ТрубаСпец

Какая бывает стальная бесшовная труба – характеристики, способы производства

Содержание:

Несмотря на активное внедрение во все сферы промышленности труб из высокомолекулярных соединений, или полимеров, стальные бесшовные трубы продолжают сохранять популярность, а в некоторых областях человеческой деятельности они и вовсе незаменимы. Например, при сборке на производствах контуров подведения воды всё ещё используются исключительно такие изделия. Эта статья – о видах бесшовных труб и их характеристиках.

труба бесшовная горячедеформированная

Виды труб из стали

Классифицировать металлические трубы – бесшовные или со швом – можно по множеству различных параметров.

Например, по способу изготовления трубы подразделяются на:

  • спиральношовные электросварные;
  • прямошовные электросварные;
  • бесшовные холодной деформации;
  • бесшовные горячедеформированные трубы.

труба металлическая бесшовная

Толщина стенок изделий также может варьироваться, соответственно, выделяют:

Например, при диаметре до 20 мм тонкостенная труба – это изделия с толщиной стенки не более 1,5 мм. В случае, когда это параметр не превышает 0,5 мм, трубу называют особо тонкостенной.

На поверхности изделий может быть нанесено предотвращающее коррозию покрытие. В большинстве случаев для этого используют нанесение цинка, хотя возможны и другие варианты, например, хромирование.

горячедеформированные трубы

Наносить защитный материал можно на все трубы, независимо от размеров, толщины стенок, геометрии и способов, которыми была произведена продукция. Обязательно, согласно ГОСТу, нанесение такого покрытия на прямошовные сварные трубы и изделия для водо- и газопроводов.

Порядок изготовления стальных труб

В случае производства сварных труб исходным материалом служит стальной лист, который соответствующим образом формируется и подвергается сварке электрическим током.

Бесшовные же холодно- и горячедеформированные трубы изготавливаются из стальных заготовок, называемых штангами.

труба бесшовная г д

Алгоритм производства стальной бесшовной трубы г д:

  1. Предварительно подготовленную штангу загружают в печь, где она нагревается до температуры, немного превышающей порог рекристаллизации материала. При таком значении сталь становится достаточно пластичным, но пока не плавится.
  2. Раскалённое изделие помещают на пресс для прошивки, где ей придаётся форма пустого изнутри цилиндра – так называемая гильза.
  3. После этого наступает непосредственно этап горячей деформации, проходящей под воздействием вальцов, придающих ранее изготовленной гильзе заданные значения диаметра и толщины стенки.
  4. После окончания формовки труба охлаждается и калибруется на последнем ряду вальцов.
  5. Готовую продукция нарезают на участки требуемой длины и отправляют на склад.

горячедеформированные трубы

Порядок производства холоднодеформированных изделий:

  1. Получают гильзу таким же способом, как в предыдущем случае.
  2. Заготовка охлаждается ниже температуры рекристаллизации, все действия по обработке гильзы проводятся при этих значениях нагрева.
  3. Будущая труба проходит обработку вальцами.
  4. Перед калибровкой изделие подвергается отжигу, во время которого его нагревают до температуры рекристаллизации и оставляют охлаждаться естественным способом. Таким образом избавляются от внутренних напряжений трубы, угрожающих прочности готового изделия, и придают ей пластичность и необходимую вязкость.
  5. Готовую трубу нарезают и перевозят на склад.

Характеристики труб по ГОСТу

Технические параметры бесшовных труб из стали определяются предписаниями ГОСТа 8732-78.

Этот документ регулирует такие параметры, как:

  • диаметр изделия;
  • толщина стенок;
  • длина.

Согласно ГОСТу, длина производимых изделий немерная и лежит в диапазоне от 4 до 12,5 м. Впрочем, при желании заказчика и наличии производственных возможностей, допускается производство бесшовных труб любой длины. Читайте также: "Виды бесшовных труб, особенности производства и использования".

труба металлическая бесшовная

Регулирует ГОСТ и допустимые отклонения параметров, например, для трубы диаметром 152 мм погрешность по длине:

  • если общая длина изделия 6 м, погрешность допускается до +15 мм;
  • если длина менее этого значения, отклонение может составлять до +10 мм.

Регулируются и погрешности диаметров и толщины стенок изделий, допустимые отклонения указываются в процентах. Читайте также: "Виды и характеристики стальных труб, преимущества и сфера использования".

Возможна небольшая разностенность изделий и искривление геометрии до овала, но также в пределах, указанных ГОСТом.

Второй документ, регулирующий технологические свойства бесшовных труб, это ГОСТ 8731-74.

труба бесшовная горячедеформированная

Согласно указанному выше документу, продукция может изготавливаться:

  • из марок стали СТ2см, СТ4сп, СТ5сп, СТ6сп, причём при производстве в обязательном порядке нормируются определённые свойства: относительное удлинение, сопротивление на разрыв и предел текучести материала; если толщина стенки составляет более 10 мм, нормируется ещё и твёрдость изделий;
  • с соблюдением указанных химического состава и механических свойств;
  • с контролем только за качеством состава;
  • с нормированием составляющих сплава и последующей выборочной проверкой изделий после стадии тепловой обработки;
  • без нормирования указанных характеристик, но с проведением обязательного гидравлического испытания.

Следует отметить, что тот же ГОСТ предусматривает возможные варианты проведения испытаний, но точной методики не раскрывает. Впрочем, подробности могут быть найдены в других источниках.

стальная бесшовная труба

Типы испытаний бесшовных труб следующие:

  • визуальный осмотр; если при таком контроле замечают брак, эти места надпиливаются;
  • контроль качества макроструктуры;
  • проверка прочности продукции;
  • контроль сопротивляемости сплющиванию;
  • проверка на растяжение;
  • проверка на раздачу;
  • контроль бортования;
  • испытание на изгиб;
  • химический анализ.

При контроле изделий следует обращать особое внимание на отсутствие на поверхности таких дефектов, как рванина, трещинки, раковины и закаты. При этом допускаются в оговорённых пределах, не угрожающих качеству эксплуатации продукции, окалина и мелкие дефекты.

После проведения дефектоскопии и выявления отсутствия на трубах серьёзных повреждений, ведущих к забраковыванию изделий, трубы разрезаются.

труба бесшовная горячедеформированная

В большинстве случаев обрезка происходит так, чтобы торцы готовой трубы были перпендикулярны продольной оси изделия. Это наиболее простой способ, обеспечивающий лёгкость последующего соединения элементов при обустройстве трубопроводов.

Однако возможно, при производстве стальных труб горячей деформации, снятие с торцов фасок. Угол таких фасок по отношению к продольной оси должен быть не менее 70°.

Преимущества и недостатки

Стальные трубы обладают множеством преимуществ, в частности, они прочны, устойчивы к повышенным значениям внутренних температуры и давления и смене погодных условия, в достаточной степени стойки химически.

Однако есть у этой продукции и минусы, в частности, большой вес, затрудняющий обустройство трубопроводов из стальных труб в домашних условиях, довольно высокая цена и склонность к коррозии. Кроме того, при изготовлении домашнего трубопровода повышенные технологические характеристики бесшовных труб вряд ли будут использованы в полной мере, поэтому есть смысл при проектировании домашнего водопровода присмотреться к более дешёвым вариантам, например, к пластиковым трубам.

Такой выбор не только сэкономит значительную сумму, но и приведёт к облегчению веса готовой конструкции, что важно при неустойчивом фундаменте дома. Кроме того, трубы из пластика, благодаря малому весу, гораздо удобнее в работе.


Следовательно, выбирая между стальными и пластиковыми трубами, необходимо правильно оценивать область их использования.