Профильная труба бесшовная: производственная технология и характерности использования

Труба бесшовная стальная – продукция сплошного трубного металлического проката, которую делают на специализированных трубопрокатных станах. Имеет существенно довольно большие показатели стойкости к воздействиям внешней среды, надежности и прочности, чем подобные сварные конструкции. Не обращая внимания на распространение полимерных изделий, как и прежде популярна при сооружении трубо-проводов, строительстве, автомобилестроении и прочих сферах.

Трубы из бесшовного проката имеют большие характеристики прочности и популярны во всевозможных ветвях

Как делают трубы из бесшовного проката

Трубу из бесшовного проката предприятия промышленности выпускают, используя разные комбинирования металлов и сплавов, в зависимости от назначения изделия. Производство выполняется четырьмя ключевыми методами:

Используемые для исходного материала для горячедеформированных труб изделия могут быть:

• коваными заготовками;
• постоянно литыми заготовками;
• подготовленными трубными заготовками;
• слитками мартеновского проката.

Профильная труба бесшовная горячедеформированная происходит путем выполнения нескольких технологических операций.

На начальной стадии штанга, круглая в сечении заготовка, превращается в гильзу. Выполняют это при помощи прессов или специализированных станов с грибовидными, дисковыми или конусными валками. Заготовку направляют вдоль осей, обработка выполняется крутящимися в одном направлении рабочими инструментами, расположеными в плоскости расположенной вертикально с уклоном в 4-12?. В ходе обработки заготовки происходит уменьшение площади ее поперечного сечения и образование маленького отверстия в осевой части.

Один из вариантов изготовления труб из бесшовного проката — метод горячей прокатки

Специализированной оправкой, установленной между валками, корректируются размеры отверстия изделия и выравнивается поверхность его. При этом специализированными направляющими линейками и непроводными роликами заготовка держится в необходимом положении. Проводя изначальный подогрев заготовки до 50? С, ей придают требуемую для обработки эластичность.

На обкатном стане размеры готовой гильзы опять подвержены корректировке. Перед передачей на заключительную обкатку, ей задаются параметры разностенности и овальности. После этого изделие оказывается на непрерывном стане горячей прокатки, откуда поступает на холодную калибровку

Холоднодеформированные изделия, выделяющиеся очень высоким качеством, проходят подробную обработку. Еще на стадии подготовки проходит скрупулезный отбор заготовок. Последующая подготовка к отделке включает процедуру отжига. Ушедшее отжиг, сырье поступает на травление – обработку кислотой. Для нейтрализации последствий травления и чистки от его остатков трубу обрабатывают при помощи щелочного раствора, после этого сушат. Для последующего улучшения качеств трубы проводят фосфатирование или омеднение.

На прокатном стане, составляемом прокатной клетью и 2-мя расположеными под заданным углом и крутящимися в разные стороны валками, выполняется образование калибра. Размеры калибра в сторону увеличения или уменьшения задаются изменением наклонного угла валков. Во время движения прокатной клети к отделываемой заготовке, последняя оказывается между валками. А когда меняется направление, то происходит обжатие. В процессе одной прокатки меняют подобные размеры, как величину диаметра и толщины стенок трубы. Производя тонкостенную продукцию, процесс дублируют, опять отжигая и протравливая заготовку. После чего следует финишная отделка изделия.

Трубы, формируемые в холодном виде, называются холоднокатаными

Классификация бесшовных труб из стали

Изделия выделяют, обязательно, по способу трубопроката, в зависимости от чего они бывают:

• горячедеформированными (горячекатаными). Выпуск подобной продукции регламентирован ГОСТом 8732-78;
• холоднодеформированными (холоднокатаными). Сортамент задается ГОСТом 8734-78.

ГОСТом задаются потенциальные размеры выпускаемых труб, а критерии веса трубы бесшовной зависят от ее диаметра и толщины стенок. В отношении длины, то ее отличают (указаны данные исключительно для толстостенных труб):

• мерную – 4,5 – 9 м;
• немерную – 1,5 — 11,5 м;
• кратную мерной – 1,5 – 9 м, прибавляя пятимиллиметровый припуск на каждый рез.

Отношением размеров наружного диаметра и толщины стенок задается дробление бесшовных изделий на 3 вида. Они бывают:

1. Очень тонкостенными.
2. Тонкостенными. Значение диаметра больше значения толщины стенок от двенадцати с половиной до сорока раз.
3. Толстостенными. От 6-ти до двенадцати с половиной раз.
4. Очень толстостенными. До 6-ти раз.

В сортамент труб из бесшовного проката входят изделия с толстыми и очень толстыми стенками

Толстостенные и очень толстенные трубы из бесшовного проката принято подвергать добавочной термообработке чтобы придать добавочной устойчивости к давлению среды работы магистрального трубопровода либо других коммуникаций.

По качественным свойствам горячекатаную бесшовную продукцию разделяют на пять групп, обозначая буквенными индексами:

1. А – с нормированными характеристиками механического характера;
2. Б – с нормированным химическим составом;
3. В — с произведением контроля над характеристиками механического характера и химическим составом;
4. Г. Химсостав нормируется, а свойства механического характера подвержены процедуре контролирования, для которой даются образцы.
5. Д. В отношении к особенностям механического характера и химическому составу выполняется нормирование, дополняемое процедурой гидроударного проверки для толстостенной продукции.

Трубы из стали делят на шесть классов, приняв за основу назначение изделия:

• 1-й. Типовыми и газовыми трубами пользуются, пролаживая ирригационные системы и линии кабелей, обнося объект ограждениями и фасадными лесами, совершая локальным образом подачу и /или распределение жидкостей и газообразных смесей.
• 2-й. Ими выполняется оснащение трубопроводов для магистралей, по которой перевозяться в качестве находящейся под давлением среды работы вода, газ, нефть и нефтепродукты, горючее и твёрдые тела.
• 3-й. Популярны системами, работа которых сопряжена с высокотемпературными режимами и большим давлением среды работы.
• 4-й. Используются при нефтеразведке и нефтедобыче обсадными, бурильными и вспомогательными.
• 5-й. Применяются как детали масштабных конструкций из стали типа мачт, опор, буровых вышек и кранов мостового типа. Используются транспортным автомобилестроением в качестве конструкционных труб. Применяются при изготовлении мебели в виде ее компонентов.
• 6-й. Используются автомобилестроением, где из них получают цилиндры и поршни насосов, кольца валов и подшипников различных агрегатов, резервуары для работы под давлением. В зависимости от наружного диаметра их разделяют на 3 группы.

Трубы из бесшовного проката применяется во время строительства крупных объектов

Диаметр труб из стали может быть:

• Малым – до 114 мм.
• Средним – 114-480 мм.
• Большим – от 480 мм. Выпускают трубы из бесшовного проката диаметром и более 2-ух с половиной метров.

Как определить массу трубы из бесшовного проката

Определить точно вес трубы бесшовной горячедеформированной очень важно, так как отпускается эта продукцию потребителю по цене, зависящей от данной величины. Так как собственно стоимостью металла задается величина стоимости выполненной из него продукции. При помощи специализированных калькуляторов металла можно произвести расчеты которые для этого необходимы для трех показателей:

Для горячекатаной продукции величина:

• наружного диаметра находится в диапазоне 25-700 мм;
• толщины стенок – 2,5 -75 мм;
• мерной длины – 9-12 м;
• немерной длины – 4-12 м.

Вес приобретаемой партии трубного проката исчисляется, исходя из замеров:

• толщины труб;
• длины;
• наружного и диаметра внутри.

Вес труб зависит от их диаметра, как внешнего, так и внутреннего

Вес погонажного метра можно увидеть по ГОСТу или высчитать собственными силами. Для этого прибегают к простой формуле: P = 002466 * S * (D — S). В формуле:

1. P – вес погонажного метра;
2. S – толщина стенок;
3. D – внешний диаметр.

При подсчете веса стоит принимать в расчет типовые критерии предельных допусков, устанавливаемых для габаритов труб. При длине, не доходящей до 6-ти метров, разрешается до десяти миллиметров припуска. Эту величину делают больше в 1,5 раза при большей длине трубы и диаметре более 152 мм. При приблизительном расчете длины изделий максимальный допуск может дойти до полуметра.

Для наружного диаметра горячекатаных труб до 219 мм допуски не должны быть больше одного процента, при очень больших значениях допуск оказаться может выше на четверть.

Для толщины стены горячедеформированной трубы из бесшовного проката предельные допуски предусматриваются порядка десяти-пятнадцати процентов.

Преимущества и использование бесшовных труб из стали

Говоря о бесшовных металлических трубах, в основном, сразу указывают на высокую цена изделий, вызванную сложностью процесса производства. Но все таки, внезапное увеличение качества продукции, если сравнивать со сварным трубопрокатом, не только окупает затраты, но и приносит существенные прибыли изготовителям ввиду большой популярности труб из бесшовного проката.

Трубы из бесшовного проката популярны также в энергетической сфере, тяжёлом автомобилестроении и химической промышленности

Поясняется же столь большая популярность, не исчезнувшая с распространением многих разновидностей труб из пластика:

• исключительной прочностью изделий, обеспечиваемой толщиной стенок;
• неподражаемым многообразием сортамента, связанным не только с габаритными параметрами, но и с применением разных технологий изготовления и марок стали.

Трубами из бесшовного проката заинтересованы многие сферы экономики, которым важна, обязательно, особая крепость продукции. Они используются:

• в энергетике. По трубам из бесшовного проката выполняется циркуляция носителя тепла в котле, а перегретый пар отводится к турбине;
• в самолетостроении. Данной сферы нужны преимущественно прочнейшие и легкие очень тонкостенные изделия;
• в химической промышленности. Перевозка продукции этой отрасли должна гарантированно вычеркивать возможность утечек, что и обеспечивается без шва трубами из стали;
• в добыче, переработке и перевозке газа и нефти. Не для трубопроводов для магистралей, где обходятся трубами из стали, а в условиях рабочего давления в сотни атмосфер;
• в пищевой промышленности. Популярны безопасность и способность к соответствию санитарно-гигиеническим требованиям, экологичность;
• в водяных системах, где поршням и цилиндрам доводится встречаться с давлением в сотни атмосфер;
• в строительстве. Большие фермы, опоры и мачты строятся из расчета на многие десятилетия прекрасной работы, а быстро собираемые и демонтируемые леса для строительства дают возможность значительно сделать быстрее работы.

Без шва трубами из стали обеспечивается функционирование большинства отраслей сегодняшней экономики. Не обращая внимания на распространение многих изделий из пластика, бесшовная стальная продукция выделяется большой популярностью, и речь о ее вытеснении с рынка в ближайшей перспективе не идет. Кроме того, характеристики прочности, усиленные применением разных добавок, выполняют бесшовные трубы из стали действительно незаменимыми во многих секторах хозяйственной деятельности, от самолетостроения до энергетики.