Технические характеристики толстостенных труб: размеры, виды и сфера использования

Бесшовные толстостенные трубы представляют собой один из вариантов изделий трубопрокатной промышленности, получаемых методом холодного или горячего деформирования различных марок сталей.

Трубы данного типа отличаются высокой эффективностью и надежностью в процессе транспортировки жидкостей и газов.

Отсутствие швов позволяет трубам переносить значительное давление, а умеренная цена расширяет перспективы для активного использования в самых разнообразных отраслях народного хозяйства.

Характеристики

Несмотря на повсеместное распространение полимеров, стальные изделия сохраняют свою актуальность и востребованность на рынке. Повышенная прочность подобных труб позволяет обеспечивать через них транспортировку рабочих составов, находящихся под давлением. Производимые из высококачественных сталей, они применяются в машиностроительной или судостроительной отрасли.

Сталь обладает высокой стойкостью к внешнему химическому воздействию, при этом тип и марка стали выбирается исходя из особенностей будущей эксплуатации толстостенной трубы. В отдельных случаях для толстостенных труб практикуется добавление в состав сплава дополнительных цветных металлов.

Формирование сортамента в трубной промышленности осуществляется на основе нескольких категорий, учитывающих следующие параметры:

• Толщина стенок;
• Технология производства;
• Форма используемого сечения;
• Геометрические размерения;
• Сфера применения.

Длина толстостенных труб формируется на основе ГОСТ, и варьируется в значительных пределах, от минимальных 0,5 метра, до максимальных 12 метров. Кроме круглого сечения, встречаются овальные и многоугольные трубы. Соединение труб между собой при любой форме используемого сечения осуществляется через муфты.

Основы классификации

Одной из характеристик, определяющих показатели бесшовных труб, является соотношение между толщиной стенок и их диаметра. Данный показатель для толстостенных труб находится в интервале 6-12,5мм. В случае, если показатель снижается ниже 6, то труба относится к категории особо толстостенных. В целом технические параметры продукции позволяют разделить ее на четыре основных группы;

• «Б» — производство труб данной группы осуществляется из стали, обладающей нормальным химическим составом. Перед поступлением в продажу данная продукция обязательно подвергается строгому контролю за качеством.
• «В» — подобные трубы подвергаются термической обработке.
• «Е» — трубы данной группы не подвергаются в процессе производства закалке.
• «Д» — продукция данной категории дополнительно проходит гидравлическое тестирование.

В процессе выбора трубы толстостенной необходимо опираться на будущую сферу применения изделия. Для них характерно минимальное расширение и высокая коррозионная стойкость за счет дополнительной обработки металла. Кроме того, они прекрасно переносят температурные перепады.

Сфера применения

Толстостенные трубы стальные относятся к числу распространенных видов труб, востребованных в различных областях народного хозяйства. Они востребованы:

• В гидравлических системах. Подобные системы эксплуатируются при вовышенном уровне давления. С учетом высоких показателей прочности подобные изделия широко востребованы в промышленности, станкостроении, оборонной отрасли и других областях.
• В нефте- и газодобывающей отрасли. Толстостенные трубы используются в процессе бурения скважин в качестве обсадных, при этом их характеристики позволяют обеспечивать бесперебойность эксплуатации трубопроводов в условиях агрессивного внешнего воздействия.
• В энергетике. Теплообменники на объектах энергетики предусматривают наличие высоких температур и давления в системе, что накладывает определенные требования к используемым трубопроводам. Толстостенные трубы позволяют обеспечить соблюдение данных требований и необходимый уровень надежности системы.
• На предприятиях химической промышленности. Толстостенные трубы не только способны справляться с высоким давлением транспортируемой среды, но и выдерживать контакт с химически агрессивными веществами, сохраняя должный уровень герметичности и долговечности эксплуатации. Именно поэтому они незаменимы на предприятиях химической промышленности и в лабораториях.
• В авиационной сфере и судостроении. Высокая прочность и надежность трубопроводов позволяют в целом экономить вес конструкции, что является одним из приоритетов авиастроительной отрасли. Вместе с тем гарантируется высокая надежность формируемых трубопроводов. В судостроении необходимо исходить из контакта труб с соленой водой и морским воздухом, демонстрирующим высокую агрессивность к металлу. Справиться с подобными факторами могут только трубы достаточной толщины.

Нормативная документация и существующие стандарты

Промышленный выпуск труб толстостенной конструкции из стали предусматривает соблюдение стандартов и нормативов. ГОСТ строго регламентирует не только размеры готовой продукции, но и реализуемые методики производства. Для каждого из способов существует отдельный стандарт.

Горячедеформированные трубы

Производство труб данной категории определяется требованиями стандарта ГОСТ 8732-78. Он устанавливает, что допустимый размер труб данной производственной категории не может превышать 550мм (минимальный диаметр 20мм).

По толщине стенки варьируются в широком диапазоне 2,5-75мм. Предельная длина трубы ограничивается максимальными 12,5 метрами. Установленные допуски на резку не должны превышать 5мм.

Отклонение от предписанных показателей запрещено.

Допустимый предел изгиба определяется толщиной стенок трубы. При толщине менее 20мм предел изгиба составляет 1,5мм, в то время как превышение толщины в 30мм позволяет иметь изгиб на уровне 2мм.

Холоднодеформированные трубы

Производство труб данной группы ведется в соответствии с ГОСТ 8734-75. Нормативная толщина стенок труб может достигать 24мм, в то время как наименьшая величина составляет 0,3мм.

Диаметр трубы составляет не меньше 5мм и не больше 240мм.

В случаях, когда требуется производству труб, не попадающих в установленные нормативом пределы, проводится дополнительное согласование техусловий производства.

Трубы, обладающие толщиной стенок в пределах 4-8мм, могут отличаться по размеру, но не больше, чем по 1мм на каждый из метров общей длины элемента. Технология производства предусматривает проведение процедуры отжига изделий. Процедура признается обязательной, но заказчик имеет возможность отказаться от ее проведения.

Методики производства

Технология производства шовных труб предусматривает применение заготовок плоской формы, которые в ходе обработки гнутся по окружности, формируя корпус будущей трубы. Для бесшовных труб требуется применение заготовок, обладающих иной формой (цилиндр). Дальнейшее превращение ее в трубу может осуществляться различными методами:

• Горячее деформирование. Предусматривает проведение подготовительных работ с заготовкой, ее разогрев до высоких температур, формирование необходимой формы, резкое охлаждение получаемой детали, проведение калибровки и окончательная порезка заготовки на готовые изделия установленного размера.

Разогрев металла проводится до температуры. Превышающей порог кристаллизации стали, при котором металл приобретает хорошую пластичность, но еще не имеет текучести расплавленного состояния. Далее заготовка поступает в прошивочный пресс, формирующий из сплошной заготовки полое изделие.

Горячая деформация позволяет при достаточной эластичности стали задать будущей трубе все необходимые параметры (длину, диаметр, толщину стенок). После придания трубе необходимой формы, она резко остужается в воде. Процесс калибровки ведется путем прохождения готового продукта через серию вальцов. Обрезка осуществляется на основе требований ГОСТ, но по размерам, указанным заказчиком.

• Холодное деформирование. Данная технология обладает отдельными особенностями технологического процесса на фоне горячей деформации. В частности процесс калибровки осуществляется «на горячую», то есть до момента охлаждения труб. В охлажденном состоянии проводится только предварительная калибровка труб. Отжиг заготовок не используется, что обеспечивает трубам максимальную вязкость металла и его пластичность. При этом готовая продукция получается ненапряженной, что требуется в определенных случаях.

Особенности соединения

Толстостенные трубы за счет своих конструктивных особенностей имеют некоторые отличия при проведении монтажных работ. В частности значительная толщина стенок допускает нарезку на их поверхности резьбы для последующего соединения элементов. С учетом того, что сварной шов на поверхности отсутствует, процедура нарезки резьбы не представляет ничего сложного.

В случае, когда соединение труб осуществляется при помощи сварочных работ, целесообразно проводить предварительную разделку краев. Кроме того, обязательным условием выступает наличие по периметру фаски. В противном случае добиться необходимого качества сварного шва и надежности соединения не представляется возможным.

Наибольшая надежность соединения толстостенных труб достигается при задействовании сварочного оборудования инверторного типа, причем в процессе выполнения работ требуется применение электродов толщиной от 4мм.

Бесшовные трубы толстостенные отличаются высокой надежностью и устойчивостью к внешнему воздействию, что гарантирует долговечность функционирования системы, в состав которой они включены.

Именно по этой причине толстостенные трубы бесшовной конструкции на сегодняшний день относятся к числу наиболее распространенных вариантов трубной продукции, используемой в различных областях промышленного производства.

Источник:

Толстостенные стальные трубы — применение и основные характеристики

В системах, в которых жидкости или газы транспортируются под высоким давлением, необходимо использование таких изделий, как труба толстостенная. Они отличаются от других подобных изделий своими конструктивными особенностями, обладают целым рядом выдающихся характеристик.

Стандарты для толстостенных труб

Основная конструктивная особенность толстостенных труб становится понятной уже из названия: это их толстые стенки. Между тем определение «толстые» очень расплывчатое и не дает возможность несведущему человеку определить, изделия с каким именно размером сечения можно причислить к данной категории. Вообще все трубы по параметрам своего сечения подразделяются на две основных категории:

• толстостенные и особо толстостенные изделия;
• с тонкими и особо тонкими стенками.

Понятно, что для того, чтобы причислить трубу к категории толсто- или тонкостенных, необходимо сопоставить толщину ее стенки с диаметром изделия. К примеру, трубы с диаметром больше одного метра и толщиной стенки в 5 мм никак нельзя назвать толстостенными, но такой же размер толщины стенки для изделия диаметром порядка 12 мм будет являться уже очень значительным.

Именно поэтому в свое время и были разработаны соответствующие Государственные стандарты (8732-78, 8734-75), согласно которым к толстостенным причисляют изделия, у которых соотношение наружного диаметра к толщине стенки находится в диапазоне 6–12,5. Необходимость в двух стандартах возникла потому, что толстостенные трубы изготавливаются по двум технологиям: методом холодного и горячего деформирования.

Производство толстостенных труб

ГОСТ 8732 оговаривает для толстостенных труб и длину. Так, это могут быть изделия немерной длины, значение которой находится в диапазоне 4–12,5м, а также приблизительной длины, мерной и кратной мерной. Все перечисленные категории длин, согласно требованиям стандарта, должны находиться в пределах 4–12,5м, но по договоренности с заказчиком могут изготавливаться по индивидуальным размерам.

Заказчик в зависимости от своих потребностей может оговорить с производителем следующие параметры:

• длину, которая также может быть приблизительной;
• толщину стенки, которая может превышать 16 мм.

Стандартом также предусматриваются отклонения, которые толстостенные трубы могут иметь по своей длине. Так, в зависимости от наружного диаметра допустимы следующие отклонения:

• -+15 мм (при длине более 6 метров и диаметре от 152 мм);
• -+10 мм (при длине менее 6 метров).

Если изделие отпускается заказчику с приблизительной длиной, то отклонения по данному параметру могут составлять ±500 мм.

Оговариваются также следующие отклонения в наружном диаметре:

• больше 219 мм — ±1–1,25%;
• 50–219 мм — ±0,8–1%;
• меньше 50 мм — ±0,5%.

Способы производства

Производство стальных толстостенных труб осуществляется методом холодного либо горячего деформирования. Что характерно, все они относятся к категории бесшовных. Технологический процесс производства по технологии горячего деформирования состоит из следующих этапов:

• в качестве заготовки используется цилиндрический брусок, который называют штангой;
• заготовку нагревают в специальной печи и доводят ее до пластичного состояния;
• размягченную заготовку пропускают через прошивной стан, где она получает форму трубы;
• трубу раскатывают на специальном оборудовании для получения требуемых параметров толщины стенки и наружного диаметра.

Трубы нержавеющие 42х10 мм из стали 10х17н13м2т толстостенные

После выполнения всех технологических операций толстостенная труба подвергается калибровке и нарезается на требуемую длину.

При использовании метода холодного деформирования трубы проходят аналогичные технологические операции, но их дополнительно охлаждают при помощи воды. После такого охлаждения труба подвергается вальцеванию, которое осуществляется при температуре, находящейся ниже точки рекристаллизации металла, из которого изготовлено изделие.

Сферы применения

Толстостенная труба, полученная методом как холодной, так и горячей деформации, – это изделие, относящееся к категории бесшовных. Как известно, труба гидравлическая бесшовная, по сравнению со сварными изделиями, обладает большей прочностью и исключительной надежностью, что дает возможность применять ее для оснащения систем, эксплуатируемых в условиях повышенных нагрузок.

Из всех сфер промышленности, в которых применяются толстостенные бесшовные трубы, наиболее распространенной является химическая.

Значительная толщина стенок и отсутствие шва, ослабляющего конструкцию, позволяет успешно использовать такие изделия в тех ситуациях, когда необходимо гарантированно исключить утечку токсичных химических веществ из трубопровода, по которому они транспортируются. Как правило, в этом случае для производства используется нержавеющая сталь.

Применение толстостенных труб в нефтегазовой промышленности

Толстостенные трубы, которые могут быть изготовлены из обычной либо из нержавеющей стали, применяются для оснащения гидросистем, гидроцилиндров, эксплуатируемых под повышенными нагрузками. В частности, такие трубы используются в качестве элементов установок, в которых выполняется полимеризация газов, а также в автоклавах, которые предназначены для обработки химического сырья.

Без толстостенных труб нельзя представить себе оснащение нефте- и газоперерабатывающих предприятий. Именно из таких изделий выполняются сложные и наиболее ответственные участки трубопроводов, элементы перерабатывающих узлов и компрессорных станций, проводятся обсадные работы.

Еще одной отраслью, в которой используются гидравлические бесшовные трубы, является энергетическая промышленность. Из них изготавливаются системы, по которым транспортируется пар к турбинам, ширмы и защитные экраны для оснащения котельного оборудования. Толстостенные нержавеющие трубы применяются и для оснащения атомных электростанций.

Источник:

Сортамент бесшовной толстостенной трубы из стали

Толстостенные бесшовные трубы обеспечивают качественную транспортировку газа или жидкости в системе трубопровода. Описание эксплуатационных характеристик и установленных стандартов изготовления таких изделий.

Особенности толстостенных бесшовных труб

Труба толстостенная предназначена для транспортировки жидкости или газа. Толщина стенки определяет нагрузку, которую способна выдержать труба в процессе эксплуатации. Изделие с тонкими стенами подвержено деформации при большой разнице температур транспортируемого вещества и внешней среды. Толстостенные бесшовные трубы лишены этого недостатка. Предназначены для длительной эксплуатации.

Несмотря на то, что современные коммуникационные сети сегодня монтируют из полимерных материалов, металлические трубы также пользуются большой популярностью.

За счет повышенной прочности труба толстостенная бесшовная применяется для транспортировки жидкости при высоком давлении.

Такие изделия изготавливают из высококачественной стали, поэтому трубы используют в производстве деталей для машин и судов.

Материал устойчив к негативному воздействию коррозии и химических веществ. Химический состав стали, применяемой для производства толстостенных труб, определяется техническими требованиями, которые регламентирует ГОСТ. Труба бесшовная с увеличенными стенками может быть изготовлена при использовании цветных металлов.

Классификация готового продукта осуществляется по различным признакам. При этом учитывают моменты:

1. способ изготовления;
2. толщина стен;
3. общая длина готового изделия;
4. форма сечения;
5. область применения.

Согласно размерам ГОСТ, труба толстостенная в длину может составлять от 0,5 м до 12 м. Сечение — овальное, круглое или многоугольное. При обустройстве водопровода отдельные элементы соединяют между собой посредством муфт.

Классификация толстостенных труб

Толстостенную стальную трубу характеризует определенное отношение внешнего диаметра к установленной толщине стенок. Этот показатель варьируется от 6 до 12,5 мм. Если значение ниже 6 мм, то труба позиционируется как особо толстостенная. В зависимости от технических характеристик трубы делят на четыре группы:

1. группа Б;
2. группа В;
3. группа Е;
4. группа Д.

Стальная толстостенная труба категории Б изготавливается из сплава стали с нормируемыми химическим составом. На заключительном этапе производства готовые изделия проходят жесткий контроль качества и только после этого попадают к заказчику.

Все изделия из группы В предварительно проходят термическую обработку. Трубы из группы Е не подвергают закалке.

Характерная особенность бесшовных толстостенных труб группы Д — на завершающем этапе производства подвергаются гидравлическим испытаниям.

При подборе продукции учитывают сферу дальнейшего применения труб. Все изделия проходят процедуру обработки антикоррозийным составом, имеют низкий коэффициент расширения. Кроме этого, отличаются повышенной устойчивостью к перепадам температур.

Область применения толстостенных труб

Металлические толстостенные трубы применяются в сферах:

1. добыча нефти и газа;
2. обустройство гидравлических систем;
3. химическая промышленность;
4. производство энергии;
5. судо- и самолетостроение.

Добыча нефти и газа

Во время бурения скважин на большой глубине возникает необходимость в использовании надежных материалов для обсадки. Поэтому бесшовные стальные трубы с толстой стенкой – незаменимый элемент для нефтедобывающей отрасли. Компактные размеры трубы обеспечивают стабильную работу буровой установки даже при сдвигах грунта. Высокая прочность изделия позволяет выдерживать давление пород.

Обустройство гидравлических систем

Отдельные элементы гидравлических систем функционируют при максимально высоком давлении.

Бесшовные толстостенные трубы из стали обладают большим запасом прочности и ресурсом, поэтому изделия – неизменный элемент гидравлических станков, агрегатов, инструментов.

Гидравлику используют в отдельных узлах автомобилей, подъемных механизмах, в станкостроении, военной технике и вооружении, при изготовлении инструмента.

Химическая промышленность

В химической промышленности активно используют бесшовные трубы с толстыми и тонкими стенками. Первые способны выдерживать высокое давление, обеспечивают безопасную транспортировку ядовитых и токсичных веществ, предотвращают утечку газов и агрессивных жидкостей. Тонкостенные трубы в химической отрасли – это элементы лабораторного оборудования и медицинских инструментов.

Производство энергии

Для теплообменников большое значение имеет возможность функционирования независимо от внутреннего избыточного давления и высоких температур окружающей среды. Использование толстостенной бесшовной трубы эффективно решает вопрос бесперебойной работы устройств в условиях экстремальных нагрузок.

Судостроение и самолетостроение

Толстостенная бесшовная труба в судо- и самолетостроении позволяет минимизировать итоговые весовые показатели изделия.

Основной задачей авиаконструкторов является снижение массы агрегатов для улучшения аэродинамических показателей техники, безопасность полетов, надежность всех систем самолета.

Материалы должны обладать повышенными эксплуатационными характеристиками наряду с небольшим весом. Бесшовные толстостенные трубы соответствуют требованиям, поэтому широко применяются в судо- и самолетостроении.

Стандарты и нормативные документы

Процесс изготовления толстостенных бесшовных труб регламентируется соответствующими нормативами. Требования к виду, размерам, методу изготовления четко прописаны в государственных стандартах. В зависимости от способа производства труб применяют разные документы ГОСТ.

Горячедеформированные трубы по ГОСТ 8732-78

Этот документ является основным для производства горячедеформированных труб бесшовного типа. Согласно ГОСТ 8732-78, диаметр готового изделия варьируется в пределах 20-550 мм.

Толщина стенок изделия при этом не менее 2,5 мм, но не более 75 мм. Длина трубы может быть мерной или немерной. Максимальный показатель длины отдельно взятого элемента достигает 12,5 м.

Припуск на резку — не более 5 мм.

При определении оптимального диаметра следят, чтобы данная величина соответствовала установленному техническому заданию. Превышение показателей выше предельно допустимых значений по ГОСТ запрещено.

Допустимая величина изгиба зависит от толщины стенок труб. Если показатель составляет менее 20 мм, то величина изгиба – не более 1,5 мм. При толщине стенки трубы от 30 мм допустимое значение изгиба — до 2 мм.

Трубы холодного деформирования по ГОСТ 8734-75

ГОСТ 8734-75 — основной документ для изготовления толстостенных труб методом холодного деформирования. Согласно нормативу, толщина стен готового изделия варьируется в пределах 0,3-24 мм при общем диаметре от 5 до 240 мм.

Если диаметр и толщина труб не соответствуют указанным размерам, то производство таких изделий осуществляется после предварительного согласования всех технических условий между заводом и заказчиком.

Для изделия, толщина стенок которой варьируется от 4 до 8 мм, допускается увеличение длины на 1 мм (на каждый погонный метр).

олоднодеформированные трубы в процессе изготовления подвергают отжигу. Это обязательная процедура для толстостенных изделий по ГОСТ 8734-75, но заказчик может отказаться от обработки стальных труб, если потребуется.

Изготовление толстостенных труб

При производстве сварных труб используется специальная плоская заготовка, которая сгибается по окружности и формирует тело изделия. В случае с бесшовной трубой в качестве заготовки используется монолитная деталь цилиндрической формы. Трубы изготавливают двумя способами:

Метод горячего деформирования

Метод горячего деформирования имеет свои особенности. Этапы изготовления:

1. Подготовка материала.
2. Нагрев заготовки.
3. Придание правильной формы изделию.
4. Быстрое охлаждение.
5. Калибровка.
6. Нарезка.

На первоначальном этапе заготовку нагревают до температуры, превышающей порог кристаллизации металла. В результате деталь становится пластичной, но не растекается. После этого заготовка подается на прошивочный пресс, где из раскаленной стали формируют пустотелый цилиндр.

В процессе горячей деформации будущей трубе придают правильную форму и устанавливают требуемую толщину стенок. Затем заготовку быстро помещают в воду для охлаждения. Проходя через ряд вальцов, изделие подвергается калибровке. Нарезают изделие согласно требованиям заказчика, но с учетом нормативов ГОСТ.

Метод холодного деформирования

Метод холодного деформирования имеет несколько отличий от горячего способа производства труб.

Одно из них заключается в том, что охлаждение заготовки осуществляют после прохождения калибровочного стола, а предварительная калибровка производится в холодном состоянии.

Перед окончательной прогонкой через вальцы изделие не подвергается отжигу. Это снимает внутреннее напряжение в трубе, сталь становится максимально пластичной и вязкой.

Особенности монтажа толстостенных труб

Достаточно толстые стенки труб позволяют применять резьбовое соединение. Процесс нарезания резьбы проходит легче из-за отсутствия сварного шва.

Соединение бесшовных труб при использовании инверторного сварочного аппарата будет максимально качественным. При этом следят, чтобы толщина электрода составляла не менее четырех миллиметров.

Толстостенные бесшовные трубы обладают хорошими эксплуатационными характеристиками и обеспечивают надежность работающей системы. Поэтому изделия широко используются в различных сферах человеческой деятельности.

Источник:

Подбор стальных труб по таблице соотношения диаметра к толщине стенки

Качество металлических труб, активно применяемых в жилищном строительстве и обустройстве инфраструктуры, контролируется ГОСТом. Нормативные документы предписывают, какими должны быть стальные трубы: таблица по диаметру и толщине стенки определяет изделие как толстостенное или тонкостенное и ограничивает условия эксплуатации.

Толстостенный трубопрокат

К сортаменту толстостенного трубопроката относятся монолитные бесшовные и сварные трубы с круглым диаметром. Колена обладают высокой прочностью, способны длительный период выдерживать высокое внутреннее давление.

Разновидности материала

Показатель «толстостенность» имеет конкретные пределы.

Рамки диктует ГОСТ: толщина стенки стальной трубы, относящейся к толстостенной, должна укладываться в границы коэффициента 6-12,5 по формуле соотношения толщины металла к наружному диаметру.

Показатель меньше 6 относит изделие к разряду особо толстостенных. Последний вид труб изготавливается по спецзаказу промышленных предприятий космической и авиационной отраслей, не относится к массово реализуемым материалам.

Массово выпускаемая стальная толстостенная труба поступает к покупателю в трех видах:

• мерные от 4,5 до 9 метров длиной;
• немерные длиной 1,5–11,5 метра;
• кратные мерным 1,5–9 метров.

Последний вид подготовлен к распилу на сегменты: в длину колена заложен размер каждого элемента и припуски на распил. Размер припусков для толстостенных изделий составляет 5 мм: это позволяет разделить элемент стандартным фабричным полотном и зачистить кромки, подготовив узел к сборке.

Показателем качества является тип изделия. Он присваивается в зависимости от типа используемого материала и принципа производства трубопроката:

• группа Б — трубы из стали с минимальным уровнем окисления;
• группа С — из термообработанного материала;
• группа Д — узлы, не имеющие предписаний по использованию конкретного материала, но с требованиями к устойчивости к гидроударам и прохождением соответствующих контрольных испытаний;
• группа Е — термообработанные трубы с жестким перечнем механических характеристик.

По общим стандартам контролируется и маркируется любая выпускаемая промышленными предприятиями стальная толстостенная труба: размеры изделий, соответствующие внутренние и внешние диаметры перечисляются в соответствующих производственных таблицах. Наиболее распространенные узлы, стандартные для многих работ, имеют диаметр от 16 до 70 мм. К ним массово производятся запорные элементы, арматура и монтирующиеся приборы.

Сфера применения

Основное назначение труб — транспортировка жидких и газообразных сред. Толстостенные трубы применяются для монтажа коммуникаций большой протяженности, высокого давления на большие расстояния. В приоритете бесшовные горячедеформированные узлы повышенной прочности, например, труба стальная толстостенная ГОСТ 8732 78.

Тип среды определяет оптимальный материал: для жидкости с содержанием соды требуется устойчивость к щелочам, а для транспортировки газов минимальная пористость.

Распространенный материал, соответствующий таким требованиям, — сталь 45: труба толстостенная такого качества применяется для изготовления узлов масштабных водопроводов.

Общее требование к сортаменту, используемому в строительстве, авто- и авиапромышленности, в бурении и доставке полезных ископаемых, — герметичность, прочность, отсутствие трещин, «ракушек», полостей в толще материала и сколов.

Особенности тонкостенных труб

Для характеристики тонкостенных труб применяется та же формула с соотношением толщины стенки к внешнему диаметру изделия.

Стальная тонкостенная труба может таковой считаться, если полученный по формуле коэффициент находится в диапазоне от 12,5 до 40. Отдельная категория особо тонкостенных труб объединяет узлы с толщиной материала менее 0,5 мм.

Это применяемые в медицине и науке элементы, производством которых занимаются профильные предприятия, а не трубопрокатные заводы.

Способ производства

Технологии производства тонкостенных труб:

1. Горячее или холодное деформирование, при котором материал выдавливается через пресс, что придает колену форму цилиндра. Вальцевание придает изделию конечную форму.
2. Электросварка, при которой расходным элементом для изготовления трубы является металлический лист. Он сгибается и сваривается, затем формуется при помощи вальцовочного аппарата. Распространены два типа промышленной сварки: TIG и HF.

Вальцовочный станок приводит к стандарту и толщину стенок трубы, и форму ее среза.

Типовые:

• круглая;
• квадратная и прямоугольная;
• овальная.

Изготовление труб другого типа возможно по индивидуальному заказу.

Область использования

Тонкостенные трубы — материал, применяющийся во многих отраслях. Их прочность позволяет монтировать из таких узлов локальные трубопроводы. В этом случае в приоритете бесшовные трубы.

Сварная труба и профильные образцы применяются в строительстве и декоративной отделке фасадов, интерьеров, мебели.

Техника полировки внешней поверхности и не ощущаемый ни визуально, ни на ощупь микрошов позволяет выпускать яркие глянцевые изделия, которые не боятся влаги и перепадов температуры.

Из таких хромированных нержавеющих трубок изготавливаются ограды и перила для лестниц, ворота и ландшафтный декор.

Работа с трубами возможна и в домашних условиях: мастера прокатывают и гнут узлы на самодельных станках. Стоит учитывать, что отсутствие автоматизированного контроля и условий для тестирования сказывается на качестве изделий. Подвергать такие системы высоким нагрузкам не рекомендуется.

Источник:

Труба толстостенная бесшовная горячедеформированная ГОСТ 8732-78: размеры и характеристики

Данная продукция относится к категории «бесшовная горячедеформированная». Специфика ее изготовления в том, что образец получается в результате обработки цельной болванки круглого профиля на прошивочном прессе. Сортамент таких толстостенных труб отражен в таблице 1 ГОСТ № 8732 от 1978 года.

Характеристики и размеры

В соответствии со стандартом, основными являются (п.1 ГОСТ) – наружный диаметр (Dн), длина (L) и толщина стенки (S). В принципе, для рядового потребителя этих данных вполне достаточно. Более детальная информация (для профильных специалистов) о конструктивных особенностях толстостенных труб горячедеформированных указана в таблицах 2 и 3.

Основные параметры

1. Dн (мм) – 20 – 530 (550).

1. L (м) – длина бывает немерной и мерной. В любом случае ее предельные значения по ГОСТ: минимум – 4, максимум – 12,5. В стандарте оговаривается, что заказчику могут поставляться трубы и другой длины, если подобное им оговорено.

Полезная информация

1. Вес (кг) 1 п.м. – от 1,08 до 878,57.
2. Предельный изгиб трубы. При S < 20 – 1,5; S = (20 – 30) – 2; S ˃ 30 – 4 (мм).

Особенность горячедеформированных толстостенных труб

Первая – отсутствие сварного шва. Это существенно облегчает нарезку резьбы.

Вторая – значительная толщина стенок способствует надежному скреплению отдельных образцов и минимизирует риск повреждения трассы в местах соединений.

Третья – такие трубы практически не реагируют на скачки температуры и способны выдерживать значительное давление (как внутреннее, так и внешнее).

Четвертая – повышенная механическая прочность.

Пятая – неизменность толщины стенок по всей длине образца (допуски – минимальные, и в большинстве случаев в расчет не принимаются).

Маркировка

Труба обозначается дробью.

Числитель (по позициям, слева направо).

• 1 — Dн
• 2 – S
• 3 – L (если она кратная, то после численного выражения проставляются символ кр).
• 4 – ГОСТ на трубу.

Знаменатель

В нем указывается стандарт, которому соответствует использованная сталь. Подробно маркировка стальных труб описана здесь.

Сфера применения толстостенных труб

• Монтаж различных технологических линий.
• Прокладка магистральных трубопроводов.
• В качестве составных частей металлоконструкций (например, опор).
• Отопительные системы многоэтажных строений (стояки).
• Котельные установки большой мощности.
• Системы гидравлики.
• При производстве бурильных работ.

И это только отдельные варианты использования толстостенных труб. Особые (в первую очередь, эксплуатационные) свойства делают их незаменимыми во многих отраслях.

Стоимость трубы толстостенной

На сайтах большинства поставщиков она указывается как договорная. Можно ориентироваться на такие усредненные цены – 105 000 руб/т и 35 руб/кг.

Источник:

Труба толстостенная размеры

Бесшовные трубы – это специальная разновидность трубопроката, изготавливаемого холоднодеформированным или горячедеформированным методом из сплавов стали разных марок. Бесшовные толстостенные трубы обеспечивают качественную подачу жидкости или газа в трубопроводной системе.

Однородность металла по стенкам и отсутствие сварочного шва позволяют бесшовным трубам выдерживать повышенные, в отличие от сварных труб, давления рабочих сред, а относительно небольшая стоимость производства открывает путь к их широкому использованию практически в любой промышленной сфере.

Основные характеристики толстостенных труб

Невзирая на то, что современные сети коммуникаций сейчас сооружают из полимерных трубопроводов, стальные толстостенные трубы также пользуются огромной популярностью.

Благодаря высокой прочности бесшовная труба используется для подачи жидкости под высоким давлением.

Эти изделия делаются из стали высокого качества, поэтому применяются при изготовлении деталей для судов и машин.

Сталь устойчива к негативному воздействию химических веществ и коррозии. Химический состав сплава, используемый для изготовления толстостенных изделий, выбирается с учетом технических требований, регламентируемыми нормами ГОСТ. Также бесшовная труба с толстыми стенками может быть изготовлена с добавлением цветных металлов.

Сортамент готового трубопроката происходит по разным признакам. При этом учитываются следующие характеристики:

• толщина стен;
• метод изготовления;
• форма сечения;
• общий размер готового изделия;
• сфера использования.

С учетом размеров ГОСТ, толстостенная труба может иметь длину 0,5-12 метров. Сечение – многоугольное, круглое или овальное. При устройстве трубопровода отдельные элементы крепятся друг с другом с помощью муфт.

Основные группы толстостенных труб, их классификация

Бесшовную трубу с толстыми стенками характеризует определенное соотношение наружного диаметра к заданной толщине стенок. Данный показатель колеблется в диапазоне 6-12,5 миллиметров. Если показатель менее 6 мм, то труба считается как особо толстостенная. С учетом технических характеристик трубопрокат имеет на 4 группы:

Бесшовная толстостенная труба группы «Б» изготавливается из стального сплава с нормальным химическим составом.

На последнем этапе изготовления готовые изделия подвергаются жесткому контролю качества и лишь затем попадают к заказчику. Все профили из категории «В» предварительно проходят термообработку.

Изделия категории «Е» не подвержены закалке. Особенность категории «Д» – на последнем этапе изготовления изделия подвергаются гидравлическому тестированию.

При выборе продукции нужно учитывать сферу дальнейшего использования. Все изделия имеют невысокий коэффициент расширения, подвергаются процедуре обработки антикоррозийным составом, а также отличаются высокой стойкостью к перепадам температур.

Сфера использования толстостенных труб

Стальные толстостенные трубы используются в таких областях промышленности:

• сооружение гидравлических систем;
• добыча газа и нефти;
• энергетическое производство;
• химическая промышленность;
• авиа- и судостроение.

Сооружение гидравлических систем

Отдельные части гидравлических систем работают при максимально повышенном давлении.

Толстостенные бесшовные стальные трубы имеют большой запас ресурсов и прочности, потому изделия – неизменный атрибут гидравлических инструментов, агрегатов, станков.

Гидравлику применяют в определенных узлах подъемных механизмов, автомобилей, при изготовлении инструмента, в станкостроении, вооружении и военной технике.

Добыча газа и нефти

При бурении скважин на большой глубине появляется необходимость в надежных и качественных материалах для обсадки.

Потому толстостенные трубы из стали – это незаменимое изделие для нефтедобывающей промышленности.

Небольшие размеры трубопровода обеспечивают качественную работу буровой установки даже во время сдвигов подземной почвы. Высокая прочность может выдержать давление пород.

Энергетическое производство

Для теплообменников огромное значение имеет возможность работы вне зависимости от высоких температур окружающей среды и внутреннего повышенного давления. Использование стальной бесшовной трубы с толстыми стенками отлично решает вопрос бесперебойной эксплуатации устройств в условиях высоких агрессивных нагрузок.

Химическая отрасль

В химической отрасли активно применяют толстостенные бесшовные трубы. Они выдерживают повышенное давление, обеспечивают безопасное перемещение токсичных и ядовитых веществ, не допускают утечку агрессивных жидкостей и газов. Трубы с толстой стенкой в химической промышленности – это элементы медицинских инструментов и лабораторного оборудования.

Авиастроение и судостроение

Стальная толстостенная труба в авиастроении и судостроении дает возможность свести к минимуму конечные весовые показатели различных элементов.

Главной задачей авиаконструкторов является уменьшение веса аппаратов для повышения аэродинамических свойств техники, надежность всех систем самолета и безопасность полетов. Материалы обязаны иметь высокие эксплуатационные свойства вместе с малым весом.

Бесшовные стальные трубы соответствуют всем этим требованиям, потому широко используются в авиастроении и судостроении.

Нормативные документы и стандарты

Процесс производства толстостенных стальных труб регламентируется необходимыми нормативами. Требования к методу изготовления, размерам, виду четко указаны в государственных стандартах. С учетом от способа изготовления используют различные стандарты .

Горячедеформированные трубы из стали ГОСТ-8732 78

Данный документ является главным для изготовления горячедеформированных стальных толстостенных труб бесшовного типа. Согласно этому ГОСТ, диаметр готовых изделий колеблется в диапазоне 20-550 миллиметров.

При этом толщина стен изделия не меньше 2,5 миллиметров, но не больше 75 миллиметров. Размеры могут быть немерными или мерными. Максимальный размер длины отдельного элемента может быть 12,5 метров.

Допуск на резку – не больше 5 миллиметров.

При определении нужного диаметра следят, чтобы эта величина соответствовала требуемому техническому заданию. Превышение величины выше допустимых пределов по ГОСТ запрещается.

Возможная величина изгиба будет зависеть от толщины стен трубопроката. Если эта величина составляет меньше 20 миллиметров, то размер изгиба – не больше 1,5 миллиметров. При толщине стен изделия от 30 миллиметров возможная величина изгиба — до 2 миллиметров.

Холодное деформирование стальных труб ГОСТ-8734 75

Это главный документ при изготовлении способом холодного деформирования. Согласно этому документу, толщина стенок готового изделия колеблется в диапазоне 0,3-24 миллиметров при диаметре 5-240 миллиметров.

Если толщина и диаметр не соответствуют этим размерам, то изготовление таких изделий происходит после предварительного уточнения всех технических условий между заказчиком и производителем.

Для труб, толщина стен которых колеблется в диапазоне 4-8 миллиметров, возможно увеличение размера на 1 миллиметр (на один метр длины).

Профиля во время изготовления подвержены отжигу. Это обязательный процесс для толстостенных труб согласно ГОСТ, но заказчик, если потребуется, может отказаться от этой обработки.

Метод изготовления толстостенных стальных бесшовных труб

Во время изготовления сварных изделий применяется специальная плоская заготовка, она изгибается по окружности и создает тело изделия. В варианте с бесшовным изделием в роли заготовки применяется цельная деталь цилиндрической формы. Изделия изготавливают несколькими методами.

Способ горячего деформирования

Способ горячего деформирования имеет определенные особенности. Метод изготовления:

• Подготовка заготовки.
• Разогрев материала.
• Придание нужной формы заготовке.
• Быстрое охлаждение.
• Калибровка.
• Порезка.

На начальном этапе заготовку разогревают до температуры, которая превышает порог кристаллизации стали. В итоге деталь становится эластичной, но не растекается. Затем заготовка проходит на прошивочный пресс, на котором из раскаленного металла сознают полый цилиндр.

Во время горячей деформации будущему изделию придают нужную форму и задают необходимую толщину стенок. После заготовку быстро опускают в воду для остывания. Перемещаясь через ряд вальцов, труба подвергается калибровке. Обрезают изделие согласно пожеланиям заказчика, но учитывая правила ГОСТ.

Способ холодного деформирования

Этот способ имеет ряд отличий от горячего метода изготовления. Главное из них состоит в том, что охлаждение изделия происходит после прохождения калибровки, а предварительная калибровка делается в охлажденном состоянии. Перед последней прогонкой через вальцы заготовка не подвержена отжигу. Это убирает внутреннее напряжение в металле, он становится максимально вязким и эластичным.

Довольно толстые стенки изделий дают возможность использовать резьбовое соединение. Процедура нарезания резьбы происходит легче по причине отсутствия сварочного стыка.

Во время сварки толстостенных стальных труб желательно заранее разделить края. Также обязательно нужно сделать фаску. Иначе качество сварочного соединения будет некачественным.

Соединение толстостенных труб с применением инверторного сварочного агрегата является максимально крепким. Причем следят, чтобы диаметр электрода был не меньше 4 миллиметров. Стальные бесшовные толстостенные трубы имеют отличные эксплуатационные показатели и обеспечивают эффективную работу любой системы. Потому эти изделия широко применяются в разных сферах промышленного производства.

Источник: