Сортамент стальных труб
Сортамент трубного металлопроката. Характеристики и размеры.
Сортамент стальных труб — классификация трубного металлопроката по способу производства, материалу (сорт стали, состав покрытия), типу профиля, наружному и внутреннему диаметру, толщине стенок, длине изделий. Сортировка основана на классификации по российскому ГОСТу.
Виды и способы производства
Трубы из стали — это полые металлические профили одного диаметра на всем протяжении. Разработаны для транспортных трубопроводных систем и изготовления конструкций различного назначения. Производятся сталелитейной промышленностью во всех концах Земли. Наши российские компании объедены в промышленные группы и крупные холдинги.
Вот шесть классов труб:
- I класс — стандартные и газовые, которые эксплуатируют там, где нет специальных требований к техническим характеристикам. Применяются для транспортировки жидкостей, изготовления строительных лесов, ограждений, опор, ирригационных систем. На круглые горячедеформированные трубы общего назначения из углеродистой и легированной стали распространяется ГОСТ 8731-78. Толстостенные, повышенной прочности, создаются по ГОСТу 8732-78.
- III — напорные, для систем, которые работают под высоким давлением или при высоких температурах, бесшовное производство
- IV — для разведки нефтяных месторождений, монтажа бурильных и обсадных конструкций
- V (конструкционный класс) — для поддержки, автомобильного производства и вагоностроения
- VI класс — применяются в машиностроении, изготовляют поршни насосы, цилиндры
Трубы классифицируют по форме профильного сечения:
- Круглые
- Специальной формы — квадратные, прямоугольные, эллиптические, полукруглые, шестигранные, треугольные, пятиугольные
По форме вертикального профиля, изготовляют трубы равного и переменного сечения (коническая, гофрированная, спиральная) — гладкие (без резьбы на концах) и с резьбой (цилиндрической, канонической, специальной). Соединительные способы — пять типов торцевой отделки — Резьбовые и соединяемые. — Резьба без муфты — Квадрат с ровным концом — Скос для сварки - скос 30 градусов — Нарезанный или прокатанный конец с канавками для механического соединения.
Муфты особо прочного трубопроката (всех размеров) имеют коническую резьбу и углубления.
Стальной трубный прокат создают двумя способами:
- Бесшовным — толстостенный и тонкостенный (горячий и холодный), без сварного шва. Горячекатаные трубы — путем нагревания стальной штанги в печи и превращения пластичного материала в цилиндр. Полученную заготовку обрабатывают в вальцах, до достижения нужных длины и диаметра. При холодном деформировании изготовленная заготовка перед обработкой остужается, цилиндрический блок раскатывается в круглую форму. Затем прокатывается и растягивается до конечной длины. Перед финальной калибровкой — обжиг. Чем больше овальность, тем выше неравномерность деформации. Круглая заготовка прокатывается по салазкам, ее кривизна не может превышать 2,5 мм/м. Отечественные технологии создают равномерную сшивку по длине и по глубине трубных стенок. На холоднотянутые и горячекатаные трубы круглого сечения распространяется ГОСТ 8645 68. Трубы большого диаметра прокатываются через оправочный стан. Внутри стана — стержни, регулирующие толщину стенок и наружный диаметр. Максимальный диаметр составляет 650 мм, минимальный — 0.3 мм.
- Сварным — трубопрокат с прямым и со спиральным швом формуется из стального листового материала, путем сгиба пластины или полосы. Сварной способ разработан для профильного проката. Самый маленький диаметр прямошовной трубы по ГОСТу — 8 мм, максимальный — 1420 мм. Минимальный диаметр спиральношовной — 159 мм. Если шов прямой, стальной лист (Ст10) посворачивается вальцами. Затем изготовленная труба сваривается током высокой частоты или вольфрамовым электродом в инертном газе. При производстве электросварного проката со спиральным швом стальная лента накручивается спирально.
Существенный аспект — сварка плавлением устраняет необходимость в резьбовых соединениях. Способы высокотехнологичной сварки рулонных полос — вращающийся медный диск, неподвижные контакты медного сплава, индукционные катушки, другие решения. При этих методах температура стальных кромок — не менее 1400 градусов по Цельсию. Прокатка создает сильное давление на лист железа, электросварные металлические швы образуются на внутренней стороне изделия и снаружи.
Параметры, определяющие характеристики сортамента, на которые ориентируются изготовитель и потребитель, должны соответствовать ГОСТу — это марка металла, тип покрытия, форма профиля, размеры. Сортимент по наружному диаметру — капиллярные (0.3 – 4.8 мм), малого диаметра (5 – 102 мм), среднего (102 – 426 мм). По отношению наружного диаметра к толщине стенки — особотолстостенные, толстостенные, нормальные, тонкостенные, особотонкостенные. По длине — немерной, мерной, краткой длины. В металлообработке главное — предельно точная резка. Чтобы сортимент соответствовал техническим требованиям, производители внедряют жесткие испытания и методы контроля. При этом указываются условия и методы испытаний.
Для измерения изгиба разработан метод вытягивающей проволоки или направляющей линейки. Толщину стенок регулируют рентгеновские датчики. Один луч направлен на эталонный металл, второй — на лист, проходящий по производственной линии. Датчик автоматически инициирует нужные корректировки в работу автомата. Автоматическая машина заполняет трубу водой и усиливает давление. Дефектные изделия бракуются
Внедрение новых отраслевых технологий оптимизирует использование материалов, ускоряет производство, снижает накладные расходы. Технологии могут быть изменены по согласованию сторон для особых проектов под заказ потребителя. Для удовлетворения дополнительных требований, применимых к конкретному продукту, создаются ТУ (технические документы, регламентирующие особые характеристики).
Информация для каждого продукта есть в отраслевых стандартах. Для расчетов пользуются специальными таблицами. Площадь поперечного сечения – 5,41 см2, момент инерции – 25,38 см4, пластический момент сопротивления по ширине – 6,72 см3, по высоте – 10,53 см3, момент вращения по ширине – 2,17 см4, по высоте – 1,58 см4. Эти показатели позволяют рассчитать максимальные нагрузки для профильной квадратной трубы 60*40*3 мм (ГОСТ 13663-86).
Расчет площади профиля производится по формуле — S = π d L, где, S – площадь поверхности, d – диаметр, L – длина. Размеры определяются по таблицам. Длина изделия зависит от диаметра, способа изготовления, завода производителя. Продукция мерной длины — все изделия партии одной длины. Немерной — в одной партии изделия разной длины. Кратной — длина в одной партии кратна определенному значению.
Масса вычисляется по формуле: М = 0,02466 x S x (ДН — S), где М — масса одного погонного метра в килограммах, ДН — наружный диаметр в миллиметрах, S — толщина стенки в миллиметрах. Масса в таблице — это «теоретический» показатель. Вес готовой трубы зависит от допуска ее размеров. Предельные отклонения приведены в таблицах.
Заказать крепежные средства и соединительную арматуру: фитинги, зажимы, металлический уголок, двутавр, швеллер, можно по техническим документам, образцам и чертежам. Условия диктует заказчик. Услуги, выходящие за рамки стандартных требований, указывают в документах (в спецификации на покупку).
Сталь для трубопроводных систем
В зависимости от требований применения, трубопроводы производят из стали различных марок. Технология материалов — одна из самых перспективных наук, включает методы и подходы, которые позволяют создавать из ковкого металла высокотехнологичные сплавы с нужными свойствами. Сталь, как и чугун, прочный, экологически безопасный материал, проверенный временем. Стальные изделия устойчивы к агрессивным воздействиям, их можно эксплуатировать в экстремальных средах. Химический состав металла и его свойства, зависят от количества углерода, сплавов и серы.
Сортамент включает черный прокат из углеродистой стали, нержавеющей, легированной. В производстве профилей для металлоконструкций, каркасов зданий, опор и перекрытий, используют низколегированные нержавеющие и углеродистые стали (Ст20). Из углеродистой низколегированной.
(09г2с) сделаны электросварные прямошовные трубы диаметром свыше 10 до 530 мм, с односторонним или смещенным допуском по наружному диаметру (для трубопроводов и различных конструкций, ГОСТ 10705-8010705).
Бесшовный профиль высокой прочности изготавливают из углеродистой или легированной стали горячей и холодной прокатки.
Из легированной стали производят оборудование для нефтегазовой и нефтехимической промышленности. Благодаря добавкам в стальные сплавы, профили круглого сечением используют в местах добычи нефти и газа, на нефтеперерабатывающих заводах, при транспортировке агрессивных газовых смесей.
Ржавчина — главная проблема металлических трубопроводов. Железные системы портятся из-за сырости и плесневого грибка. Благодаря нержавейки марки 316 с добавкой молибдена, этот недостаток удалось ликвидировать. Водопровод прослужит десятки лет без капремонта. Системы просты в эксплуатации и монтаже.
Трубный металлопрокат классифицируют по типу стального покрытия:
- черные трубы (без покрытия);
- оцинкованные
- хромированные
- аллюминизированные
- с покрытием из легированного сплавав, в состав могут входить — никель, медь, хром, марганец
Легирующие элементы повышают механические характеристики черного углеродного металла. Промышленные водогазопроводные системы, подвергшиеся оцинковке, хорошо защищены от коррозии и плесени, устойчивы к экстремально высоким нагрузкам и давлениям. Цинковое покрытие наносится гальваническим методом, способом горячего погружения в расплавленный металл. Изделие погружается в ванну с расплавленным раствором цинка.
Где нужен трубный стальной прокат
Бесшовные трубы разработаны для транспортировки жидкостей, порошкообразных веществ, нефти и газа. Бесшовным способом создают стальной трубопрокат нефтяного бурильного сортимента, крекинговые трубы, эксплуатируемые в агрессивных средах, водогазопроводные — для монтажа систем водоснабжения и отопления.
Трубопрокат без сварного шва служит опорными и конструктивными элементами зданий и сооружений. Используется в качестве торцевых и фрикционных свай, при этом строительные объекты получают дополнительную прочность. Из стального профиля сооружают строительные леса, чтобы рабочие имели безопасный доступ к любому участку. На стальные опоры монтируется уличная заградительная сетка. Для строительных конструкций разработаны гнутые замкнутые профили квадратного и прямоугольного сечения — ГОСТ 30245-2003.
Холоднодеформированные бесшовные профили (ГОСТ 8734-75) используют для устройства инженерных сетей. Трубный бесшовный металлопрокат нужен в авиастроении, для производства машин, деталей и оборудования.
Новые водопроводы из ковкой нержавеющей стали имеют ряд преимуществ перед пластиковыми. Сортамент включает профили разного сечения — овальные, круглые, каплевидные, прямоугольные, квадратные. Водопроводы различаются по методу обработки поверхности — полированные, обточенные, шлифованные.
Тонкостенные трубы ВПВ, сваренные из плоского листового металла, разработаны для передачи жидкости под низким давлением. Гофрированные — незаменимы в эпоху информационных технологий для защиты проводов от внешних угроз, разработаны для электрических, телефонных, телевизионных и новых компьютерных сетей.
Сортамент трубного проката, с четкой классификацией по производственным отраслям, рабочим характеристикам и размерам, позволит вам быстро найти нужный товар (запасные части и другие компоненты) среди списка в каталоге продавца.
