручной, автоматический или полуавтоматический);
  • электроды.

При выборе электродов учитывается толщина стенки свариваемых труб:

  • сварка стальных труб с толщиной стенки менее 5 мм производится электродами диаметром 3 мм;
  • для сварки труб с большей толщиной необходимо использовать электроды диаметром 4 мм или 5 мм.

Материал для сварки труб

Перед сваркой требуется предварительная подготовка труб, которая заключается:

  • в очистке труб от загрязнений (пыли, ржавчины и так далее). Очистку можно производить металлической щеткой или наждачной бумагой до появления блеска металла;
  • в подготовке концов труб. Сварка производится на ровных участках, поэтому при наличии трещин или деформации на концах труб требуется дополнительная обрезка.

Зачистка труб перед сваркой

Сварные соединения труб могут быть выполнены:

  • встык;
  • втавр;
  • внахлест;
  • в угол.

Сварки встык и внахлест используются при необходимости увеличения длины трубопровода, а сварки втавр и в угол при разветвлении трубопровода.

Основные способы сварки труб

Сварка стыков производится только после выравнивания труб относительно друг друга. Сваривать трубы необходимо непрерывно до получения цельного шва. Это позволит получить монолитный трубопровод без использования уплотнительных прокладок.

При необходимости наложения нескольких сварных швов соблюдается следующая технология:

  1. первый слой производится ступенчатой сваркой, то есть концы труб соединяются в нескольких местах по периметру. При выполнении сварки требуется следить за расположением труб (центровкой). При малейшем отклонении необходимо прекратить выполнение работы и устранить неисправность. Первый шов накладывается до полного расплавления кромок труб;

Наложение первичного сварного шва

  1. после наложения первого шва место сварки проверяется на наличие трещин и при их отсутствии очищается от шлака. Обнаруженные трещины необходимо устранить путем расплавления металла;
  2. второй слой накладывается по всему периметру трубы. Размеры сварного шва должны быть на 15 мм – 20 мм более размеров первого шва;
  3. если необходимо наложить следующие слои, то перед каждым слоем производится зачистка шва.

Сваренные отрезки труб

Процесс сварки труб представлен на видео.

После сварки труб подлежат окончательной очистке от шлака и покраске (за исключением оцинкованных труб). Это позволить продлить срок службы трубопровода из электросварных труб.

vse-o-trubah.ru

Трубы стальные сварные водогазопроводные:размеры и параметры выбора

Труба «ВГП» — эта аббревиатура расшифровывается как «водогазопроводная». Она специально изготавливается для прокладки водопроводных и газовых коммуникаций. Даже в настоящее время, когда инновационные производители предлагают огромный ассортимент труб, сделанных из разных материалов, такие специальные продукты из стали пользуются большой популярностью у строительных и ремонтных заводов и фирм, функционирующих в сфере ЖКХ.

Высокая известность, которой пользуются трубы стальные водогазопроводные, изготавливаемые из металлических сплавов, объясняется очень просто. Насколько бы необыкновенными характеристиками не владели известные сегодня продукты из полимерных материалов, их использование во многих случаях попросту не представляется вероятным. К таким случаям, в частности, относится установка трубопровода на открытом воздухе, где на него будет влиять масса отрицательных факторов.

Разъясняет нужность таких изделий и тот факт, что сообразно общепризнанным условиям трубопроводы для транспортировки газа и его подвода клиентам могут быть сделаны только из металлических труб. Именно потому трубы ВГП являются необходимым материалом во всяком газовом хозяйстве.

Описание производства

Главным материалом, из какого создаются стальные водогазопроводные трубы, относящиеся к группе ВГП, считается углеродистая сталь. Научно-технический процесс их производства складывается из следующих этапов:

  1. Вначале подготавливаются металлические заготовки — штрипсы, которые представляют собой продолговатые металлические полосы с необходимыми параметрами по толщине и ширине.
  2. Потом из приготовленной полосы сформировывают трубу. Для этого используется специализированное оборудование.
  3. Границу, сформированную на полученном продукте, заваривают с помощью электросварки.

Качественные свойства, которым должны отвечать трубы группы ВГП, сделанные по описанной схеме, оговариваются тезисами в ГОСТ 3262–75 . С учетом того, что продукты предоставленной категории эксплуатируются в достаточно трудных условиях, а к качеству образовываемого сварного шва предъявляются очень возвышенные требования, место сформированного монтажа в непременном порядке испытывают при помощи рентгенографических способов контроля.

Главное влияние на время эксплуатации трубопроводов, сделанных из водогазопроводных трубных конструкций, оказывают обстоятельства их эксплуатации, а также свойства вещества, которое по ним передается. Разъясняется это тем, что транспортируемые элементы обладают разной химической активностью.

Для потребителя, которому эти металлические трубы нужны для решения определенных задач, интерес представляют конкретные эксплуатационные свойства этих изделий, позволяющие избрать их подходящим образом.

Чтобы верно сделать выбор этих труб и применять их в соответствии с главным назначением, важно разбираться в систематизации изделий. Аспекты, по которым производится такое классифицирование, оговариваются утверждениями ГОСТ 3262–75 .

Необходимыми аспектами сортировки труб группы ВГП считаются материал и способ их производства, а также метод их обработки. Так, в зависимости от этих характеристик, различают трубы:

  1. Сделанные из черного сплава, поверхность которого ничем не оберегаема;
  2. Трубы, плоскость которых оцинкована.

Конструкции, на внутреннюю и наружную плоскость которых нанесен аккуратный слой цинка, даже внешне различаются от обычных, в чем можно удостовериться, сопоставив их фото. Такая неглубокая обработка трубных изделий нужна для того, чтобы основательно защитить их от враждебного влияния внешней среды. Покрытые нетолстым слоем цинка, трубы, благодаря химическим свойствам предоставленного металла отлично оказывают сопротивление ржавчине и могут успешно применяться даже в самых трудных условиях в течение длительного периода времени.

Необходимыми параметрами этих труб, вне зависимости от того, покрыты они цинком или нет, считаются их геометрические габариты:

  1. Относительный проход, который классифицируется аббревиатурой ДУ;
  2. А также толщина их стены.

Важные геометрические характеристики

Все геометрические характеристики конструкций группы ВГП, включая их двойной радиус, должны отвечать условиям, оговоренным в ГОСТ. Все геометральные габариты изделий, которые издаёт современная промышленность, можно выбрать по соответственным таблицам.

Ассортимент по габаритам и массе

В промышленности водогазопроводные изделия могут издаваться в двух вариациях:

  1. МПа.
  2. Без резьбы.
  3. С уже готовой резьбой на двух концах, которая наносится способом накатки или вырезки.

Раскодирование цифр, наличествующих в обозначении, позволяет узнать истинный диаметр продукта. Так, продукты, у которых их ДУ отмечено цифрой 50 (труба ВГП ДУ50) имеют поперечник, равный двум дюймам. А у изделий категории ВГП, в обозначении которых находится ДУ25, поперечник равен одному дюйму. Поэтому в маркировке водогазопроводных изделий проставлен их двойной радиус в миллиметрах, а перевести его в дюймы не составит особенного труда.

Классификация по классу их точности

Водогазопроводные изделия по классам их точности разделяются на две главные группы:

  1. К первой принадлежат трубные изделия обыкновенной точности. При изготовлении продуктов предоставленной категории не нормируются следующие параметры: химический состав использованного материала, его механические данные. Конструкции предоставленной категории вполне успешно используются для обустройства газовых и водопроводных коммуникаций повседневного назначения;
  2. Ко второй группе причисляются водогазопроводные продукты повышенной точности. Покрытые цинком изделия также относятся к предоставленной категории. Из подобных конструкций, у которых нормируется синтетический состав материала производства, и его механические данные, производятся детали трубопроводов индустриального назначения с предъявлением высоких требований по их прочности.

Вспомогательные параметры

Для комфорта тех, кто собирается покупать водогазопроводные конструкции и применять их для осуществления поставленных целей, длина таких продуктов также нормируется и должна отвечать одной из следующих категорий:

  1. Промежуток 4−12 метров — мерная продолжительность;
  2. Протяжение конструкций, кратное их мерной величине;
  3. Немерная протяженность, которая, тем не менее должна распространяться в границах мерной величины.

Покупателям подобной продукции необходимо иметь в виду, что стоимость на нее устанавливается не за единицу длины изделия, а за единицу ее веса. При этом еще важно принять во внимание и то, что масса покрытых цинком конструкций на 4% выше, чем вес продуктов, сделанных из незащищенной стали.

Сталь, из которой вырабатывают оцинкованные и не оцинкованные продукты повышенной точности, должны отвечать требованиям ГОСТ 1050 , при этом синтетический состав и механические свойства материала производства не подлежат нормированию. Сварные швы, при помощи которых водогазопроводные продукты спаивают после их формовки, должны быть усиленного вида.

Ассортимент водогазопроводных трубных конструкций из черной стали подразумевает их производство с несколькими вариациями толщины стенки. В зависимости от предоставленного параметра, такие продукты бывают:

  1. легкого класса;
  2. обычной группы;
  3. усиленного вида.

Толщина стенки этих изделий, которую в соответствии с ассортиментом можно выбрать по таблице, нормируется условиями ГОСТ 3262–75 . На основе предоставленного нормативного документа создается выбор трубных конструкций; еще в нем оговаривается ряд прочих параметров, которым такие продукты должны отвечать:

  1. относительный проход;
  2. внешний диаметр;
  3. теоретическая масса 1-го погонного метра.

Трубы разного класса предназначены для эксплуатации под разнообразными рабочими давлениями. Так, конструкции, отвечающие легкой категории, можно использовать при давлении, не превышающем величины 26 КГС/см2, а продукты усиленного вида — 33 КГС/см2.

По желанию клиента на концы изделий может быть нанесена продолжительная или короткая резьба. Трубные продукты оцинкованного вида могут поставляться клиентам не только с проделанной резьбой, но и оборудованные муфтами для их монтажа.

Водогазопроводные трубные изделия, сделанные при помощи сварного монтажа, успешно используются для изготовления трубопроводов, по которым передаются как жидкие, так и газовидные среды. Для создания таких конструкций употребляются марки стали, хорошо связываемые при помощи сварки: 10, 20, 3 сп, 3 ПС. В зависимости от назначения и критерий эксплуатации трубопровода, для монтажа которого будут использоваться такие продукты, их могут дополнительно подвергать тепловой отделке после производства.

Мерная длина аналогичных продуктов находится в промежутке 9−12 метров, а немерная, которая должна располагаться в границах мерной, — 5−11 м.

Допустимые отклонения в габаритах водогазопроводных изделий зависят от длины и поперечного сечения конструкции. Так, если присутствует заблаговременная договоренность с заказчиком, в партии конструкций в их геометрических параметрах, позволяется наличие последующих отклонений:

  1. 5% — для труб, длина которых располагается в промежутке 1,5−4 метра.
  2. Для оцинкованных продуктов, где на концах резьба нанесена по схеме накатки, позволяется уменьшение поперечного сечения на 10% по всей области ее месторасположения.
  3. Имеется общепризнанная методика расчета веса конструкции, где плотность металла, из которого она сделана, принимается 7,7 г/см3. Как уже рассказывалось выше, вес оцинкованных трубных изделий берется на 3% больше, чем масса обыкновенных.

Трубные продукты водогазопроводной группы при их монтаже могут соединяться по 2 технологиям:

  1. При помощи электрической либо газовой сварки.
  2. С помощью применения разных фитинговых частей: муфт, уголков, тройников и др.

Несмотря на то, что инновационные конструкции, изготавливаемые из полимерных и композитных мануфактур, даже на фото выглядят лучше и презентабельнее железных и выделяются среди них более легкодоступной ценой, металлические трубы еще долго не сдадут собственных позиций по популярности и востребованности. Факторами такой известности, как правило, считается надежность продуктов, а также их редкие эксплуатационные свойства.

tokar.guru

Электросварные стальные трубы и их характеристики по ГОСТ 10704 91, применение

Трубы стальные электросварные прямошовные — это такие трубы, которые выполнены из металлической полосы, вырезанной из листа, свёрнутой в рулон и сваренной по шву.

По этой причине сварные металлические конструкции ещё называют шовными или прямошовными, а способ их изготовления у специалистов носит название — сварка согнутого штрипса.

Государственные стандарты (ГОСТы) — это документы, регламентирующие условия производства любых изделий. В них прописаны технические характеристики, свойства и размерный ряд всех допустимых к производству видов металлоконструкций.

ГОСТ 10704–91 — государственный стандарт, регламентирующий требования, предъявляемые к стальным сварным трубам с наружным диаметром изделия от 10 до 1420 мм и толщиной стенки от 1 до 16,5 мм. Документ включает в себя сортамент на настоящие изделия. Сортамент означает сортировку продукции, представленную в виде таблицы, в которой перечислены все имеющиеся и допустимые к производству размеры и характеристики этого трубопроката.

Этот государственный стандарт утверждён к действию и введён в использование Комитетом стандартизации и метрологии ещё в 1991 году (взамен ГОСТ 10704–76 ) и действует до сих пор. В него также вошли требования следующих нормативно-технических документов:

  • ГОСТ 19903–74.
  • ГОСТ 10706–76.
  • ГОСТ 10705–80.

Выпуск стальных электросварных изделий ГОСТ 10704–91 производится на основании требований вышеперечисленных технических государственных стандартов.

Требования к изготовлению труб

На каждый отдельный вид металлических труб разработаны отдельные государственные стандарты, которыми пользуются как специалисты, так и потребители. Рассмотрим требования, предъявляемые к изготовлению стальных электросварных конструкций, выполненных по ГОСТ 10704–91 :

1. Для изготовления металлоконструкций по ГОСТ 10704–91 используют:

  • углеродистую сталь, имеющую в составе качественные легирующие добавки, улучшающие физико-механические свойства материала;
  • низкоуглеродистую сталь, имеющую низкое содержание легирующих добавок;
  • сталь нержавеющих марок (нержавейку).

2. Согласно действующему ГОСТу, в зависимости от диаметра, сварные трубы изготавливают любой, согласованной с заказчиком, длины:

  • мерной длины;
  • немерной длины;
  • кратной мерной.

Трубы мерной длины обладают следующими нормативами:

  • с диаметром до 30 мм выпускаются допустимой длиной до 2 м;
  • от 30 мм до 70 мм — длиной от 5 м до 9 м;
  • от 70 мм до 219 мм — от 6 м до 9 м;
  • от 219 мм до 426 мм — длина труб составляет от 10 м до 12 м;
  • диаметром более 426 мм мерные трубы не изготавливаются.

Трубы немерной длины:

  • имеющие диаметр до 30 мм — производятся длиной, начинающейся от 2 м;
  • диаметр от 30 мм до 70 мм — выпускаемая длина от 4 м;
  • диаметр от 70 мм до 152 мм — длина от 5 м;
  • диаметр более 152 мм — от 10 м;
  • диаметром более 426 мм изготавливаются только немерные трубы, их размер согласовывается с потребителем и может быть от 6 до 12 м.

При заказе немерных размеров металлопродукции необходимо учитывать вес. Он будет важен для перевозки и монтажа многомерного продукта. В этом случае удобно воспользоваться размещённым на любом тематическом сайте весовым калькулятором труб. Кроме того, из-за дополнительного усиления сварного шва, масса изделия увеличится примерно на 1%.

Трубы кратной длины.

При кратной длине изготавливают трубы диаметром начиная от 250 мм и до нижнего предела мерных конструкций, то есть до 426 мм.

Изготавливаются они по регламентам, соответствующим изделию мерной длины. Если индивидуально не оговорены условия производства, то принято делать припуск каждого реза размером по 5 мм, который входит в каждую допустимую кратность.

3. При заказе, надо знать, что трубопрокат длины мерной и кратной бывает двух классов точности и производятся со следующими допустимыми нормативами:

  • класс I — обрезка концов производится с заторцовкой, то есть, со снятием заусенцев;
  • класс II — обозначает изделие без снятия заусенцев и производится путём резки металлоконструкции на режущем стане.

Все возможные и допустимые отклонения мерных размеров при резке изделий, приведены в сортаментных таблицах ГОСТ 10704–91 :

  • для класса точности I — это плюс-минус 15 мм;
  • для класса II — 100 мм.

Однако, по индивидуальному заказу потребителя, и металлоизделия, относящиеся ко II классу, то есть, выполненные по ГОСТ без снятия заусенцев, могут быть заторцованы как с одной, так и с обеих сторон.

4. В нормативном ГОСТ 10704–91 на изделия стальные электросварные, вы найдёте информацию на все предельные отклонения размеров наружных диаметров металлоконструкций, выпускаемых промышленным способом. В сортаменте эти наименьшие или наибольшие допустимые значения будут округлены до 1 мм.

5. Отклонения размеров по толщине стенки должны удовлетворять нормативным требованиям. При диаметре трубы до 152 мм — толщина стенок не должна иметь отклонения от ГОСТ в ту или иную сторону более 10%. Трубопрокат большего диаметра должен соответствовать по толщине требованиям, предъявляемым к стальным листам, из которых они изготавливаются.

6. Электросварные конструкции больших диаметров (от 478 мм), применяемых в основном для наружных трубопроводов, имеют градацию ещё и по параметрам овальности концов изделий.

Точность овальности бывает трёх классов:

  • 1-й класс — отклонение не может быть больше 1% от величины наружного диаметра;
  • 2-й класс — 1,5% от величины наружного диаметра;
  • 3-й класс точности — не более 2% от наружного диаметра.

7. Государственными стандартами установлен предельный норматив и на такой параметр труб, как кривизна, которая не должна быть больше 1,5 мм на 1 м длины. Общая кривизна всего готового изделия любой длины не должна быть более 0,2%. Кривизна 1 м длинномерных изделий в этом случае не определяется.

Электросварные трубы производят из стальной ленты (штрипсы) на прокатном стане. По виду шва трубные изделия выпускают двух видов:

  1. прямошовные — имеющие один шов, проходящий прямо, вдоль всего металлоизделия;
  2. спиралешовные — имеющие также один шов, но вращающийся по всей длине в форме спирали вокруг свариваемой трубы.

Наиболее распространены прямошовные стальные трубные изделия. Главным их достоинством является минимальная длина сварного шва (по сравнению со спиралешовными), что упрощает выполнить обязательный при выпуске контроль качества. Спиралешовные трубы чаще бывают больших диаметров и производят их исключительно по той причине, что нет широкой заготовки (стального листа или полосы) для изготовления прямошовного трубопроката.

Сам технологический процесс изготовления металлоконструкций электросварного типа довольно трудоёмкий, он состоит из множества сложных операций. Для производства качественных труб разного диаметра чаще всего применяется радиочастотная сварка, с большой скоростью выполняющая соединение металла. При этом способе сварки через заготовку пропускают под высоким напряжением токи, которые способствуют быстрому разогреву соединяемых кромок.

Для того чтобы из расплавленной заготовки, вернее, из её кромок, сформировался прочный и качественный сварной шов, их под давлением плотно прижимают друг к другу. А для получения из стальной полосы трубу нужного диаметра, в металлургическом производстве используют специальные станки, обжимные станы. Такая технология изготовления позволяет получить на выходе не только надёжную и качественную продукцию, но и обеспечить ей внешне привлекательный вид. Сваренный шов на этих изделиях выглядит очень аккуратно или вообще незаметен.

Область применения стальных электросварных труб

Основное качество, которым обладают электросварные трубы и за что они очень ценятся — их исключительная универсальность в применении. В первую очередь это касается трубопроката круглого сечения. Изделия успешно используются в промышленности и на строительных объектах:

  • при монтаже трубопровода;
  • в производстве мебели;
  • при создании коммерческих и жилых интерьеров;
  • для ограждений территорий и зданий;
  • на перила лестниц;
  • при производстве навесов и козырьков;
  • остановок общественного транспорта;
  • уличных скамеек и пр.

А также электросварные трубы малых диаметров применяются в виде расходного материала при заготовке разных изделий.

О надёжных качествах, которыми обладают прямошовные электросварные трубы, говорит тот факт, что их с успехом применяют для монтажа трубопроводов, транспортирующих химические агрессивные жидкости и газы, нагретые до очень высоких температур.

tokar.guru


Смотрите также