Предприятия выпускают широкий выбор металлопроката, среди которого особой популярностью пользуются трубы. Стандартные трубы круглой формы разделяются прежде всего по технологии производства, на электросварные и бесшовные.Вторые имеют несколько важных преимуществ, в частности, отсутствие соединений. В процессе сварки структура металла в зоне шва становится хрупкой. Одновременно с этим соединение обладает более рыхлым строением и подвержено коррозионному разрушению. Бесшовные трубы не обладают данным недостатком, что и обеспечивает востребованность.
Описание, достоинства
Бесшовные трубы - это цельные стальные изделия без любых видов соединений, отличающиеся повышенной прочностью и производящиеся на специальном оборудовании в соответствии с государственными стандартами. Основной положительной характеристикой является отсутствие каких-либо соединений, что снижает риск возникновения повреждений и повышает стойкость к механическим воздействиям. Другие достоинства проката обусловлены характеристиками стали, в частности, высокая прочность, стойкость к воздействиям значительных температур и агрессивных химических составов. Бесшовные трубы поддаются клепанию, резке и сварке. Предприятия тщательно следят за качеством проката, выполняя тестирование изделий на каждом этапе производственного процесса.
Трубы бесшовные стальные холоднодеформированные производятся без предварительного специального нагрева. Эти металлические изделия изготавливаются согласно техническим требованиям в строгом соответствии с ГОСТом. Купить бесшовные стальные трубы можно в любом регионе и городе России и, конечно же, в Москве. Прокат труб состоит из таких марок стали:
- легированной;
- высоколегированной;
- углеродистой;
- высокоуглеродистой.
Трубы имеют толщину стенки 0,08 – 20 миллиметров, наружный диаметр – 5-140 миллиметров, немерную длину – 1,5 – 11,5 метра. Каждое изделие подвергается серьезным испытанием. Их проверяют гидравлическим давлением, механические свойства, химический состав, также испытывают на сплющивание, изгиб.
Технологии производства
Производство осуществляется в соответствии с двумя технологиями, каждая из которых позволяет получить определенный тип изделий с собственными особенными характеристиками: Для получения горячекатаных (или горячедеформированных) труб используется легированную, низколегированную и углеродистую стали. Монолитная заготовка цилиндрической формы нагревается до температуры, превышающей порог кристаллизации минимум на 60 градусов, что необходимо для приобретения пластичности. С помощью прошивочного пресса создается пустотелая цилиндрическая заготовка, только визуально напоминающая трубу. Деформация посредством вальцовки позволяет заготовке принять правильную геометрическую форму с необходимыми размерами. Для охлаждения изделие погружается в воду. Посредством вальцовки выполняется окончательная калибровка. В завершении осуществляется нарезка на стандартные типоразмеры.
Горячедеформированные трубы характеризуются высокими прочностными показателями, сопротивляемостью к изгибу и скручиванию, долговечностью, нетоксичностью, стойкостью к механическим повреждениям, выдерживают значительный диапазон температур (от -70 до +425 градусов по Цельсию). Трубы находят применение в промышленности и отраслях хозяйств, где требуется надежность и долговечность систем, а также стойкость к большим давлениям. Наиболее активно используются в нефтегазовой отрасли, прочностные характеристики изделий практически незаменимы в процессе прокладки трубопроводов в буровых установках. Успешно используются в областях, в которых необходимо снизить или вовсе исключить вероятность протечки рабочей среды: для транспортировки газа, нефти, различных химических веществ и воды. Применяются в авиа-, вагоно-, судо- и тракторостроении, в химической и нефтедобывающей, угольной и оборонной промышленности. Толстостенные трубы выдерживают значительный вес, поэтому используются в качестве составных элементов опорных конструкций. Аналогичным образом выполняется изготовление холоднокатаных (холоднодеформированных) труб, но отличия в производственном процессе присутствуют: процедура охлаждения осуществляется после обработки заготовки на прошивочном станке, а калибровка - после полного охлаждения изделия. Холоднокатаные трубы обладают многими достоинствами: малый вес, прочность на молекулярном уровне, шлифование поверхности снижает вероятность образования коррозии. Холоднодеформированные трубы находят применение в тяжелой, химической, пищевой и фармацевтической промышленности, коммунальном хозяйстве и энергетике, активно используются в машино- и вагоностроении, для обустройства гидравлических систем, водо- и трубопроводов.
Холоднотянутые трубы производятся методом вытягивания и волочения, подвергаются химическому травлению, термообработке и гидравлическим испытаниям. В результате изделия характеризуются высокоточными размерами диаметра и толщины, отличная износостойкость, высокое качество поверхности, прочность и герметичность. Холоднотянутые трубы являются универсальными изделиями, которые возможно использовать в различных сферах. Но наиболее востребованы они там, где требуется максимальная безопасность и надежность: прокладка трубопроводов и монтаж канализаций.
Методы производства бесшовной стальной трубы
Бесшовные стальные трубы изготавливают несколькими способами, которые позволяют добиться высокой точности изделия. К ним относятся:
- ковка;
- прессование;
- прокатка;
- волочение.
Разновидности стальных бесшовных холоднодеформированных труб
Подразделяются они на следующие виды:
- тонкостенные;
- особо тонкостенные;
- толстостенные;
- особо толстостенные.
От того, какова толщина стенки трубы зависит ее прочность и устойчивость к различным воздействиям. Во многих случаях лучшим вариантом будет использование таких труб, так как их цена доступна.
Сортамент и ГОСТ труб безшовных
ГОСТ 8732-78 распространяется на бесшовные стальные горячедеформированные трубы. В соответствии с государственным стандартом имеется несколько критериев для классификации изделий:
- наружный диаметр варьируется в пределах от 20 до 550 мм.;
- минимальная толщина стенок составляет 2,5 мм., максимальная - 75 мм.;
- точность наружного диаметра бывает обычной и повышенной;
- длина может быть немерной (от 4 до 12,5 метров) и мерной, т.е. по требованию заказчика, реже длиной, кратной мерной, и приблизительной.
Кроме этого, некоторые производители выполняют классификацию в соответствии с критериями, не представленными в ГОСТе, например, учитывая использованное сырье, технические характеристики и сферу применения возможно выделить пять группы: А – нормирование только механических свойств, Б – нормирование только химического состава сырья; В – нормирование как механических свойств, так и химсостава сырья, Г – нормирование состава и свойств на образцах изделий, Д – нормирование испытательного гидравлического давления.
ГОСТ 8734-75 распространяется на холоднодеформированные изделия, которые классифицируются в соответствии со следующими параметрами:
- качество позволяет выделить пять групп: Б — трубы из спокойных марок стали с нормированием химического состава; В — нормирование и химсостава труб, и механических свойств; Д — нормирование только показателя испытательного давления, но не химсостава и механических свойств; Е — трубы, прошедшие обязательную специальную термообработку, при нормировании механических свойств;
- наружный диаметр варьируется в пределах от 5 до 250 мм.;
- толщина стенки - от 0,3 до 24 мм.;
- коэффициент отношения наружного диаметра и толщины стенки (обозначается как dh/s) позволяет выделить особо тонкостенные, для которых показатель превышает 40, тонкостенные - 12,5-40, толстостенные - 6-12,5 и особо толстостенные трубы - менее 6;
- по длине трубы разделяются на немереные (1,5-12 метров), мерные (4,5 и 9 метров), с кратной размерностью (1,5-9 метров).
Преимущества бесшовных холоднодеформированных стальных труб
Бесспорное преимущество этих труб - это отсутствие продольных и поперечных швов, что целиком исключает протечки. Именно поэтому стальные бесшовные трубы пользуются огромным спросом. Самые существенные достоинства холоднодеформированных труб – это вероятность точного и правильного выполнения размеров труб и возможность получения крайне тонкой стенки.
А также:
- надежность;
- стойкость к давлению, высоким нагрузкам;
- выносливость;
- сравнительно небольшой вес;
- крепость;
- капитальность;
- небольшая стоимость.
Сферы применения бесшовных холоднодеформированных труб
Бесшовные трубы используются как самостоятельное изделие, в качестве заготовки для производства различной продукции. Механическая прочность и стойкость к воздействиям окружающей среды делают их востребованными в различных сферах деятельности:1) Бесшовные изделия относятся к трубному прокату. Поэтому их основным назначением является обустройство трубопроводов различных видов,т.е. использующихся для транспортировки практически любой рабочей среды. При этом технология производства позволяет выпускать трубы, способные выдерживать такие характеристики рабочей среды, как высокие температуры и давление, химический состав. Отдельные жидкости и пар могут транспортироваться под высоким давлением, отчего у сварных труб из-за меньшей конструкционной прочности возможна деформация. Пар и жидкости иногда транспортируются сильно нагретыми, что приводит к возникновению теплового расширения, а возможно и к деформации конструкции. Предотвратить появление данных проблем возможно посредством применения бесшовных труб специального назначения. Изделия из легированных и высоколегированных используются для обустройства трубопроводов для:
- пищевых продуктов, в частности, молокопроводов, в которых металл не меняет свойств продуктов;
- различных кислот, что актуально для химической промышленности;
- веществ, применяемых в процессе производства лекарственных средств в фармацевтической промышленности.
2) Повышенная конструкционная прочность и способность выдерживать значительные разнонаправленные нагрузки обеспечивают применение бесшовных труб в машиностроении, в частности, котельное и теплообменное оборудование, парогенераторы и пароперегреватели. Бесшовные трубы требуются в автомобиле и судостроении, производстве вагонов, ракетно-космической и авиационной отраслях. Прокат присутствует в конструкциях велосипедов, мотоциклов и прочих транспортных средств
3) Строительство. Активно используются трубы при возведении зданий, сооружений и других объектов различного назначения. Используется вариативно, начиная с отдельных конструктивных элементов и заканчивая заградительными конструкциями.
4) Бесшовные трубы благодаря отсутствию сварного соединения обладают более привлекательным дизайном, поэтому используются для создания малых архитектурных форм, предметов мебели и различных декоративных элементов.
Кроме этого, бесшовные трубы используются для решения и других задач, они являются частью систем с замкнутыми контурами, вытяжек продуктов горения, элементов поршневых механизмов, фундаментных свай и прочих металлоконструкций..
