Стальная толстостенная труба горячекатаная и холоднодеформированная

Новые технологии постепенно вытесняют собой давно привычные стальные трубы, заменяя их пластиком. Однако есть ситуации, когда характеристики последнего уступают. В этом случае традиционная сталь даст «сто очков вперед» ПВХ и ПП. И чтобы выяснить это более подробно, в статье будет дан обзор различных видов толстостенных труб.

На фото — толстостенная стальная труба для работы с высоким давлением рабочей среды

Виды

Ассортимент стальных изделий довольно значителен, однако есть два основных типа – электросварные, имеющие спиральный (более предпочтителен) или прямой шов, и бесшовные, которым и будет в основном посвящена статья.

Рассмотрим их подробнее:

Тип производства	Они бывают: холоднокатаные; горячедеформированные, например, из стали 40х; теплодеформированные. Бесшовные принято считать более надежным материалом, хотя метод их изготовления никак не отражается на качестве.
Толщина стенки	При этом учитывается ее соотношение с диаметром изделия. Различают: особо тонкостенную; тонкостенную; толстостенную; особо толстостенную. В данном случае метод производства не имеет значения, вы можете купить холоднокатаные толстостенные трубные изделия или электросварные. Помните, что на классификацию сильно влияет диаметр. К примеру, изделия, у которых толщина стенки менее 1,5 мм и диаметр менее 20 мм относят к тонкостенным, при толщине стенки до 0,5 мм – продукт считается особо тонкостенный.
Защитное покрытие	Есть несколько методов повышения устойчивости изделий к коррозии и действию отрицательных температур. Например, прямошовные электросварные и для газоводопровода должны покрываться слоем цинка, хотя инструкция не запрещает применять другие варианты изделий.

Медная труба

Совет: рекомендуется при определении класса трубы обращаться к специализированной литературе.

Производство

Технология изготовления бесшовных и электросварных трубных изделий отличается. В первом случае используют плоскую заготовку, которую сгибают для формирования тела. Во втором используют штангу — монолитную деталь цилиндрической формы.

Нержавеющая труба с толстыми стенками

Такое производство значительно сложнее с технической стороны, поэтому цена бесшовных изделий выше.

В работе применяют:

Горячее деформирование, когда заготовка нагревается до температуры, примерно на 50-60 ˚С, превышающей порог кристаллизации металла. В этом случае сталь, например, марки 30хгса становится пластичной, однако не плавится. Затем на прошивочном прессе получают из раскаленной заготовки пустотелый цилиндр (гильзу).
Необходимая форма придается вальцовкой, благодаря чему изделие приобретает необходимые размеры. Толщина стенок выравнивается, геометрическая форма становится правильной и обеспечивается заданный диаметр.
После этого изделие погружается в воду для быстрого охлаждения, а затем проходит через ряд вальцев для окончательной калибровки. Затем ее нарезают, если нужно, на отрезки стандартной длины. Допускается также выпуск немерных материалов.

Бронзовая труба с разной толщиной стенок

Холодный метод имеет два отличия:

• изделие охлаждают после прошивочного стана;
• предварительную калибровку проводят в холодном состоянии.

Совет: перед последним этапом гильза отжигается, нагреваясь до температуры рекристаллизации стали.
Благодаря этому удается убрать внутренние напряжения, а металл становится более пластичным и вязким.

Вес и размеры толстостенныx стальных трубы холодной формовки

Нормы и правила

Для горячекатаных являются требования и размеры толстостенных труб по ГОСТу 8732 78. Холоднокатаные же соответствуют ГОСТу 8734-75.

Рассмотрим основные моменты данных стандартов:

ГОСТ 8732-78

Диаметр 20-550 мм. Максимальная толщина стенок – 75, минимальная – 2,5 мм. Длина мерная или немерная от 4 до 12,5 м. Величина изгиба зависит от толщины стенки (размеры в мм): до 20 — 1,5; 20-30 — 2; свыше 30 — 4.

ГОСТ 8734-75

Диаметр — 5-250 мм. Диапазон толщины стенки — 0,3-24 мм. Классификация труб по толщине стенки: особо толстостенные – соотношение диаметра к толщине менее 6; толстостенные — 12,5-6; тонкостенные — 12,5-40; если параметр больше – особо тонкостенные. Дополнительные условия стандарта – производство изделий, показатели которых не соответствуют представленной выше градации, осуществляется после предварительного согласования техусловий. Кривизна холоднодеформированной трубы на каждый п. м составляет (в мм): до 3, когда толщина стенки 4-8; до 2 — при 8-10; до 1,5 – если толщина более 10.

Пластиковая труба с толстыми стенками

Где используют

Такие изделия применяют на самых ответственных участках, где главная роль отводится надежности, например, в:

Гидравлических системах, в которых бесшовные стальные трубы способны противостоять большим нагрузкам.

В производстве разных видов энергии — теплообменники котлов должны надежно работать независимо от избыточного внутреннего давления и высокой температуры окружающей среды. Толстостенные бесшовные трубы дают возможность эффективно решать вопросы в процессе работы устройств, подвергающихся экстремальным комбинированным нагрузкам. Их ремонт можно производить своими руками.

Добыче газа и нефти, когда большая глубина бурения требует использования самых надежных материалов для проведения обсадки. Такие изделия могут выдержать давление пород, обеспечив надежную работу при подвижках грунта.

Химической промышленности – используют тонкостенные и толстостенные трубы. Если первые нужны для обеспечения чистоты производства, вторые – для выдерживания значительного давления.

Армированная резиновая труба

Вывод

Перечень возможностей толстостенной трубы из стали может быть большим, о чем мы убедились в статье. Были рассмотрены бесшовные и электросварные изделия, которые используются в различных областях промышленности. Хотя первые и дороже, зато они способны лучше показать себя в процессах, где кроме них установить больше ничего нельзя. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен