Толстостенная труба что это

Трубы бесшовные толстостенные принадлежат к категории сортового металлопроката и характеризуются как цельный профиль, не имеющий сварных стыков и соединений, полученных другим способом. Благодаря выраженной прочности и надежности такая категория проката пользуется немалым спросом, особенно при создании систем и конструкций повышенной ответственности.

Основные характеристики

Толстостенная труба что это

Данная категория трубного металлопроката рассчитана на эксплуатацию в условиях высоких нагрузок, вызываемых давлением транспортируемых материалов или внешними воздействиями. При этом высокое качество сплавов, применяемых при производстве труб, абсолютная герметичность и большая прочность за счет увеличенной толщины стенок делают прокат востребованным при создании высоконагруженных узлов машин, авиационной техники и судов, а также при обустройстве ответственных трубопроводов для химической промышленности, нефтепереработки и прочих сфер.

Принадлежность трубы к категории толстостенных изделий определяется по коэффициенту соотношения толщины стенки профиля к величине внешнего сечения. Толстостенными считаются те бесшовные трубы, у которых коэффициент колеблется в диапазоне от 6 до 12,5, а если показатели меньше нижнего значения, то речь идет об особо толстостенных изделиях.

Нормированные характеристики цельнотянутых бесшовных труб:

  • Внешний диаметр.
  • Толщина материала (стенки).
  • Длина.

Классификация и виды

Толстостенная труба что это

Трубы толстостенные цельнотянутые делятся на две категории: холодной и горячей прокатки. Основным различием между этими типами металлопроката является температура производственного процесса, отображающаяся на характеристиках готовых изделий. Трубы, полученные способом горячей прокатки, отлично поддаются последующей обработке, но точность геометрических параметров и качество внешней и внутренней поверхности при этом недостаточно высоки.

Бесшовные трубы холодной прокатки имеют более высокую прочность, практически безупречно ровную внешнюю поверхность без дефектов и максимально точную геометрию. Качество таких труб по сравнению с горячекатаными существенно выше, что отображается на цене проката.

В зависимости от определенных характеристик, используемых стальных сплавов и методик дополнительной обработки, прокат маркируется следующим образом:

  • «Д» — продукция, которая прошла гидравлические испытания.
  • «В» — металлопрокат подвергся термообработке.
  • «Е» — не проводилась закалка.
  • «Б» — при производстве используется сталь, химический состав которой нормирован и характеризуется минимальными показателями окисления.

Область применения

Толстостенная труба что это

Выраженная прочность, надежность и достаточно небольшая удельная масса толстостенных бесшовных труб обеспечивают высокий спрос на эту категорию проката в целом ряде производственных отраслей. В числе наиболее распространенных сфер применения можно выделить:

  • Нефте- и газодобыча. В этой промышленной отрасли толстостенные трубы задействованы при создании трубопроводов, по которым перемещаются жидкие материалы и газы. Кроме того, герметичные и высокопрочные изделия используются при бурении для создания надежной обсадной конструкции, обеспечивающей безаварийное и стабильное функционирование буровых установок.
  • Химическая промышленность. Транспортировка различных химических веществ и соединений требует абсолютной герметичности, поэтому при обустройстве производственных комплексов широко применяются бесшовные трубы, как тонкостенного типа, так и толстостенной категории. Благодаря высокой прочности толстостенный прокат применяется при обустройстве путепроводов для опасных веществ и газов, процесс перемещения которых происходит под воздействием высокого давления.
  • Авиационная, судо- и машиностроительная сфера. Высочайшая прочность на разрыв и небольшой удельный вес обеспечивают возможность применения труб при создании различных ответственных узлов и систем.
  • Создание гидросистем. В механизмах широкого спектра спецтехники, главных узлах автотранспорта, в различном оборудовании и машинах, на производственных предприятиях и на многих других объектах применяются гидросистемы. Их главным назначением является транспортировка материалов, которую сопровождает высокое давление и интенсивные температурные режимы. Стальные трубы, имеющие толстые стены и огромный запас прочности, без труда справляются со всеми неблагоприятными воздействиями, сопровождающими эксплуатацию гидравлических систем.
  • Энергетические установки. Неотъемлемыми сопутствующими факторами, сопровождающими работу различного энергетического оборудования, являются высокие температурные показатели окружающей среды и выраженное внутреннее давление, воздействующие на конструкцию трубопровода. Для нормального функционирования оборудования в таких условиях оптимальным вариантом является обустройство бесшовных толстостенных магистралей.

Плюсы и минусы

Толстостенная труба что это

Полученные в результате холодного деформирования цельнотянутые стальные трубы имеют более высокое качество изготовления и выраженную прочность по сравнению с металлопрокатом, полученным с использованием «горячей» производственной технологии. Выраженная толщина стенок профилей обеспечивает возможность эксплуатации труб в особо сложных условиях, а дополнительная обработка посредством хромирования и цинкования обеспечивает хорошую устойчивость металлопроката к коррозионным процессам, что положительно сказывается на сроке его службы.

Отсутствие шва у цельнотянутых труб делает их гораздо более надежными в сравнении с электросварным прокатом, но и цена на их покупку значительно выше, поэтому их применение в ряде сфер нецелесообразно с экономической точки зрения. При этом бесшовные трубы проигрывают шовным изделиям по широте номенклатуры диаметров, сечений и длин.

Применение стальных труб как бесшовного, так и электросварного типа востребовано в отдельных отраслях. Бесшовный трубный металлопрокат незаменим там, где необходима выраженная надежность и высокая прочность, а электросварные трубы применимы для устройства магистралей для транспортировки воды и природного газа.

Стандарты и нормативные документы

Производство бесшовных толстостенных труб, как и любого другого проката, осуществляется в соответствии с действующими государственными стандартами и прочими техническими требованиями, изложенными в нормативных документах.

В качестве основных стандартов, регламентирующих процесс производства и параметры проката, можно выделить:

  • ГОСТ 8732-78 — регулирует параметры горячекатаных труб.
  • ГОСТ 8734-75 — отвечает за характеристики холоднокатаного проката.

Если речь идет о производстве трубного металлопроката специального назначения, в силу вступают другие стандарты и нормативные документы. На сегодняшний день изготовление такой категории труб подчиняется ГОСТу 32528-2013, в 2015 году пришедшим на смену ГОСТу Р 53383-2009.

Стандартами нормируются следующие характеристики:

  • Размеры.
  • Вес изделий.
  • Предельно допустимые отклонения.
  • Технологии производства.
  • Химический состав сплавов.

Размерные параметры труб по ГОСТ 8732-78:

  • Диаметр — 20-550 мм.
  • Толщина стенок — 25-75 мм.
  • Длина — 4-12,5 м.

Размеры проката в соответствии с ГОСТ 8734-75:

  • Диаметр — 5-250 мм.
  • Толщина стенок — 0,3-24 мм.
  • Длина — 4-12,5 м.

Для правильного расчета допустимых нагрузок при создании различных систем и конструкций и при определении оптимальной грузоподъемности транспорта, выполняющего перевозку, необходимо точное определение массы изделия, рассчитываемое для одной единицы проката.

Параметры массы (М) зависят от размеров наружного диаметра (D) и значений толщины стенки (S). Для расчета теоретической массы одного метра бесшовных труб, определяемой в килограммах, используется указанная в государственных стандартах формула: М=0,02466 х S х (D — S).

При выполнении расчетов общепринятая плотность стали выражается показателями 7,850 г/см³.

Отклонения по массе проката ГОСТом не обозначены, но при отклонении от размерных параметров вес изделия определяется исходя из среднеарифметического значения минусовых и плюсовых допусков, обозначенных в соответствующих таблицах госстандарта. 

Методы и технологии изготовления

Толстостенная труба что это

При создании стальных бесшовных труб применяются следующие технологии:

  • Горячая прокатка. Стальная заготовка, имеющая цилиндрическую форму, нагревается до температуры кристаллизации, после чего в подготовленном изделии при помощи прошивочного станка формируется сквозное отверстие. Полученная пустотелая заготовка под воздействием высоких температур проходит обработку на прокатном стане, а последующее проведение вальцовки задает диаметр и толщину стенки трубы. Полученный трубный профиль охлаждают водой и выполняют завершающую калибровку, после чего изделие нарезают на отрезки необходимой длины, соответствующие нормам, установленным ГОСТами, и требованиям заказчика. 
  • Холодная деформация. Этапы по подготовке заготовки при использовании этой технологии осуществляются таким же образом, как и при использовании горячей прокатки. Единственным отличием является то, что заготовка, прошедшая обработку на прошивочной установке, сразу подвергается охлаждению. Само холодное деформирование изделия может выполняться несколькими способами: волочение профиля сквозь отверстие меньшего диаметра или прокаткой, применение которой предполагает вытяжку заготовки до получения трубы с необходимыми параметрами. В процессе производства холодная катанка проходит процедуру отжига, что способствует улучшению эксплуатационных параметров металлопроката.

Где купить?

Толстостенная труба что это

Для покупки качественного металлопроката необходимо правильно подойти к выбору поставщика, отдав предпочтение проверенным и хорошо зарекомендовавшим себя организациям. Компания «МС» осуществляет поставки высококачественных бесшовных стальных труб, которые закупаются напрямую на ведущих отечественных металлокомбинатах, соответствуют всем требованиям ГОСТ и других действующих стандартов. При выполнении приемки вся продукция, поступающая на нашу металлобазу, проходит контроль качества, а сохранение эксплуатационных характеристик материала обеспечивается неукоснительным соблюдением правил отгрузки и хранения металлопроката.

Читайте также:  Разновидности сварных соединений

Среди всего сортамента проката наибольшим спросом пользуются трубы, изготовленные из следующих марок стали:

  • Ст 20. Высокотехнологичный сплав, который отличается простотой в обработке и не нуждается в предварительном разогреве при проведении сварки.
  • 09Г2С. Этот стальной сплав отлично подходит для сварки, характеризуется выраженной прочностью и выраженной стойкостью к воздействию низких температур.
  • 10Х17Н13М2Т. Химический состав этого сплава обеспечивает прокату высокую коррозионную устойчивость, хороший уровень прочности и выраженную пластичность, облегчающую процесс обработки.

Особенности монтажа труб и их соединений

Оптимальным вариантом для соединения отдельных отрезков толстостенных бесшовных труб в единую конструкцию трубопровода является формирование резьбы на их торцах для последующей состыковки. Благодаря бесшовной конструкции и увеличенной толщине стенок проведение такой обработки не доставляет особых трудностей.

Если используется не резьбовое соединение, а стыковка труб посредством поперечного сварного шва, то прокат потребует предварительной подготовки торцевой поверхности. Производится зачистка кромки для удаления фаски и загрязнений различного рода.

После этого соединяемые между собой трубы прихватывают в нескольких точках с разных сторон и приступают к формированию сварного шва. Сам шов выполняется в несколько слоев, количество которых зависит от толщины соединяемых профилей.

Качество и герметичность сформированного соединения в обязательном порядке подлежит проверке, что реализуется за счет пробной прогонки рабочей среды по системе.

Характеристики толстостенных труб: профильные и другие конструкции, размеры по ГОСТ, сферы применения

Толстостенная труба что это

В отличие от труб сварного типа, бесшовные толстостенные конструкции способны выдерживать высокое давление рабочей среды, а благодаря невысокой стоимости их можно использовать практически в каждой сфере промышленности.

Большинство существующих коммуникационных сетей сделаны на основе полимерных материалов, профильные толстостенные трубы из стали все равно распространены. Очень отличаются высокой прочностью и способны подавать жидкость под высоким давлением. Их изготавливают на основе высококачественной стали, часто применяются при производстве машин и судов.

Сталь — это материал, который устойчив по отношению к коррозии и воздействию химических составляющих. Если говорить о химическом составе сплавов, применяемых при производстве толстостенных конструкций, то он строго регламентируется нормами ГОСТ. Часто бесшовные стальные трубы изготавливаются с добавлением цветных металлов, а сортамент готовых изделий осуществляется по разным причинам.

Учитывается следующее:

  • способ изготовления;
  • толщина стен;
  • общие параметры готового изделия;
  • сфера применения;
  • форма сечения.

С учетом требуемых размеров изделия могут иметь длину от 0,5 до 12 метров. Сечение также может быть разным, а при устройстве трубопровода части скрепляются друг с другом муфтами.

Размеры изделия

Перейдем к более детальному рассмотрению. Толстостенные трубы из стали могут быть разных размеров. Но называться так могут лишь те, где есть определенные соответствие между величиной стенки и внешним диаметром. Данный коэффициент должен составлять от 0,5 до 1.

Размеры регулируются нормами ГОСТа. Документация содержит такие данные касательно стандартов:

  • сечение от 3,5 до 75 мм. Повышенная толщина стенки — это величина от 6 мм;
  • металлическая труба имеет длину от 4 до 12,5 м. Возможна погрешность в 5 мм.

ГОСТ допускает возможные отклонения как по длине, так и по массе, и внешнему диаметру. Они зависят от общих параметров изделия.

Классификация

С учетом всех характеристик трубопрокат подразделяется на четыре категории:

  • Толстостенная труба что этокатегория Б — толстостенные бесшовные трубы этого вида делают на основе стального сплава, его химический состав оптимальный. На конечном этапе производства качество жестко контролируется, и только потом готовый трубопрокат отправляют заказчикам;
  • категория В — изделия проходят предварительную термическую обработку;
  • категория Е — трубы не подвергаются закалке;
  • категория Д — представители этой категории на конечном этапе производства проходят гидравлическое тестирование.

Выбирая продукцию той или иной категории, обязательно нужно учитывать сферу их применения в будущем. Но все они обладают небольшим коэффициентом расширения, их обрабатывают антикоррозийным покрытием, кроме того, они хорошо переносят температурные перепады.

Также изделия могут иметь разные формы выпуска в зависимости от своего назначения:

  • труба профильная толстостенная — может быть как прямоугольной, так и квадратной, ее используют в качестве несущей опоры для больших строительных конструкций;
  • круглая — эти изделия применяют для движения агрессивных жидкостей под большим давлением, применяются в машиностроительной отрасли и для бурения;
  • овальная — входят в производственный цикл, где нужно быстро охладить жидкость.

Для строительных работ в основном используется трубопрокат на основе черной стали, а не нержавейки, поскольку в этом случае грунтовка и покраска будут проще.

Как уже упоминалось, при производстве труб применяются разные материалы.

Так, медные конструкции используются для систем горячего водоснабжения, кондиционирования и подачи питьевой воды, поскольку никак не влияют на ее качество.

Алюминиевые толстостенные трубы могут быть как профильными, так и круглой формы. Они обладают высокой инертностью и могут использоваться в следующих сферах:

  • химическая промышленность;
  • пищевое производство;
  • строительство (облеченные каркасы).

При производстве сварных изделий применяют плоскую специальную заготовку, которая способна по окружности изгибаться и создавать форму трубы. Для производства бесшовных конструкций для заготовок используется цилиндрическая цельная деталь. Методов производства бесшовных труб есть два:

  • горячего деформирования;
  • холодного деформирования.

Метод горячего деформирования включает в себя такие этапы:

  • Толстостенная труба что этоготовится заготовка;
  • греется металл;
  • заготовке придают нужную форму;
  • выполняется быстро охлаждение;
  • делается калибровка;
  • выполняется порезка.

Сначала заготовку следует разогреть до температуры, которая будет больше температуры порога кристаллизации материала. В итоге материал приобретает эластичность, но при этом не будет растекаться. Далее, заготовку отправляют на прошивочный пресс, где создается полый цилиндр из раскаленного металла.

В процессе горячей деформации изделию придают нужную форму, а также придают ту или иную толщину стенкам. Затем заготовка опускается в воду для остывания. Проходя через вальцы, трубы калибруются. Изделие обрезается в зависимости от требований заказчика и с учетом правил ГОСТ.

Второй способ — метод холод деформирования заключается в том, что труба охлаждается после калибровки, также в охлажденном состоянии проводится и предварительная калибровка. А еще перед окончательной прогонкой сквозь вальцы изделие не предают отжигу, что убирает в металле внутреннее напряжение, благодаря чему он приобретает вязкость и эластичность.

Особенности соединения

Толстостенная труба что это

Максимально крепким соединение является с использованием инверторного сварочного аппарата. Причем диаметр электрода должен быть как минимум 4 мм. Данный вид проката имеет хорошие показатели в плане эксплуатации, трубы гарантируют эффективную работу систем, их можно применять в разных видах промышленности.

Сферы применения

Толстостенные изделия на основе стали применяются в следующих отраслях:

  • постройка гидравлических систем;
  • нефте- и газодобывающая отрасль;
  • энергетика;
  • химическая отрасль;
  • судостроение;
  • авиастроение.

Толстостенная труба что это

Толстостенные конструкции из стали просто незаменимы при добыче нефти, ведь когда происходит бурение скважин на большую глубину, материалы для обсадки должны быть качественными и надежными. Благодаря компактным размерам такой трубопровод способен обеспечить комфортную работу буровой станции даже при условии сдвигов подземной почвы, а его высокая прочность способна выдержать давление пород.

В энергетической отрасли при работе теплообменников очень важно, чтобы они могли работать независимо от того, насколько высокая температура окружающей среды и насколько высоко внутреннее давление. Стальные бесшовные конструкции также хорошо решают проблему бесперебойной работы приборов при высоких агрессивных нагрузках.

Активно применяются толстостенные конструкции в химической отрасли, ведь они способны предотвращать утечку газов и агрессивных жидкостей, выдерживают высокое давление и могут обеспечить безопасность движения ядовитых и токсичных элементов. Они часто используются в качестве лабораторного оборудования и при производстве медицинских инструментов.

В авиастроении и строительстве судов стальные трубы помогают значительно снизить конечные весовые показатели разных элементов. Ключевая задача конструктора — это сократить вес аппарата с целью улучшения аэродинамических показателей приборов. Материал должен быть небольшого веса и, вместе с тем иметь высокие эксплуатационные показатели. И бесшовные трубы соответствуют данным требованиям.

Читайте также:  Фурнитура фитинги для полипропиленовых труб

Итак, мы рассмотрели ключевые характеристики бесшовных стальных конструкций, особенности их производства и сферы применения.

Виды толстостенных труб – виды, производство, различия и преиущества

Содержание:

Толстостенная труба применяется там, где предполагаются условия эксплуатации в экстремальном режиме. На некоторых видах производств на трубопроводы оказывается повышенное давление изнутри и снаружи. Толстостенные трубы имеют ряд особых качеств, что выделяет их из общего ассортимента выпускаемых труб.

Толстостенная труба что это

Часто данная продукция используется при прокладке магистралей для транспортировки опасных химических жидкостей. Как понятно из названия, толстостенная труба представляет собой изделие с толстыми стенками.

Размеры труб с большой толщиной стенок

Характеристики стальной толстостенной трубы не ограничиваются одной толщиной стенок. При описании изделий указывается коэффициент соотношения между двумя размерами – наружным диаметром и толщиной стенки. В итоге к толстостенным трубам принято относить изделия, у которых данный показатель находится в пределе от 0,5 до 1.

Размеры труб с толстыми стенками регулируются нормативным документом – ГОСТом 8732-78. В нем имеются данные относительно стандартных параметров сечения изделий, их длины и величины стенок. Последний размер может колебаться в пределе от 3,5 до 75 миллиметров.

Толстостенная труба что это

Изделиями, имеющими повышенную толщину стенок, считается металлопрокат, у которого она составляет не меньше 6 миллиметров. Металлические трубы выпускают немерной длины, равной от 4 до 12,5 метров с 5-миллиметровой погрешностью. Также их длина бывает мерной и кратной – от 1,5 до 9 метров при 15-миллиметровой допустимой величине отклонений.

В ГОСТе имеются данные о возможных погрешностях не только по длине изделий, но и по внешнему диаметру и по весу. Размер допусков зависит от того, какие параметры имеет труба.

Технологии изготовления толстостенных труб

Сырьем для толстостенных труб является нержавеющая и черная сталь, а также отдельные ее сорта, поскольку они меньше всего поддаются коррозийным процессам

Стальная толстостенная бесшовная труба согласно ГОСТу 8732-78 относится к горячекатаным изделиям. Благодаря отсутствию на ее поверхности стыков, значительно возрастает прочность продукции и сопротивляемость высокому давлению.

Толстостенная труба что это

Для обустройства трубопровода используется следующая технология:

  1. Штангу, представляющую собой цельную цилиндрическую заготовку, нагревают до пластичного состояния, но чтобы не была достигнута температура плавления.
  2. На прошивном стане из нее делают изделие полой формы.
  3. Его перемещают на вальцы, где подвергают раскатыванию и вытягиванию, пока не будет достигнуты заданные параметры, касающиеся диаметра и толщины стенки.
  4. Готовую продукцию охлаждают и нарезают.

Труба, производимая по холоднокатаной технологии, описывается в ГОСТе 9941-81. Данный способ изготовления придает стальным изделиям большую точность размеров и устойчивость к вертикальным нагрузкам. В процессе производства вальцовке подвергается охлажденная заготовка.

Толстостенная труба что это

Но в данном случае при создании металлического изделия возникает остаточное напряжение, которое может стать центром будущей деформации. По этой причине готовую продукцию подвергают отжигу.

Разные формы сечения трубного проката

Во многом применение толстостенных труб зависит от формы сечения металлопроката:

  • круглые изделия – используются для перемещения агрессивных жидких веществ под высоким давлением, также их используют в машиностроении и для бурения;
  • овальная продукция – участвует в производственных циклах, где необходимо быстро охлаждать жидкость;
  • профильные изделия – имеют квадратное или прямоугольное сечение, используются в качестве опорных элементов в тяжелых строительных конструкциях.

Чаще всего в строительстве применяют трубы из черной стали, поскольку их дешевле грунтовать и красить.

ГОСТ допускает выпуск толстостенных труб из других материалов. Изделия из меди предназначаются для обустройства систем водоподачи, горячего водоснабжения и кондиционирования. Круглые и профильные трубы из алюминия применяют в пищевой и химической отрасли, при постройке облегченных каркасов.

Что такое труба толстостенная: параметры, технология производства

Подробности Категория: Избранные статьи Опубликовано: 05.08.2019 05:42 ТД АртМеталлУрал Просмотров: 1831

Главной особенностью конструкции толстостенной трубы, вытекающей из названия, является большая толщина стенок. Вообще трубы из стали по размеру сечения подразделяют на 2 группы – толстостенные и тонкостенные.

Для причисления изделия к какой-либо из этих групп понадобится сравнить толщину его стенки с его же диаметром. Труба, чей диаметр превышает 1 м, тогда как толщина стенки равна 5 мм, не может быть отнесена к толстостенным, однако аналогичная толщина стенки в случае диаметра трубы 12 мм будет основанием для отнесения её к означенной категории

Толстостенная труба что это

По данной причине были созданы ГОСТ 8732-78 и 8734-75. В соответствии с ними, толстостенными считаются трубы, у которых отношение диаметра к толщине стенки составляет от 6 до 12,5. Потребность в наличии двух ГОСТов появилась из-за производства таких труб в рамках двух технологий: горячей и холодной деформации.

В ГОСТ 8732 также указана длина трубы толстостенной.

К этой группе изделий может относиться труба ГОСТ 8732 с толстой стенкой, имеющая немерную длину 4-12,5 метра либо приблизительную длину (может быть мерной либо кратной мерной).

Каждая из этих категорий длины может соответственно ГОСТ быть в диапазоне 4-12,5 метра, однако по личной договорённости возможно производство с индивидуальными размерами.

Оформляя заказ, можно определить такие параметры трубы:

  • Длина, которая бывает в т. ч. примерной.
  • Толщина трубной стенки (бывает более 1,6 см).

Толстостенная труба что это

Труба толстостенная изготовляется из стали по технологии деформации горячим либо холодным способом. Все эти трубы относятся к бесшовным. Производственная технология горячей деформации включает следующие этапы:

  • Как заготовку используют брусок цилиндрической формы.
  • Заготовка раскаляется в печи, там она доводится до пластичного состояния.
  • Размягчённая заготовка пропускается через специальный стан. Вследствие этого она обретает трубообразную форму.
  • Труба стальная с толстой стенкой раскатывается с помощью специального оборудования, что позволяет получить необходимые значения толщины стенки и наружного диаметра.

Чтобы купить трубу толстостенную обращайтесь в компанию ТД АртСталь!

Трубы из стали уже не первый год применяются при создании коммуникаций разного назначения. Рассмотрим подробнее особенности стандартизации, производства и использования толстостенных стальных труб.

Определение стальной толстостенной трубы

Начать необходимо с того, что же собой представляет стальная толстостенная труба. Термин «толстостенная» является техническим, трубы в данном качестве имеют определенные границы.

С точки зрения толщины стен выделяют несколько типов труб:

  1. Толстостенные;
  2. Тонкостенные;
  3. Особо толстостенные;
  4. Особо тонкостенные.

Ясно, что изделие с толщиной стенок в пять миллиметров при внешнем диаметре 12 миллиметров будет считаться толстостенным. Если же внешний диаметр составляет 1420 миллиметров, то труба называется особо тонкостенной.

Итак, класс трубы определяют отношением внешнего диаметра к толщине. Толстостенной называют трубу, у которой такое значение колеблется в пределах 6-12,5.

Производство стальной толстостенной трубы

Стальные трубы с толстыми стенками изготавливаются по бесшовной технологии. Изделия делятся на холоднокатанные (холоднодеформированные) и горячедеформированные. В чем же разница?

Горячедеформированные трубы

Для изготовления таких труб используется деталь цилиндрической формы – штанга. Сперва её подают в печь, где заготовка нагревается до необходимой температуры (сталь должна стать пластичной).

После этого штангу подают на прошивной станок, где она превращаются в гильзу – цилиндр, полый внутри. Материал по-прежнему раскален, а его параметра пока далеки от нужных при достаточно неправильной форме.

Исправим этот недочет: гильза подается в вальцы, где на оправке, находящейся внутри заготовки она раскатывается до необходимой толщины стенок и диаметра.

Пройдя калибровочные вальцы, изделие становится полноценной трубой. Осталось дождаться, пока материал охладится, после чего можно нарезать его на отрезки определенной длины и отправить на склад.

Холоднодеформированные трубы

Толстостенная труба что это

Такие трубы идеально подходят для трубопроводов с высоким давлением или котельной.

Изготовление такой трубы не отличается от производства горячедеформированных аналогов. Единственная разница заключается в том, что заготовку после прошивного стана остужают водой, а все вальцовочные этапы изделие проходит при температуре ниже уровня рекристаллизации сырья (то есть стали).

Читайте также:  Фолиевая кислота для маточных труб

После формирования стальная толстостенная труба проходит термообработку, это обязательное условие. Такая обработка представляет собой отжиг, в процессе которого металл покидают внутренние напряжения, неизбежные после холодной деформации. Сталь становится более пластичной и вязкой. По окончании данной процедуры трубы повторно калибруют.

Нормативные документы и сортамент для стальной толстостенной трубы

Толстостенные трубы из стали изготавливаются по 2 стандартам: ГОСТ 8734-75 (холоднодеформированные) и ГОСТ 8732-78 (горячедеформированные).

Само собой, не весь сортамент таких труб, предусмотренный стандартами, можно отнести к толстостенным. Необходимо обращать отдельное внимание на набившее оскомину соотношение диаметра и толщины стенок.

Области применения стальной толстостенной трубы

Использование толстостенных труб исходит из их свойств: большая толщина стенок (места, где нужна способность противостоять высоким давлениям и максимальная прочность) и отсутствие шва (слабое место для любого изделия). Итак, сферы применения:

  • Энергетика (подача пара на турбины и отвод от котлов тепла требует высокой прочности, в случае экранов и ширм внутри котла необходимо использовать такой материал, который не прогорит в кратчайшие сроки (демонтаж и остановка котла для ремонта является очень дорогим и долгим мероприятием);
  • Гидравлические системы (гидравлические цилиндры должны выдерживать космические давление, потому части, контактирующие с атмосферным воздухом, изготавливают из нержавеющей стали (во избежание коррозии), а корпуса цилиндров – из бесшовной стальной толстостенки);
  • Нефтегазовая и химическая промышленность. Полимеризация газов и обработка сырья в автоклавах требуют высоких давлений. Если выбирать из всего ассортимента, представленного на рынке стройматериалов, то единственное, что может неограниченно долго противостоять таким условиям, это именно бесшовная толстостенная труба.

Если говорить о сочетании высокой температуры и давления с агрессивными средами, то в данном случае принято использовать трубы из нержавейки. Само собой, тоже бесшовные и толстостенные, но их изготавливают по своим стандартам.

На особо ответственных участках газонефтепроводов (перерабатывающие, буровые фабрики, компрессорные станции, работающие на этапах, применяющих высокое давление) применяются толстостенные трубы.

Заключение

Надеемся, представленный материал поможет вам в выборе материала для строительства или ремонта. Удачи!

Видео: Стальная толстостенная труба

[youtube id=»KzQByf495nw»]

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.

Труба металлическая толстостенная

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.

Готовую толстостенную трубу, полученную методом холодной деформации, подвергают отжигу, что позволяет избавить ее от внутренних напряжений. Отжиг, кроме этого, дает возможность сделать трубы более пластичными, это позволяет подвергнуть их финишной калибровке

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.

Используются такие трубы и для того, чтобы обустроить паропроводы для обогрева промышленных цехов, а также других объектов. Отличительной особенностью толстостенных изделий является то, что они могут эксплуатироваться при значительном давлении, которое может превышать значения в 200–300 Атм. Такие значения давления считаются критическими для большинства труб, но не для толстостенных, способных выдерживать значительные давления.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector