Бесшовные толстостенные трубы — разновидности и сферы применения

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

Труба толстостенная бесшовного типа предназначена для качественного движения газа и жидкости в трубопроводных системах. Изготавливаются такие трубы на основе стальных сплавов горячедеформированным или холоднодеформированным способом.

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.

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:

• категория 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).

Методы производства бесшовных труб

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:

• готовится 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

Благодаря довольно толстым стенкам труб можно применять резьбовое их соединение. Процесс нарезки резьбы прост, поскольку сварочный стык отсутствует. Края при сварке рекомендуется заблаговременно разделить, обязательно потребуется фаска, что соединение было качественным.

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.

Если говорить о возведении гидравлических систем, то их отдельные части способны работать на максимально высоком давлении. Бесшовные толстостенные трубы обладают хорошим запасом прочности и ресурсов. Гидравлика используется в ряде узлов подъемных конструкций или машин, при сооружении станков, военной техники, инструментов и многого другого.

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.

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

Источник: https://tokar.guru/truby/tolstostennye-truby-harakteristiki-i-primenenie.html

Технические характеристики толстостенных труб: размеры, виды и сфера использования

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.

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.

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.

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.

Особенности соединения

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: https://stanok.guru/metalloprokat/truboprokat/osnovnye-harakteristiki-tolstostennyh-trub-razmery-i-vidy.html

Виды толстостенных труб – их производство и применение

Содержание:

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

Параметры труб с большой толщиной стен

Характеристики такой продукции, как труба стальная толстостенная, не ограничиваются одной толщиной стенок. При описании изделий указывается коэффициент соотношения между двумя параметрами – наружным диаметром и величиной стенки. В итоге к толстостенным трубам принято относить изделия, у которых данный показатель находится в пределе от 0,5 до 1.

Размеры трубной продукции 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.

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.

Технологии изготовления трубной продукции

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

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

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.

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 задействуют 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 строительных конструкциях, имеющих большой вес.

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

Источник: https://trubaspec.com/vidy-trub/vidy-tolstostennykh-trub-ikh-proizvodstvo-i-primenenie.html

Размеры труб толстостенных — Трубы и сантехника

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.

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.

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.

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: https://trubyisantehnika.ru/razmeryi-trub-tolstostennyih.html

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

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

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: http://met-all.org/metalloprokat/truboprokat/primenenie-i-osnovnye-harakteristiki-tolstostennyh-trub.html

Труба стальная бесшовная толстостенная: стандарты, таблица размеров, область применения, особенности — Металлургическая компания

Один из широко востребованных видов стальных труб – толстостенные трубы. Их отличают специфические характеристики и качества:

• высокий уровень прочности;
• устойчивость к большим механическим нагрузкам;
• внутреннее давление большой степени;
• инертность ко многим химически агрессивным веществам;
• стойкость к коррозии, причём при влиянии агрессивной среды в течение длительного времени.

Общие сведения

Изготовление прокатных толстостенных труб (толщина стенок от 30 мм), с повышенными характеристиками по прочности и стойкости к минусовым температурам и различным негативным влияниям, достаточно сложный процесс.

Это обусловлено несколькими причинами, основной из которых является специфическое физическое явление, при котором прочностные качества и показатели сопротивления разрушению существенно снижаются при увеличении трубных толщин.

Данное явление провоцирует ряд факторов, сопутствующих производству:

• меньшая скорость охлаждения;
• большее времени, требуемого для выдержки;
• меньшая общая степень деформации и пр.

Специальные стали для производства толстостенных труб характеризуются стойкостью к негативным воздействиям химически агрессивных сред и коррозийным повреждениям при высоких температурах в течение длительной эксплуатации. Поэтому для изготовления этих труб используют сплавы с особым химическим составом, что регламентируется стандартами. Допустимо добавление цветных металлов в расчетном соотношении.

В общих случаях для изготовления толстостенных прецизионных труб используют стали и сплавы:

• нержавеющие аустенитные стали;
• нержавеющие дуплексные стали;
• сплавы никеля;
• сплавы с добавками цветных металлов.

Бесшовный толстостенный трубопрокат выпускают с поверхностями, подвергнутыми разного типа обработке:

• шлифованными,
• полированными,
• блестящими (глянцевыми) с отжигом,
• протравленными;
• светло-протравленными;
• без удаления окалины/с удалённой окалиной.

Все толстостенные трубы отличаются невысоким коэффициентом расширения и большой стойкостью к температурным перепадам. При выпуске трубопрокат подвергают процессу специальной обработки антикоррозийными смесями и растворами.

Нормативные документы (стандарты) на толстостенные трубы и стали для их производства

По таблицам сортаментов (в приложениях каждого стандарта) есть чёткое определение толстостенных труб, в зависимости от соотношения толщины стенок и наружного диаметра:

Ø В пределах от 6,0 до 12,5 – стандартные толстостенные трубы;

Ø Менее 6,0 — особо толстостенные трубы.

Основные стандартные размеры по всем стандартам DIN и EN:

• Наружный диаметр: в диапазоне от 26,9 мм до 711,2 мм.
• Толщина стенок в пределах: от 10,0 мм до 100 мм.

Особо толстостенные трубы выпускают следующих размеров:

• Наружный диаметр: в пределах от 76,2 см до 81,2 см.
• Толщина стенок в диапазоне: от 20,0 мм до 80,0 мм.

Наиболее распространённые стандартные трубные изделия с большой толщиной стенок и основные марки сталей, используемые для их изготовления, регламентируют следующие стандарты:

Трубы бесшовные толстостенные из углеродистой стали

Стандарт	Сталь	Размерная сетка
EN 10210-1,2	S235JRH, S275J0H, S275J2H, S355J0H, S355J2H, S355K2H, S355NH, S355NLH
EN 10216-1	P195TR1, P195TR2, P235TR1, P235TR2, P265TR1, P265TR2
EN 10216-2	P195GH TC1, P235GH TC1, P265GH TC1
EN 10216-3	P275NL1, P275NL2, P355N, P355NH, P355NL1, P355NL2
EN 10216-4	P215NL, P265NL, P255QL
EN 10225	S355G1+N, S355G14+N, S355G15+N
EN 10297-1	E235, E275, E315, E355, E275K2, E355K2
DIN 1629	St 37.0, St 44.0, St 52.0
DIN 17121	RSt 37-2, St 44-2, St 37-3, St 44-3, St 52-3
ISO 3183	L245NE, L290NE, L360NE, L415NE
ASTM A53	Grade B
ASTM A106	Grade B, Grade C
ASTM A252	Grade 2, Grade 3
ASTM A333	Grade 1, Grade 6
API 5L	Grade B, X42, X46, X52, X56, X60

Трубы котельные толстостенные

Стандарт	Сталь	Размерная сетка
EN 10216-2	P195GH TC2, P235GH TC2, P265GH TC2, 16Mo3, 14MoV6-3, 13CrMo4-5, 10CrMo9-10, 15NiCuMoNb5-6-4, X10CrMoVNb9-1
DIN 17175 (DIN 2448)	St35.8/III, St45.8/III, 15Mo3, 14MoV6-3, 13CrMo4-4, 10CrMo9-10
ASTM A335	Grade P1, Grade P2, Grade P5, Grade P11, Grade P12, Grade P22, Grade P91

Трубы бесшовные толстостенные из нержавеющей стали

Стандарт	Сталь
EN 10216-5	1.4301, 1.4306, 1.4541, 1.4571, 1.4401, 1.4404, 1.4466, 1.4462
ASTM A312	TP304, TP304L, TP316, TP316L, TP310S, TP317L, TP317LN, TP317LNM, TP321, TP347, TP410, TP410S, S31803, S32304

Эти же виды сталей подходят для изготовления толстостенных труб, используемых для возведения подводных трубопроводных систем.

Сортаменты выпускаемого трубопроката по различным стандартам составляют по различным критериям, с учётом определённых характеристик:

• способы изготовления;
• диаметры толстостенных труб;
• толщина стенок;
• вид сечения;
• общие размеры и габариты готовой трубы;
• предполагаемая область применения толстостенных труб.

Как правило, толстостенные трубы подвергают дальнейшей механической обработке для изготовления из них цилиндрических и полых элементов и конструкций, используемых для различных инженерных и технических решений.

Типы, виды толстостенных труб, их классификация

Классифицируют толстостенные трубы размеры по различным критериям в зависимости от:

Технология производства: бесшовные (по международным стандартам объединены с шовными) холодно- и горячедеформированные.

Назначение и сфера применения: инженерно-конструкционные, газонефтепроводные, газлифтные и котельные, крекинговые и обсадные бурильные, элементы оборудования и тяжёлой техники, пр.

Вид поперечного сечения: круглые и профильные (квадратные).

Длина выпускаемого трубопроката: мерной и немерной длины, в виде изделий с длиной, кратной стандартной мерной.

Выбор трубной продукции зависит от предполагаемой области использования.

Сферы применения

Толстостенные бесшовные трубы из специальных сталей и сплавов отличаются отличными технико-эксплуатационными характеристиками, что обеспечивает надёжное функционирование всех систем с их применением. Именно это качество обеспечило толстостенному прокату большой спрос и широкую распространённость.

Основные сферы промышленного сектора, в которых задействованы толстостенные трубы, это:

• добыча и транспортирование газа и нефти, химически активных сред;
• транспортирование рабочих сред под давлением и при высоких температурах;
• возведение гидравлических конструкций;
• энергетическая индустрия;
• химическая сфера;
• авиа-, приборо-, машино- и судостроение.

Толстостенные или особо толстостенные трубы из металла и сплавов широко используются при возведении прибрежных агрегатов и установок, при создании трубопроводов, транспортирующих нефть, химические вещества, природный газ, в качестве обсадной трубы, стены нефтяных скважин. Из них изготавливают сложные трубопроводы, барабаны для грузоподъёмной техники, валы, роликовые элементы для непрерывных рабочих линий, специальные корпуса оборудования и направляющие.

В городских условиях трубы большого диаметра и с толстыми стенками используют для возведения водопроводных систем и устройства дренажа. Такое применение обусловлено способностью толстостенных труб, функционировать длительное время без ремонтов и аварийных ситуаций в условиях большого внутреннего давления, повышенных температур и их перепадов.

Особенности монтажа труб и их соединений

Все соединения толстостенных труб, а также монтаж, имеют свои особенности, связанные с большой толщиной стенок и характеристиками металла их производства. Из основных нюансов можно назвать:

• Возможность создания соединений на резьбе, что позволяет толщина стенок. Кроме того, процесс нарезки резьбы упрощён за счёт отсутствия сварочного шва.
• Для качественного сварного стыка необходимо «развести» кромки и выполнить фаску. В противном случае качество сварочного шва не будет отвечать требованиям стандартов.
• Наиболее прочным считается соединение толстостенного трубопроката при использовании для сварки сварочного аппарата инверторного типа (диаметр электрода должен быть свыше 4,0 мм).

Компания ХотСтил осуществляет прямые комплексные поставки труб бесшовных толстостенных в Казахстан, Россию и Беларусь. Вы можете задать любой уточняющий вопрос и оформить заказ любым удобным для Вас способом:

Источник: https://hotsteel.by/material/truba-stalnaya-besshovnaya-tolstostennaya-standarty-tablitsa-razmerov-oblast-primeneniya-osobennosti/

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.

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.

Особенности толстостенных бесшовных труб

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.

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.

https://www.youtube.com/watch?v=RwSrWGemAcQ

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.

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.

А где вы применяете бесшовные толстостенные трубы? Ждем ваши комментарии.

Источник: http://ProTryby.ru/sortament-besshovnoj-tolstostennoj-truby-iz-stali