Для створення комунікацій, що працюють у складних умовах, використовуються якісні та міцні матеріали. Труби сталеві безшовні високого тиску потрібні на більшості підприємств, тому що витримують будь-який вплив з боку навколишнього та робочого середовища. За її виробництві повинні враховуватися ГОСТы. В іншому випадку сталеві труби не можуть використовуватися при прокладанні комунікацій.
Загальні відомості про сталеву продукцію
Сталь - надійний матеріал, який використовується для виготовлення труб. За рахунок додаткової термічної або хімічної обробки він стає несприйнятливим до негативного впливу навколишнього середовища.
Сталеві труби ділять на кілька типів:
- безшовні;
- котельні;
- профільні;
- електрозварні.
Всі державні стандарти, що пред'являються до цієї продукції, зазначені в ГОСТ 10705-80, ГОСТ 10706-80, ГОСТ 8732-78.
Розглянуті вироби проходять обробку. Для підвищення корозійної стійкості поверхню покривають спеціальним складом, який виключає появи слідів іржі. Завдяки цьому підвищуються експлуатаційні характеристики. У деяких випадках поверх металу наноситься пластик чи інший корозійностійкий пластичний матеріал.
Безшовні сталеві труби високого тиску виробляють при застосуванні технології холодної або гарячої катки. Класифікація виробів ведеться за кількома ознаками:
- виду використовуваного матеріалу;
- за цілісністю структури матеріалу в поперечному розрізі;
- за застосовуваним способом виготовлення;
- за внутрішньою формою;
- за технічним призначенням.
Також виробники виділяють кілька класів продукції:
Перший клас називають стандартним або газовим. Він застосовується для подачі рідини, газоподібних чи сипких речовин. Часто перший клас вибирається як захисний “кожух” під час прокладання електричного кабелю під землею.- Другий клас представлений сталевими трубами високого тиску. Вони підходять до створення магістралі подачі нафтопродуктів під тиском, і навіть іншого палива.
- Третій клас призначений для подачі робочого середовища під тиском за високої температури. Їх застосування доцільно у харчовій чи хімічній промисловості.
- Четвертий клас використовується в бурильній промисловості.
- П'ятий клас вважається конструкційним, тому що застосовується при складанні транспортних засобів, виготовленні меблів або опор.
- Шостий підходить для використання в машинобудівній сфері.
Сталеві труби високого тиску зустрічаються у виробничих приміщеннях, застосовуються для монтажу магістралей.
Особливості виготовлення сталевих труб безшовним способом
Діаметр та товщина задаються ГОСТом. У виробництві використовують вуглецеву або нержавіючу леговану сталь. Вибір багато в чому залежить від того, якою має бути кінцева вартість труб, тому що леговані метали обходяться дорожче через складнощі, що виникають при їх виготовленні.
Виділяють кілька технологій виробництва:
- ковка;
- волочення;
- пресування;
- прокат.
У реалізації простіше прокат. Він найпоширеніший. Оптимальний у разі випуску великих партій. Кування застосовується для отримання більш щільної структури металу.
Горячекатаний спосіб
Для застосування цього способу виготовлення потрібне спеціальне обладнання, заготовки литого, кованого або гарячекатаного типу. Труднощі при виготовленні стосуються нагрівання, тому що належна пластичність досягається за дуже високої температури. Працювати з подібними заготовками складно через спеку. Через це також ускладнюється завдання контролю однорідності товщини стінок.
Етапи виробництва сталевих труб високого тиску:
- Заготівля розігрівається в печі до температури, за якої відбувається кристалізація. До кожного типу металу вона своя. Сильний перегрів матеріалу стає причиною зміни його хімічного складу та властивостей.Тому на виробництві приділяється належна увага дотримання температурного режиму.
- У пластичному стані заготівлі надається потрібна форма та розміри. Пресування проводиться за високого тиску. Незважаючи на пластичність, зі зміною геометрії заготовок на цьому етапі виникають труднощі. Це пов'язано з підвищеною в'язкістю, вихідним жаром та іншими властивостями розплавленого металу.
- Після преса труба має неточну геометрію. Для її зміни заготівлю проганяють через вальці. Сталевій трубі високого тиску надається заданий діаметр та товщина стінок. У деяких випадках виріб розтягується.
- Виріб охолоджується водою і калібрується. Зниження температури здійснюється поетапно. Занадто швидке охолодження стає причиною крихкості сталевої труби. Калібрування потрібно зниження напруги, що виникає в структурі матеріалу на момент кристалізації. Якщо її не провести, він втрачає міцність, може луснути навіть за незначної дії.
- Продукція розрізається на необхідну кількість частин (залежно від заданої довжини однієї секції) після того, як метал охолоне. На фінішному етапі здійснюється обробка торців.
Подібна технологія не дозволяє отримувати варіанти малого діаметра або з невеликою товщиною стінок.
Холоднодеформований спосіб
При застосуванні цього способу труба виходить шляхом волочіння. На момент обробки заготовок температура вбирається у 450 градусів Цельсія, чого замало зміни фізичних властивостей матеріалу. Технологія підходить для отримання сталевих труб високого тиску з невеликою товщиною стінок та зовнішнім діаметром.
Метод холодного формування сходу з гарячим прокатом, але має кілька відмінностей:
- на прошивному верстаті постійно проводиться охолодження заготівлі холодною водою. Всі інші процеси здійснюються за низького температурного режиму. В результаті еластичність втрачається практично повністю, але її достатньо для надання потрібної форми і розмірів сталевої труби;
- для калібрування заготівлю заново нагрівають і дають їй охолонути. Подібна процедура називається відпалом.
Подібна технологія виробництва зустрічається частіше. Зараз виробники поступово переходять на закордонне обладнання.
Класифікація за різними параметрами
Класифікація сталевих виробів ведеться за застосовуваними методами виробництва та товщиною одержуваних стінок.
Класифікація залежно від технологій виробництва:
- безшовна гаряча деформація;
- безшовна теполодеформація або холоднокатаний метод;
- електрозварний метод із застосуванням спірального шва;
- електрозварної з прямим швом.
Класифікація сталевих труб за товщиною стінок враховується при проектуванні конструкції чи магістралі. Від цього показника залежить вартість виробу, максимальне навантаження, вага та інші технічні характеристики. Вирізняють кілька видів:
- особливо товстостінні;
- товстостінні;
- тонкостінні;
- особливо тонкостінні.
Показник зовнішнього діаметра вважається визначальним критерієм вибору.
Деякі сталеві труби покриваються зовні складом, який збільшує антикорозійні властивості виробу. При цьому процедура захисту поверхні полімерами вважається необов'язковою.
Корозійна стійкість вважається важливим параметром. На нього звертають увагу при виборі труби для системи водо-або газопостачання. Додавання невеликої кількості цинку до складу металу захищає його від негативного впливу підвищеної вологості.
Оцинковані сталеві труби високого тиску обходяться набагато дорожче, але характеризуються високою надійністю у застосуванні. Процес оцинкування проходить у підготовленому середовищі, полягає в електрохімічному впливі.
Сфера застосування
Відсутність швів забезпечує високу міцність виробів, тому ймовірність появи течі мінімальна. Сфери застосування сталевих труб високого тиску:
- для монтажу гідравлічної системи;
- в енергетиці. Цінуються через безшовну структуру і високу стійкість до високих температур. Тому підходять до створення систем теплопостачання;
- Ці труби використовують при створенні магістралі у сфері нафтопереробки. При додаванні різних домішок метал стає несприйнятливим до хімікатів;
- через високу міцність вони практично несприйнятливі до зміщення ґрунту, при якому чиниться високий тиск на виріб;
- в машинобудуванні. Але поширені менше через велику вартість.
Невелика вага і висока міцність є основними причинами застосування типу труб, що розглядається. Сучасні методи виготовлення дозволяють знизити вартість.
Сталеві труби високого тиску випускаються російськими та зарубіжними компаніями. При маркуванні вказуються основні параметри щодо максимального тиску, діаметра, товщини стінок. Це полегшить вибір потрібного виду для монтажу магістралі.Чи доводилося вам використовувати сталеві труби високого тиску? Напишіть у коментарях. Поділіться статтею у соціальних мережах та збережіть її в закладках, щоб не втратити.
Також рекомендуємо подивитися підібрані відео на нашу тему.
Технологія виробництва труб сталевих безшовних гарячедеформованих.
Виробництво безшовних труб високого тиску.