Металлические электросварные прямошовные трубы - Онлайн газета "Новости Москвы и области"

Первые письменные упоминания о трубопроводах появились на заре цивилизации. В древнем Китае их строили из пустотелых стволов бамбука, для подачи воды с гор в города римляне строили закрытые акведуки, мастера средневековой Европы трубы делали из свинца. Первая труба сварная была изготовлена в середине позапрошлого века и сейчас этим способом производится больше половины трубной продукции.

Область применения сварных труб
Трубопроводы из них работают во всех отраслях промышленности и сельского хозяйства, агрегатах и механизмах, технологическом оборудовании. Без стальных труб был бы недоступен монтаж подземных коммуникаций. Универсальные разновидности используются для перемещения разнообразных газообразных и жидких веществ. По специализированным трубопроводам перекачивается газ, нефть и продукты, получаемые из нее. Кроме этого труба сварная также используется как силовой элемент при строительстве каркасных сооружений (домов, теплиц, навесов и пр.).

В особую разновидность выделены сварные трубы из нержавеющей стали. Уникальность эксплуатационных параметров позволяет им работать на химических, фармацевтических и предприятиях по производству пищевых продуктов. Благодаря презентабельной внешней поверхности сварные трубы из нержавейки встраиваются в дизайн помещений как декоративные элементы.

Материалы для изготовления
Сварной трубопрокат делается из листовой стали толщиной до 5 см или ленты свернутой рулонами. Для изготовления производителями используется углеродистое или низколегированное железо. В зависимости от процентного содержания углерода сталь подразделяется на низко, средне и высокоуглеродистые сорта. Чем его больше, тем прочнее металл. Однако при отрицательных температурах высокоуглеродистая сталь становится хрупкой, что ограничивает область применения.

Читайте также: Сортамент и основные характеристики круглых труб
У низколегированного металла, содержащего не больше 2,5% легирующих добавок, высокая прочность сохраняется в широком диапазоне температур. Это дает возможность снизить вес за счет уменьшения толщины стенок. Такие сварные трубы дороже, чем из простой стали. Однако за счет уменьшенного износа и повышенной стойкости к коррозии увеличивается срок эксплуатации. Поэтому расходы окупаются с лихвой. Сварные трубы из нержавейки делают из холоднокатаной (толщина 0,4 — 5 мм) или горячекатаной (2 — 50 мм) листовой стали.

Классификация труб электросварных
По типу сварного шваизделия производятся со швом, который находится вдоль оси (прямошовные), и со швом, расположенным по винтовой линии (спиралешовные).

Вне зависимости от типа шва, электросварные трубы по способу производстваразделяют на изделия, полученные методом:

Холодной деформации;Горячей деформации.
По форметрубы бывают профильные (для металлоконструкций) и круглые (для построения трубо-, газо- и нефтепроводов).

По назначению: изделия делятся на котельные, водогазопроводные.

По качественным характеристикамэлектросварные трубы можно разделить на несколько групп:

ГруппаНормирование свойствГруппа АМеханическиеГруппа БХимическиеГруппа ВМеханические и химическиеГруппа ГГидравлические

Производство сварных трубных изделий по стандарту ГОСТ установлено со следующим соотношением:

Диаметр до 30 мм (ДУ), толщина стенки не менее 2 мм (ТС), немерная длина изделия не меньше 2 метром (НД), мерная длина 5-9 метров (МД);ДУ – 31-69 мм, ТС – от 3 мм, НД – от 3 метров, МД – 5-9 метров;ДУ – 70-151 мм, ТС – от 4 мм, НД – от 4 метров; МД – 6-9 метров;ДУ – более 152 мм, ТС – от 5 мм; НД – от 5 метров, МД – 6-9 метров.
Для изделий с ДУ до 427 мм, длина установлена 10-12 метров.

Технические характеристики на электросварные стальные прямошовные трубы предусматривают два класса точности:

С обрезкой концов (разрешено отклонение до 15 мм);Без обрезки (до 100 мм).
Виды и особенности сварных труб
Прямошовные виды делаются из свернутого по окружности металлического листа или ленты с последующим свариванием кромок. Линия соединения проходит вдоль оси. Поскольку ширина листов ограничена изделия большого диаметра сваривают из двух полусфер, накладывая швы на обе стороны.

Прямошовная сварная труба

Для производства спиралешовных разновидностей используется длинная стальная лента в рулонах. Линия сварки проходит по внешней поверхности в виде спирали. Этот способ дает возможность производить изделия диаметром до 2,5 м на одном прокатном стане из материала равномерной ширины. По данной технологии делаются сварные трубы с соотношением диаметра и толщины стенки более 100.

Спиралешовная сварная труба

Для производства спиралевидного вида не нужно сложного оборудования используемого при производстве трубы прямой прямошовной. Из достоинств отмечается, что спиральная форма шва не позволяет образоваться длинной продольной трещине при разрыве. Однако из-за повышенной длины шва увеличивается расход материалов для сварки.

Читайте также: Труба профильная нержавеющая AISI 304
Особенности применения электросварной трубы
Электросварные трубы появились сравнительно недавно, но практически сразу заняли прочную нишу на рынке и играют большую роль при возведении различных объектов. Выпуском электросварных труб занимаются многие заводы, комбинаты, фабрики. Например, Магнитогорский металлургический комбинат (ММК) и Волжский трубный завод (ВТЗ). Постоянно внедряются новшества, производство модернизируется и начинают работать новые станы. Основой для производства электросварной трубы является углеродистая и низколегированная сталь. Наиболее часто она применяется для устройства конструкций трубопроводов с разными показателями давления и потоков. Также электросварная труба применяется для устройства газопроводов с достаточно низким давлением, тепловых и водопроводных сетей. Оцинковка служит для предотвращения коррозии металла. Она избавит вас от забот по уходу и обслуживанию. Использование оцинкованных труб позволяет увеличить срок эксплуатации, а также повысить общую безопасность, так как использование оцинкованных электросварных труб предотвращает вероятность нарушения герметичности. Классификация электросварных труб и технические условия Электросварные трубы различают по характеристикам. Например, трубы электросварные различают по доминирующим характеристикам: высокие механические свойства, устойчивость к химическим воздействиям и параметрам гидравлического давления. Соотношение этих характеристик имеет большое значение при выборе той или иной разновидности труб для каждой конкретной отрасли. Форма электросварной трубы может быть различной: производят круглые, прямоугольные и квадратные трубы. Также электросварные трубы различаются по способу сварки: например, используется плазменная сварка, с использованием электрода из вольфрама в среде инертного газа, высокочастотная сварка током, а также лучевая и лазерная сварки. Методы сварки постоянно совершенствованием. Трубы стальные электросварные прямошовные (ГОСТ 10704-91) Сортамент Сортамент на электросварные прямошовные трубы устанавливается ГОСТ 10704-91. Трубы изготавливают наружным диаметром от 10 до 1420 мм и толщиной стенки от 1 до 32 мм. По согласованию изготовителя с потребителем изготовляют трубы с промежуточными значениями толщины стенки и диаметра. Раскрой По длине электросварные трубы подразделяют на:

немерной длины:
при диаметре до 30 мм — не менее 2 м
при диаметре св. 30 до 70 мм — не менее 3 м
при диаметре св. 70 до 152 мм — не менее 4 м
при диаметре св. 152 мм — не менее 5 м
трубы диаметром свыше 426 мм изготавливают только немерной длины
кратной длины
Стандартом определены два класса точности по длине: I-c обрезкой концов и снятием заусенцев II — без заторцовки и снятия заусенцев Трубы стальные электросварные (ГОСТ 10705-80) Технические условия на электросварные трубы диаметром от 10 до 530 мм регламентируются ГОСТ 10705. Данный стандарт распространяется на стальные электросварные прямошовные трубы из углеродистой и низколегированной стали, применяемые для трубопроводов и конструкций различного назначения. Сортамент Размеры и предельные отклонения труб соответствуют ГОСТ 10704-76. Марки стали Трубы изготовляют из следующих марок стали: Ст1пс, Ст1кп, Ст1сп, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, СтЗкп, СтЗпс, СтЗсп, Ст4кп, Ст4пс, Ст4сп, 08, 08пс, 08кп, 08Ю, 10пс, 10кп, 10, 15кп, 15пс, 15, 20кп, 20пс, 20, 22ГЮ.

Трубы стальные электросварные прямошовные (ГОСТ 10706-76) Технические требования на электросварные трубы диаметром 426 — 1620 мм регламентируются ГОСТ 10706-76. Данный стандарт распространяется на прямошовные электросварные трубы общего назначения. Сортамент

Размеры и предельные отклонения труб должны соответствовать ГОСТ 10704-76. Трубы стальные электросварные холоднодеформированные (ГОСТ 10707-80) Технические условия на сварные холоднодеформированные трубы регламентируются ГОСТ 10707-80. Данный стандарт распространяется на электросварные холоднодеформированные трубы обычной, повышенной и прецизионной точности изготовления диаметром от 5 до 110 мм из нелегированной (углеродистой) стали. Раскрой По длине трубы подразделяют на:

мерной длины — от 3 до 9 м
длины, кратной мерной
немерной длины — не менее 1,5 мм
Допускается изготовление труб длиной свыше 9 м. Стандарт регламентирует предельные отклонения по длине труб мерной и кратной длины. Они не должны превышать:

+10 мм — при длине до 6 м
+ 15 мм — при длине свыше 6 м
Кривизна труб, измеренная на любом участке длиной 1 м, должна быть не более:

для термически обработанных труб — 1,5 мм
для термически необработанных труб — 2 мм
Марки стали, используемой при производстве электросварных труб Ст2сп, Ст2пс, Ст2кп, СтЗсп, СтЗпс, СтЗкп, Ст4сп, Ст4пс, Ст4кп, 08кп, 08, 08пс, 08Ю, 10, 10кп, 10пс, 15кп, 15, 15пс, 20кп, 20, 20пс

Способы изготовления
Сварные трубы делаются по трем технологиям:

Печная сварка. Заготовки, называемые штрипсами, нагреваются в туннельной печи до 1300˚ После выхода из нее производится обдув кромок горячим воздухом, повышающим их температуру до 1400˚C с одновременным сдуванием окалины. Затем заготовку обрабатывают на формовочно-сварочном стане, придавая ей нужную форму. После вторичного обдува кромок горячим воздухом их сваривают между собой. Заготовка еще раз проходит через печь, затем шов для улучшения качества обжимается формовочными валиками. Продукция, производимая по этой технологии, классифицируется как горячедеформированная.
Электросварка. Это самый распространенный метод, так как позволяет делать тонкостенные изделия больших диаметров. Швы накладываются сваркой под флюсом. Трубные заготовки из холодных штрипсов получают на прокатном стане методом валковой формовки. Полусферы для прямошовных видов большого диаметра делаются методом прессовой формовки. Спиралешовные заготовки получают на валково-оправочных или втулочных станах. После сварки кромок на поверхности образуется прямолинейный или шов в форме спирали. После его очистки и водяного охлаждения заготовка переносится на калибровочный стан, где проводится корректировка диаметра по всей длине. Затем проверяют качество шва визуально и ультразвуком, после чего проводят гидроиспытания его прочности. Если после еще одного просвечивания ультразвуком дефектов не обнаружено, электросварные трубы отправляются на склад готовой продукции.
Сварка в среде инертного газа. По данной технологии производятся варианты из легированной и нержавеющей стали. При обычной сварке качество шва из-за карбидизации легирующих добавок происходящей при взаимодействии с кислородом воздуха снижается. Для устранения этого явления место сварки защищается аргоном, гелием, углекислым газом. Шов создается путем плавления электрической дугой присадочной проволоки из того же материала что и труба. Сварка ведется неплавящимся электродом из вольфрама. Продукция, создаваемая по этой и предыдущей технологии, относится к холоднодеформируемым.
Материалы для изготовления труб
Для производства применяются различные марки стали. Низколегированные и углеродистые стали являются самыми востребованными в этой области. Такие сплавы стали отличаются прочностью и твердостью. Еще одним плюсом можно считать их приемлемую цену. К недостаткам этого сплава можно отнести низкую износостойкость и теплостойкость.

Легированная сталь обладает явными преимуществами. Входящие в состав сплава хром и никель делают металл прочным и твердым, улучшают прокаливаемость и пластичность. Благодаря этому он получается ударопрочным и способным противостоять коррозии. Добавление в состав марганца сделает сплав стали износостойким и повысит прочность, однако пластичность его уменьшится.

Параметры сварных труб
Размеры и допуски отклонения нормируются ГОСТ 10704-91. В зависимости от качественных характеристик сварные трубы подразделяются на четыре класса, в каждом из которых указываются:

А — механические характеристики;
Б — химический состав;
В — механические и химические свойства;
Г — величина гидравлического давления.
Толщина стенки в зависимости от диаметра:

не меньше 2 мм при диаметре до 3 см;
от 3 мм при 3 — 7 см;
не менее 4 мм, если диаметр 7 — 15,2 см;
от 5 мм, когда размер больше 15,2 см.
В зависимости от внешнего диаметра в диапазоне 10 — 620 мм толщина стенки должна быть 2 — 20 мм.

Длина также зависит от диаметра. Для немерной длины она равна:

не меньше 2 м при диаметре до 30 мм;
от 3 м — 30 — 70 мм;
не менее 4 м — 70 — 152 мм;
от 5 м при размере свыше 152 мм.
Для сварных стальных труб мерная длина нормируется в пределах:

Читайте также: Особенности тампонирования скважины
5 — 9 м, если диаметр 7 см;
6 — 9 м до 21,9 см;
10 — 12 м до 42,6 см;
при диаметре больше 42,6 см устанавливается немерная длина.
Для прямошовных труб указано 2 класса точности:

1 — обрезные с удаленными заусенцами, несоответствие по длине не более 15 мм;
2 — без обработки торцов, несовпадение длины до 10 см.
ГОСТ 10704-91
Переходя к разговору о требованиях к качеству, стоит сказать, что такое сортамент труб. Сортамент – это необходимые параметры, установленные гостом, по которым покупатель может выбрать подходящее для себя изделие. Говоря более подробно, ГОСТ 10704-91 устанавливает и контролирует диаметры стальных электросварных труб, которые могут быть от 10 до 1620 мм. Также он контролирует толщину стенок (1-20 мм), которая зависит от диаметра трубы.

Отдельно стоит поговорить о нормах длин электросварных труб:

Мерная длина таких труб составляет от 500 до 600 см при диаметре до 70 мм; от 600 до 900 см при диаметре до 219 мм; 10-12 м при диаметре до 426 мм.
Немерная длина электросварных труб составляет не менее 200 см при диаметре до 30 мм; от 300 см при диаметре от 30 мм до 70 мм; от 400 см при диаметре от 70 до 152 мм; от 500 см при диаметре больше 152 мм.
Преимущества и недостатки
Если сравнивается труба электросварная и бесшовная, то у первой при прочих равных параметрах меньше вес и больше пропускная способность. Это обусловлено тем, что у нее стенки в 2 раза тоньше. Соответственно материалов для производства сварных труб тратится меньше, поэтому стоят они дешевле, чем бесшовные. Поскольку для изготовления используются ровные металлические листы, толщина стенки одинакова по всей площади. К достоинствам относится также расширенный ассортимент — сварные трубы выпускаются диаметром 10 — 2520 мм, а бесшовные — 5 — 550 мм.

Из недостатков отмечается снижение прочности по шву. Независимо от применяемой технологии сварное соединение будет слабее основного металла. Из-за шва, который нарушает гладкость внутренней поверхности, у сварных труб повышается коэффициент шероховатости.

Несмотря на недостатки, сварные трубы успешно заменяют бесшовные виды при прокладке магистральных и коммунальных трубопроводов. Поэтому объем их производства увеличивается. По таким же технологиям делают отводы, сгоны, переходы.
https://igis.ru/blog/item-18545

More from my site

от admincheg

Top