Студено оформени тръби: стандарти и производствена

Как и от кои заготовки е направена студената безшевна тръба? За какво се различава от електрическите заварени тръби по отношение на характеристиките за ефективност? Какви са нормативните документи на производството?

Нека се опитаме да намерим отговори заедно.

Характеристики и обхват

Для начала выясним, для чего вообще нужны бесшовные трубы (читайте также статью "Прозрачная труба: материалы и характеристики").

Уви, да се мисли за тяхното използване при инсталиране на собствени водопроводни или други домакински уреди е доста проблематично. Цената на продуктите е твърде висока, а силата определено е прекалено голяма за всяка разумна цел.

Если коротко, то они востребованы там, где нужна экстремальная прочность (прежде всего - на разрыв). Альтернативная технология, куда более дешевая и технологичная - производство сварных труб - имеет существенный недостаток.

Въпреки всички методи за контрол шевът винаги ще бъде слаба точка: ако границата на якостта бъде превишена, тръбопроводът ще се разкъса точно по линията му.

Ние ще изясним: всички електрически заварени тръби не трябва да бъдат отрязани на обща купчина. Качеството и здравината на шева се различават значително в зависимост от избраната технология; По този начин високочестотното заваряване дава най-лошото качество на шева в сравнение с електрода в аргонова среда.

Ето някои примери за приложения на безшевни тръби.

• Помпено-компресорни тръбопроводи, служещи за изпомпване на нефт и газ кондензат под високо налягане.
• Колони от петролни кладенци.
• Тръбопроводи за поддържане на in situ натиск при разработване на подземни отлагания.
• Стените на цилиндрите със сгъстен газ.
• Хидравлични цилиндри.

Чрез комбиниране на степента на стоманата и дебелината на стената е възможно да се получат тръби с характеристики, отговарящи на почти всички изисквания за якост.

Производствена технология

Заготовки для производства - так называемые передельные трубы, которые производятся методом горячей деформации из цилиндрических заготовок - штанг. Штанга выдерживается в печи до температуры, при которой сталь делается пластичной, и превращается в полый цилиндр - гильзу - на так называемом прошивном стане.

Упрощенно говоря, ее дальнейшая обработка сводится к прокатке на группе последовательных вальцов с постепенно уменьшающимся размером на стационарной или вращающейся оправке. Ключевое отличие от горячекатаных труб - в том, что, в отличие от них, холоднодеформированные проходят основные операции при температуре ниже отметки рекристаллизации.

Какви са основните етапи на производството?

1. Рязане на заготовки на дължини.
2. Химическо третиране, необходимо за премахване на ръждата и мащаба от повърхността. Для углеродистых сталей используются растворы кислот (серной и соляной), для легированных - расплав едкого натра с окислителем NaNO3. После травления заготовки последовательно промываются горячей водой в ванне, затем струей холодной воды под давлением, после чего 20-30 минут сушатся при температуре 150 - 180С.
3. Заготовките се изпращат до ваните с грес и технологични покрития, които намаляват загубите от триене по време на допълнителната обработка.
4. След това тръбопроводите се доставят в мелницата за студено валцуване, където дебелината на стените им намалява по време на валцоване, Калибриращите ролки едновременно леко увеличават дължината на детайла.
5. Допълнителната обработка включва изправяне, подрязване, калибриране в редуциращи ролки или рисунка в пръстеновиден калибратор, Тръбата най-накрая се оформя, превръщайки се в продукт с идеална геометрия и даден диаметър.

1. Последний этап перед прохождением контроля качества - термообработка, При закаляване (нагряване до температура 50 градуса над точката на прекристализация) последващото постепенно охлаждане отстранява натрупаните вътрешни напрежения на материала, увеличава неговата пластичност и вискозитета.

Нормативни документи

списък

Ето списък на стандартите, съгласно които се произвеждат безшевни тръби за студено износване:

Интересното е, че на уебсайтовете на много дилъри на продуктите на предприятия за валцуване на тръби има откровена дезинформация. В списъците на документите, нормализиращи производството, се споменават несъществуващи или остарели стандарти.

Да дам някои примери.

• ГОСТ 8733-87 на стальные бесшовные трубы - актуализированная версия стандарта за номером 8733-74. Вскоре после принятия документ был отменен и в настоящее время не используется.
• GOST 8734-78 на стоманени безшевни тръби никога не е съществувал. Неговият номер е смес от 8732-78, съдържаща гама от тръби за горещо натоварване и гореспоменатите 8734-75.
• Аналогично, трубы стальные бесшовные по ГОСТу 8733-75 - явное смешение соответствия продукции стандартам 8733-74 (техусловия) и 8734-75 (сортамент).
• Трубы стальные бесшовные по ГОСТу 8732-75 тоже не существуют в природе. И этот номер - явное искажение - 8732-78, содержащего сортамент горячедеформированных изделий.
• Наконец, упоминающиеся на сайте некоего дилера трубы стальные бесшовные по ГОСТу 8734-87 - и вовсе презабавнейший фейк.

Стандарт с таким номером на самом деле существует, только вот к ГОСТ он не имеет никакого отношения. Этот номер принадлежит документу в международной системе ИСО (International Organization for Standardization, ISO), который…. соответствует российскому ГОСТ 24296-93 "Штифты цилиндрические закаленные".

ГОСТ 8734-75

Нека се обърнем към изучаването на основните точки на стандартите. И така, каква трябва да бъде безшевната студено деформирана тръба в съответствие с GOST 8734-75?

Документът разграничава четири класа продукти.

Предлагат се тръби:

• Дължина на Nemernoy (от 1,5 до 11,5 м).
• Мерной длины (4,5 - 9 м с допуском +10 мм).

Въпреки това: за чуждестранни търговски организации се предвижда доставка на продукти с измерена дължина от 4 метра.

• Дължината, кратно на размерите (от 1,5 до 9 м с допустимо отклонение за всеки разрез 5 мм).

Пълният списък с диаметрите и дебелината на стените, който предоставя GOST 8734-75 за стоманени безшевни тръби, е твърде голям за малка статия, така че даваме само граничните стойности.

• Диаметърът е от 5 до 250 мм.
• Толщина стенок - 0,3 - 24 мм.

Въпреки това: при съгласуване с клиента, асортиментът може да бъде разширен. По-специално, възможно е да се произвеждат тръби с външен диаметър 4 и дебелина на стената 0,2 mm.

Изделия поставляются именно по приведенным значениям - наружному диаметру и толщине стенок. При желании заказчика возможна поставка по внутреннем диаметру и стенке или обоим диаметрам и разностенности.

Диапазонът на допуските е доста предвидимо определен от ключовите параметри.

ГОСТ 8733-74

Както вече беше споменато, GOST 8733-74 за стоманени безшевни тръби съдържа техническите условия за тяхното производство.

Кои от тях?

В документа са дадени следните групи за метода на разпределение:

• Б - с нормированием химического состава.
• В - с нормированием химического состава и механических свойств.
• Г - с нормированием химического состава и механических свойств с контролем последних на термообработанных образцах.
• Д - с нормированием гидравлических испытаний.
• Е - с нормированием термической обработки, марки стали и механических свойств.

В общем случае изделия поставляются заказчику после термической обработки (обжига, отпуска или нормализации). Исключение - особотонкостенная труба с отношением диаметра к толщине стенки D/S=50 и повече; впрочем, и здесь все определяется договором между заказчиком и производителем.

На повърхността не се допуска наличие на пукнатини, филми, залези и черупки. Незначителни дефекти, като вдлъбнатини и следи от експолирана скала, са допустими, но не трябва да водят продукта извън границите на допустимите от стандарта допуски.

В общем случае торцы обрезаются под прямым углом к продольной оси. На трубах под сварку может быть снята фаска под углом в 34 - 40 градусов к ее торцу; при этом по краю оставляется кольцо шириной от 1 до 3 миллиметров.

Потребителят може да изисква тестване на хидравличното налягане, което се изчислява по формулите на GOST 3845, но не повече от 200 атмосфери. Тестовете с високо налягане са възможни със съгласието на производителя.

Въпреки това: вместо хидравлични изпитвания са възможни неразрушаващи изпитвания, чиито указания се съдържат в същия стандарт под номер 3845.

Освен това за термично обработените тръби от стомани от клас 20, 10 и 15 XM се предвиждат следните видове изпитвания по искане на клиента:

1. На загиб - для всех типоразмеров.
2. На раздачу - для диаметра до 160 и толщины стенок до 8 мм.
3. На сплющивание - диаметром от 22 и толщиной стенки до 10 мм.
4. На бортование - для диаметров D = 25 - 160 мм при толщине стенки:
5. При D до 60 мм - до 10 D.
6. При D = 60 - 108 мм - до 8% D.
7. При D = 108 - 140 мм - до 6% D.
8. При D = 140 - 160 мм - до 5 % D.

Продуктите се приемат на партиди.

Размерът на партидата е ограничен от размерите им:

• При диаметре до 76 мм и толщине стенки до 2,5 мм - не более 400 штук.
• При прочих размерах - не более 200 штук.

По искане на потребителя партидата може да се състои от тръби от стомана с едно топене.

Заключение

Надеемся, что не утомили читателя обилием цифр и сухой технической информации. Увы, сама тематика статьи подразумевает весьма умеренное количество лирических отступлений (см.также статью "Скорлупа для труб: изучаем особенности и технологию монтажа").

Както винаги, приложеното видео ще предложи допълнителни материали. Успех!