Труба стальная холоднокатаная и горячедеформированная бесшовная

В последнее время для прокладки инженерных коммуникаций чаще всего используются полимерные изделия. Вместе с тем, трубы стальные бесшовные в некоторых сферах производства не утратили свои лидирующие позиции. А, например, при обустройстве на промышленных объектах систем водоснабжения приоритет по-прежнему остаётся за изделиями данного типа. Кроме того, их применяют как при строительстве многоэтажных зданий, так и частных домов.

Стальные бесшовные трубы — это прочные и долговечные изделия, используемые во многих областях строительства

Классификация стальных труб

Весь сортамент труб, выпускаемых современной металлургической отраслью, классифицируется по нескольким критериям.

Метод производства. Выделяют прямо- и спиральношовные электросварные трубы, а также трубы бесшовные холоднодеформированные и горячедеформированные.

Толщина стенок. По этому критерию стальные изделия подразделяются на:

• особо тонкостенные;
• тонкостенные;
• толстостенные;
• особо толстостенные.

Принадлежность к определённой группе зависит от соотношения наружного диаметра к толщине стенки. В качестве примера послужат следующие цифры: при сечении меньше 20 мм тонкостенными считаются изделия с толщиной до 1,5 мм. Если же значение этого параметра равно или меньше 0,5 мм, данную продукцию причисляют к особо тонкостенным трубам.

Наличие либо отсутствие защитного антикоррозионного покрытия. Сегодня в металлургической отрасли используется несколько методов повышения устойчивости трубного проката к негативному воздействию коррозии. Наиболее часто с этой целью на поверхность изделий наносится слой цинка. Такой процедуре могут подвергаться абсолютно все трубы, независимо от формы, размера и метода производства. Однако ГОСТ предусматривает обязательное проведение этой операции с электросварными прямошовными и водогазопроводными трубами.

Трубы с защитным покрытием из цинка более устойчивы к коррозии, чем обычные изделия

Производство труб из стали

Если производство сварной продукции осуществляется с использованием плоского листа, то труба стальная бесшовная холодно- и горячедеформированная изготавливается из так называемой штанги — монолитной цилиндрической заготовки.

Труба горячедеформированная. Этапы её производства следующие:

1. Заготовка отправляется в печь. Здесь она подвергается нагреву.

2. Раскалённую заготовку подают на прошивочный пресс. Там она приобретает форму полого цилиндра. Металлурги назвали его гильзой.
3. Собственно горячую деформацию осуществляют несколько групп вальцов. В результате гильза приобретает требуемые значения толщины стенок и диаметра.
4. Затем горячедеформированную бесшовную стальную трубу охлаждают и калибруют в последних вальцах в линии.
5. Изделие режется на отрезки нужной длины, которые отправляют на склад готовой продукции.

Важно! Разогрев осуществляется до температуры на 50 градусов выше отметки рекристаллизации стали. Металл при этом становится пластичным, но ещё не начинает плавиться.

Труба холоднодеформированная. Ключевыми отличиями производства труб стальных бесшовных холоднодеформированных являются следующие два момента:

• гильзу охлаждают сразу после прошивочного стана. То есть все последующие операции производятся при температуре ниже отметки, при которой сталь обретает пластичность. Назвать заготовку холодной можно весьма условно, поскольку, сталь, деформируемая в вальцах, выделяет тепло в большом объёме;
• перед завершающей калибровкой данное изделие обязательно подвергается отжигу. Заготовку опять разогревают до температуры рекристаллизации и дают ей остыть естественным образом. Это позволяет снять накопившиеся в трубе стальной бесшовной холоднодеформированной внутренние напряжения и придать материалу вязкость, а также пластичность.

Холоднокатаные трубы формируются при помощи специальных вальцов

ГОСТ 8732 78.Технические характеристики

В сортаменте стальных бесшовных труб, определяемом ГОСТом 8732 78, указан допустимый диапазон размеров этих изделий. Выглядит он так:

• разрешённый диаметр ;
• толщина стенки
• сортамент труб стальных бесшовных горячедеформированных нормирует продукцию по немерной длине в пределах 4≤L≤12.5 м. Однако, по согласованию с представителем заказчика допускается изготовление меньших или больших отрезков. Длина ограничивается технологическими возможностями оборудования металлургического комбината.

Предельно допустимые отклонения по длине зависят, в том числе, и от диаметра изделий:

• если значение этого параметра более 152 мм, а длина трубы 6 м, отклонение может составлять +15 мм;
• при длине менее 6 м, допустимое отклонение равно +10 мм.

Что же касается наружного диаметра, то допуски представлены в таблице №1.

Таблица 1

Наружный диаметр, миллиметры	Предельные отклонения
	Точность изготовления обычная	Точность изготовления повышенная
Свыше 219.	1,25 %	1%
50-219	1 %	0,8%
До 50	0,50мм	0,50 мм

 

Информация о допустимых отклонениях толщины стенки размещена в таблице №2.

Таблица 2

Наружный диаметр, миллиметры	Толщина стенки, миллиметр	Предельные отклонения, проценты
		Точность изготовления обычная	Точность изготовления повышенная
Свыше 219	30 и свыше	—	-12,5;+10
	От 15.0 до 30,0	—	12,50
	15 и меньше	—	-15;+12,5
До 219	30 и свыше	-12,5;+10.	10
	От 15,0 до 30,0	12,50	-12,50;+10
	15 и меньше	-15;+12,50	12,50

 

Полезная информация! Допускается также незначительная разностенность и овальность изделий, но при условии, что отклонения не покидают указанный в ГОСТе диапазон.

Помимо вышеуказанного ГОСТ 8732 78, существует ещё один нормативный документ, регламентирующий производство труб стальных бесшовных горячедеформированных и холоднодеформированных.

 

Контроль качества произведенных труб включает проверку на соответствие диаметра, формы и толщины стенок ГОСТу

ГОСТ 8731-74. Свойства и характеристики изделий

Этот стандарт предусматривает изготовление данной продукции:

• из стали марок СТ2сп. СТ5сп, СТ4сп и СТ6сп с нормированием таких механических свойств, как относительное удлинение, предел текучести и сопротивление разрыву. Твёрдость нормируется, если толщина стенок превышает 10 мм;
• с нормированием механических свойств, а также химического состава;
• с нормированием только состава;
• с нормированием состава и проведением выборочного контроля образцов после операции термообработки;
• с выполняемыми в обязательном порядке гидравлическими испытаниями, но без нормирования показателей.

В ГОСТе 8731-74 перечислены возможные методики испытаний. Однако технические подробности там не указаны. Их можно найти в других соответствующих стандартах. Виды испытаний следующие:

• визуальный контроль. При обнаружении дефектов, они надпиливаются;
• контроль макроструктуры;
• испытание на твёрдость;
• испытание на сплющивание;
• на растяжение;
• на раздачу;
• на бортование;
• на изгиб;
• определение химического состава.

Край трубы может быть идеально ровным, либо же со снятой фаской

На поверхности бесшовных труб не допускается наличие рванины, закатов и трещин. Впрочем, окалина, а также незначительные дефекты могут присутствовать, но при условии, что они не выведут параметры стенок за допустимые пределы отклонений.

Концы труб отрезаются под углом 90 градусов. Вместе с тем, стандартом допускается применение под сварку труб стальных бесшовных горячедеформированных со снятой фаской. Угол её наклона к продольной оси должен составлять не меньше 70 градусов.

В заключение необходимо отметить, что широкий сортамент позволяет применять изделия данного типа и в быту. Однако такое решение зачастую нецелесообразно, поскольку небольшие нагрузки не позволят использовать и четверти возможностей бесшовных труб. То есть немалая доля денежных средств будет потрачена напрасно.