В промишлеността и ежедневието, стоманените тръби се използват много широко. Използва се при полагане на затворени и отворени комуникации, осигуряващи газове и течности към разпределителните станции. С помощта на стоманени продукти се защитават силови и сигнални кабели в авиационната и автомобилната индустрия.
Тръбите от стомана в редица зони служат като конструктивни и декоративни елементи. У дома те събират водоснабдителни и отоплителни системи. Продуктите имат високи физически характеристики, могат да издържат на значителни работни натоварвания и да служат надеждно в продължение на много години.
Стълбове за производство
При производството на стоманени тръби в промишлено производство, като се използват тези видове суровини като:
- въглеродна стомана st 3, st 10-20, st17g1s-y - за универсални тръби с общо предназначение;
- стомана 20-10 - за производство на горещо валцувани безшевни тръби;
- стомана 20 - за студено полагане на тръби;
- устойчива на корозия стомана 12Х18Н12Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т - за тръби, търсени в енергийната и химическата промишленост.
Нисколегираните стомани имат добри механични свойства и достъпна цена. Легиращите добавки влияят положително върху физическите характеристики на стоманата, подобряват вискозитета и пластичността, правят материала по-издръжлив и устойчив на високи температури и атмосферни корозионни прояви.
Цената на легираната стомана обаче е малко по-висока, а тръбите, изработени от нея, винаги се оценяват малко по-скъпо. По степен на легиране, стоманата се разделя на три класа.
Нисколегираният материал в състава съдържа не повече от 2, 5% различни добавки. При средно променените видове този показател варира между 2.5-10%. При високолегираните видове броят на компонентите, които подобряват основните свойства на метала, е от 10 до 50%.
Безшевни тръби от легирана стомана осигуряват безупречна целостност на тръбопровода, не изискват старателна поддръжка и минимизиране на потенциалното изтичане.
Има общо 14 вида сплави от високолегирани стомани с различни характеристики. Най-популярни са материалите, които показват добра устойчивост на различни корозионни явления и са в състояние да работят ефективно, без да разрушават структурата при изключително високи температури.
Производството на стоманени тръби: основните методи
Стоманените тръби се изработват по няколко начина.
Най-често срещаните възможности за производство са:
- електрофузия с прав шев;
- електрофузия със спирален шев;
- горещо валцувани без шев;
- студено валцувани без шев.
Изборът на подходящ метод за обработка на метала зависи от качеството на суровините и оборудването, с които разполага производителят.
Отделен стандарт регулира водопроводите и газопроводите. Това обаче се случва не защото има специален метод за производство на този материал, а само въз основа на областта на приложение.
Всъщност тръбите от този тип са универсален електрозаварен продукт с прав шев. Обикновено този тип се използва в комуникационни системи с умерено налягане.
Как се произвеждат електрозаварени надлъжни продукти?
Валцуваният стоманен лист (лента) се навива в плътна ролка и се разгъва и нарязва на надлъжни ленти с желаната дължина и ширина. Получените фрагменти се заваряват към безкраен колан, като по този начин се осигурява непрекъснатост в производството.
След това лентата се деформира в ролките и се превръща в детайл с кръгло напречно сечение с отворени ръбове. Свързващият шев се сварява по метода на дъгата, индукционни токове, плазмени, лазерни или електронни лъчи.
Шевът на стоманена тръба, направен в инертна газова среда с волфрамов електрод (текущият елемент на електродъгово заваряване), е доста здрав и издръжлив. Но обработката отнема много време. Заваръчните тръби с високочестотни индукционни токове се извършват почти 20 пъти по-бързо, поради което цената на тези продукти винаги е много по-ниска.
След всички манипулации, кръглата стоманена тръба се калибрира в ролките и се извършва деликатен безразрушителен контрол на якостта и целостта на шева чрез ултразвук или вихрови токове. Ако в процеса на тестване не се открият грешки, детайлът се нарязва на фрагменти от планираната дължина и се изпраща в склада.
Производство на електрозаварени спираловидни шевове
Производството на стоманени спирални тръби протича по същия принцип като надлъжния, като за производството на продуктите се използват само по-прости механизми. Основната разлика се крие във факта, че нарязаната стоманена лента с помощта на ролки се навива не в тръба, а в спирала. Това осигурява висока точност на свързване на всички етапи.
В случай на извънредна ситуация тръбите със спирален шев не образуват надлъжна тръба, призната от специалистите като най-опасна деформация на всяка комуникационна система.
Спиралният шев се счита за по-надежден и придава на тръбата повишена якост на опън. Недостатъците включват увеличената дължина на шва, което изисква допълнителни разходи за заваръчни материали и повече време за присъединяване.
Производство на горещовалцувани безшевни продукти
Като заготовка за създаване на безшевна (безшевна) стоманена тръба чрез метода на гореща деформация се използва монолитна цилиндрична заготовка.
То се нагрява при висока температура в промишлена пещ и се задвижва чрез пробивна преса. Уредът превръща продукта в ръкав (кух цилиндър), а последващата обработка с няколко ролки придава на елемента желаната дебелина на стената и подходящ диаметър.
Дебелината на стената на тръбния материал, изработен от стомана, направена чрез гореща деформация, достига 75 mm. Тръбите от това качество се използват в трудни условия на работа и в комуникационни системи, където дълготрайността и надеждността са основен приоритет
На последния етап горещата стоманена тръба се охлажда, изрязва по определени параметри и се прехвърля в склада на готовия продукт.
Характеристики на освобождаването на студени тръби
Първоначалният етап от процеса на производство на студено валцувани безшевни стоманени тръби е идентичен с “горещата” версия. Въпреки това, след преминаване през пробиващата мелница, ръкавът веднага се охлажда и всички други операции се извършват в студена среда.
Когато тръбата е изцяло оформена, тя трябва да се отгрява, като първо се нагрява до температурата на рекристализацията на стоманата, след което отново се охлажда. След такива мерки, вискозитетът на структурата се увеличава и вътрешните напрежения, които неизбежно възникват по време на студената деформация, напускат метала.
Студесто деформираните стоманени тръби могат да бъдат инсталирани с високо надеждна комуникационна система, в която рискът от изтичане е сведен до минимум.
Сега пазарът предлага безшевни студено валцувани тръби с дебелина на стените от 0, 3 до 24 mm и диаметър от 5 до 250 mm. Техните предимства включват високо ниво на херметичност и способност да издържат на високо налягане.
Видове секции и корици
Според вида на напречното сечение, стоманените тръбни елементи се разделят на кръгли и профилни. Кръгът принадлежи към универсалната форма, има най-широка градация на диаметъра на отвора и дебелината на стените. Те се произвеждат само в промишлени условия от стоманени сплави и различни добавки, които подобряват физическите характеристики на материала.
Възможно е да се направи практичен и красив навес от полирана стоманена тръба с кръгъл участък, който ще запази привлекателен външен вид за дълго време и ще предпази входа от валежи.
Обхватът на приложение обхваща почти всички индустриални и битови зони. Кръгли стоманени тръби с различен диаметър се използват за транспортиране на нефт и газ, за осигуряване на надеждно изолационно оборудване за комуникационни системи от всякаква сложност и размер, за създаване на леки структури и различни елементи от външен и вътрешен декор.
Профилните тръби са прогресивен тип конструкционен метален вал с овална, квадратна или правоъгълна секция. Изработена е от нисколегирана и въглеродна стомана, по-рядко от неръждаема стомана, чрез студена или гореща деформация на заварена кръгова заварка.
Формирането се извършва чрез преминаване на част през ролките, които осигуряват необходимото напречно сечение.
Металните конструкции от различен тип и предназначение са изградени от тръби с профилна секция, изградени са с рамки на сгради, подпори, сложни междуетажни и етажни подове. Конструкциите издържат на значителни физически, вибрационни и механични натоварвания, надеждно служат в продължение на много години и са подходящи за интензивна употреба при всякакви атмосферни условия.
Готовите стоманени тръби се проверяват за целостта на заварката и се подлагат на допълнителна топлинна обработка, което позволява да се облекчи вътрешното механично напрежение. След това се изрязва в съответствие с необходимите размери. За подобряване на физическите свойства на стоманените тръби те се покриват със специално покритие.
Най-търсените видове са:
- цинк (студен или горещ);
- многослоен или екструдиран полиетилен;
- епокси асфалт;
- цимент и пясък.
Цинкът предпазва тръбите от корозия, полиетиленът създава плътен, непропусклив слой на повърхността и предотвратява разрушаването на металната конструкция, битумно-епоксидният слой намалява влиянието на бездомните течения, а циментовия пясък предпазва вътрешната повърхност от биологично замърсяване.
Стандарти и размери на стоманени тръби
За тръби от стоманен метал има специални стандарти и ГОСТ. Тези параметри описват метода на производство на продукта, неговите основни размери, напречно сечение и дебелина на стената. Като се ръководи от тази информация, областта на използване на този или онзи детайл е дефинирана.
Параметри за заварени изделия с прав шев
Производството на електрически заварени тръби с прав шев се регулира от ГОСТ 10704-91. Според него, външният диаметър на продукта е 10-1420 милиметра, а дебелината на стената варира от 1 до 32 милиметра.
Арматурата, която не превишава 426 мм в диаметър, има измерена и безразмерна дължина. В специални случаи, тръби са произведени с по-силен, подсилен шев, но за тях има отделен специален стандарт - ГОСТ 10706.
Стоманени заварени тръби с прав шев - универсален материал с най-широка гама приложения. Приличното качество и ниската цена правят използването им подходящо както за големи обекти, така и за ежедневието.
Тръбите от този тип се използват най-често за монтиране на технологични комуникационни системи с умерено налягане и създаване на практични, удобни и леки метални конструкции за различни цели.
Правила за електрозаварени спираловидни тръби
Производството на електрически заварени тръби със спирален шев се извършва по ГОСТ 8696-74. Външният диаметър на тези продукти е 159-2520 милиметра, дебелината на стените варира от 3, 5 до 25 милиметра, а дължината е 10-12 метра.
Спиралопластовите електрозаварени тръби са по-скъпи от техните надлъжни аналози. Разходите обаче са оправдани, особено ако системата изисква напълно точна, перфектна връзка.
Произведените по този начин тръби са по-устойчиви и имат способността да издържат на високо налягане. Стандартът им позволява да се използват както за битови, така и за промишлени цели, за да се създадат надеждни, херметични и оперативно стабилни комуникационни системи.
Изисквания за безшевни топлодеформирани продукти
Стандарти за безшевни горещовалцувани тръби са описани в ГОСТ 8732-78. Дебелината на стените им е 2, 5-75 милиметра, а диаметърът варира от 20 до 550 милиметра. По дължина, както измерена, така и без измерение, размерът варира от 4 до 12, 5 метра.
Безшевни тръби от гореща деформация практически не се използват в ежедневието. Най-често те се използват за промишлени системи с повишени изисквания за надеждност и плътност
Тръбите от този тип се използват за транспортиране на силно токсични вещества за химическо производство. Липсата на шев гарантира невъзможността за изтичане и проникване на вредни вещества в земята или атмосферата.
Способността лесно да издържа на постоянно високо налягане прави безшевни тръби подходящи за нефтопреработвателната и газовата промишленост.
Стандарти за студено валцувани безшевни тръби
Студеновалцуваните стоманени тръби се произвеждат по ГОСТ 8734-75. Външният диаметър на армировката варира от 5 до 250 милиметра, а дебелината на стените е 0, 3-24 mm. Продуктите произвеждат безмерна дължина от 1, 5 до 11, 5 метра и измервателна дължина от 4, 5 до 9 метра.
Дебелостенните безшевни студено валцувани стоманени тръби се използват по същия начин, както горещо валцуваните. Тънкостенни най-често се използват, където е необходимо, комбинация от безупречна сила и леко тегло (самолети, корабостроене и др.)
Студеноформовани стоманени тръби демонстрират висока якост, оперативна стабилност и надеждност през целия период на употреба.
Характеристики и характеристики на продуктите за вода и газ
Газовите и водопроводните тръби се произвеждат съгласно изискванията на ГОСТ 3262-75. В отделен стандарт този вид метал се отличава само поради по-тесен обхват.
Външният диаметър на продукта е 10.2-165 милиметра, а дебелината на стената варира между 1.8-5.5 милиметра. Обхватът на размерите за неизмерена и измерена дължина е същият - от 4 до 12 метра.
Водопроводните и газопроводите се използват основно по предназначение: за организиране на системи за водоснабдяване и газ. Понякога те се използват за създаване на олекотени конструкции или за използване в мебелната промишленост за производство на стилни елементи от интериора.
Стандартът предвижда производството на не само конвенционални, но и галванизирани тръби за вода и газ.
Монтаж на стоманени тръбопроводи: основни методи
Процесът на сглобяване на надеждна, дълготрайна и добре функционираща комуникационна система на стоманени тръби изисква значителни разходи за труд, голямо количество време и наличието на специфични професионални инструменти.
Материалът се разделя на сегменти с необходимата дължина с помощта на режещи тръби. Обикновено свързването се извършва по три начина: заваряване, резбови и фланцови методи.
Свързване чрез заваряване
Инсталирането на тръби с последващо свързване на всички части с газ или друга заварка се счита за най-простия, практичен и достъпен метод за монтаж.
Системата, оборудвана по този начин, се отличава с високо ниво на херметичност, издържа на значителни експлоатационни и вибрационни натоварвания, не изисква сериозни мерки за поддръжка и се ремонтира лесно в случай на проблем.
Комуникационна система, изградена от стоманени тръби, свързани чрез заваряване, ще служи надеждно в продължение на най-малко 40 години и ще осигури перфектна структурна цялост, която предотвратява проникването на течности и неприятни миризми през шевовете.
Ако полагането на комуникациите се извършва при трудни условия или труднодостъпни места, а заваръчните работи са физически невъзможни, се използва метод с резба (монтаж) или фланец за свързване на необходимите части.
Кацане на конеца
В това изпълнение тръбата се завинтва към резбата, като се използват фитинги от различни типове и цели. Това позволява в бъдеще да се извършват локални ремонти и да се елиминират повредите на определено място, без да се демонтира цялата комуникационна система.
Свързващите фитинги се предлагат в различни форми и конфигурации. Това прави възможно монтирането с тяхна помощ на система от всяка сложност с голям брой завои и разклонения.
Основното предимство на монтажа с резба на отоплителната или водоснабдителната система е простотата и достъпността. За да се създаде необходимата конструкция от стоманени тръби и фитинги, не се изисква специално оборудване, професионални знания или богат опит в извършването на ремонтни работи.
Цялата работа е интуитивна и лесна за изпълнение, дори от хора, които нямат необходимата квалификация. Стоманената тръба може да се реже ръчно. С технологията ще въведем препоръчителната ни статия.
Конструкция на системата с фланци
Друг начин за свързване на стоманени тръби към общ комуникационен комплекс е използването на фланци с различни форми и конфигурации (кръстове, ъгли, съединители и др.). Тези части са заварени към краищата на тръбите, в дупките са вмъкнати болтове с подходящ калибър, а на тях са завинтени гайките, което прави точно фиксиране.
При свързване на фланцови стоманени тръби е много важно да се затегнат здраво гайките, без да се предизвиква изкривяване на цялата конструкция. За да се избегне този проблем, експертите съветват да не завършвате завинтването, за да поставите болтовете около периферията, а по-скоро да закрепите гайките, противоположни един на друг.
Между гайката и болта трябва да се постави уплътнение. За системата, отговаряща за подаването на топла и студена вода (максимален температурен диапазон до 100 градуса), използвайте уплътнения от дебел (около 3 мм) картон.
Първо, продуктът се овлажнява с вода и се суши. След това се импрегнира с нагрято масло за 25-30 минути. След тази процедура уплътнението придобива желаната структура и служи за дълго време дори при условия на интензивна употреба.
За комуникации, доставящи топлинен носител с повишена температура (до 450 градуса) и основно налягане до 5 МРа, се използва уплътнителен материал от паронит. За системи, транспортиращи пара с налягане до 0, 15 МРа, за уплътняване се използва дебел (около 3-6 мм) азбестов картон с плътна структура и добра гъвкавост.
За азбестови уплътнения служи по-дълго, той е предварително покрити с графитна композиция, направени на базата на естествен лак.
За да се гарантира, че азбестовото уплътнение не “изяжда” полезната зона вътре в тръбата и не се допира до ръба на външните болтове, неговият външен и вътрешен диаметър трябва да бъде с 2-3 мм по-малък от външния и вътрешния диаметър на използвания фланец.
За правилната връзка на фланеца, главите на всички работещи болтове се поставят от едната страна, като внимателно се внимава краищата на болтовете да излизат от гайките до не повече от половината от диаметъра на болта.
Завиващите болтове и гайки носят най-обикновения гаечен ключ или регулируем гаечен ключ. Разглобете дизайна с помощта на същите тези инструменти, като редувате маховете и болтовете. Ако една от частите е ръждясала и не може да бъде отстранена, тя се избива с чук.
При изкопаване на ръждясали свързващи елементи под болта, е необходимо да се замени масивна дървена облицовка, за да не се нарушава целостта на конеца
Деформира се по време на работа на уплътнението се изрязва с длето и поставя на негово място нова част. По време на демонтажните работи те действат много внимателно и внимателно, така че оставащата без закопчалки част да не падне върху работника и да не му навреди.
Заключения и полезно видео по темата
Основни инструкции за работа със стоманени тръби за начинаещи. Полезни съвети и трикове на инсталацията.
Видеото показва подробно как се заваряват стоманени тръби в различни позиции. Тайните и принципите на работа се споделят от професионални заварчици.
Различни начини за свързване на стоманени тръби: интересни нюанси и препоръки за домашни занаятчии.
Знаейки точно асортимента на стоманените тръби на пазара, лесно можем да изберем варианти на продукти, които са идеални за формиране на необходимата комуникационна система.
Бихте ли искали да говорите за това как да изберете тръби от стоманени сплави за изграждане на комуникации в собствената си къща / апартамент? Имате информация, която е полезна за посетителите на сайта? Моля, напишете коментари в блока по-долу, задавайте въпроси, публикувайте снимки по темата на статията.