Стандарты нержавеющих тонкостенных труб, способы производства, сферы применения

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что высокая популярность бесшовных труб обуславливается их отличными эксплуатационными качествами. Важно покупать изделия в официальных торговых точках или от производителя, поскольку только в этом случае можно будет получить качественную нержавеющую трубу без швов.

Электросварная тонкостенная труба — виды и применение

Подобную продукцию изготавливают из штрипса (полосы листовой стали), деформируемого на формообразующих станках, превращающих плоский лист в круглую или профильную заготовку.

На следующем этапе производственного процесса стыковочный шов штрипса заваривают аргонодуговой или контактной сваркой (токами высокой частоты). При этом сварочный шов может быть только прямым (стык штрипса заваривают вдоль трубы), поскольку спиралеобразные швы бывают только у толстостенных труб. А сама операция реализуется на специальном оборудовании.

После формирования продольного шва тело трубы подвергается отпуску (низкотемпературному нагреву с последующим охлаждением на воздухе) и калибровке. В итоге, с транспортера станка сходит, по сути, горячекатаная электросварная тонкостенная труба, которую сначала гнули и сваривали, а затем разогрели до 200-400 градусов и откалибровали на прокатном стане.

Правда калибровка практикуется только в производстве круглых труб. Профильный прокат в этой операции не нуждается.

Доступные размеры

Стальные элементы — обязательный компонент коммуникаций и важное условие функционирования конструкции. Большой выбор предложений производителей, форматов, размеров, толщины, позволяют применять изделия в разных сферах (от промышленного производства до дизайна интерьеров).

Цена тонкостенных труб из нержавеющей стали напрямую зависит от толщины и размеров изделий. Прочный материал выдерживает рекордное давление и температурные перепады, агрессивные воздействия.

Сферы использования бесшовных стальных изделий:

  • электроэнергетика;
  • химическая отрасль;
  • военная отрасль;
  • промышленное производство;
  • судостроительная и машиностроительная отрасли.

Сферы применения тонкостенных труб

Ограничить использование тонкостенной нержавейки может лишь высокая стоимость труб. К примеру, малооправданным считается их применение в системе водоснабжения или отопления частного дома. Для этих целей выпускают более дешевые, но надежные аналоги. То же касается декоративных ограждений или перил, хотя в подобных случаях решение всегда остается за владельцем жилища.

Одной из особенностей нержавеющих тонкостенных труб является их исключительно гладкая поверхность, в связи с чем бактерии на ней попросту не размножаются. К тому же, нержавейка нейтральна к агрессивной среде и не поддается коррозии. Данные свойства определяют сферу применения бесшовных изделий из нержавейки в области:

  • медицины;
  • самолето- и автомобилестроения;
  • аэрокосмонавтики;
  • химической и пищевой промышленности.
Читайте также:
Технология покраски потолка: полезные советы от профессионалов

В строительстве (легкие навесы, козырьки, лестничные перила, ограждения) и при изготовлении мебели используют преимущественно электросварные нержавеющие трубы в связи с их меньшей стоимостью, по отношению к бесшовным аналогам. Но довольно часто нержавейку заменяют на еще более дешевые хромированные трубы.

Предназначение тонкостенных труб

Легкие металлические конструкции, к которым не предъявляют высоких требований по нагрузкам, чаще всего сооружают из электросварной трубы тонкостенной – круглой или профилированной.

Труба тонкостенная

Тонкостенным трубам находится самое разное применение

Изделия используются для:

  • самолетостроения;
  • машиностроения;
  • укладки электропроводки;
  • мягкой мебели на металлическом каркасе;
  • рекламной продукции;
  • металлических лестниц и ограждений;
  • строительных «лесов»;
  • художественных инсталляций и архитектурных конструкций;
  • деталей холодильного и вентиляционного оборудования;
  • отводных коммуникаций и прочих хозяйственных нужд.
  • легких временных конструкций (сцена, подиум, разборная палатка);
  • медицинского оборудования;
  • оцинкованных карнизов для штор под люверсы;
  • дачных водопроводов и систем полива;
  • каркасно-щитовых ангаров в сельском хозяйстве;
  • глубоководных конструкций и легких причалов;
  • остановочных павильонов и городских ограждений;
  • палаток и другого туристического оборудования.

Это интересно! Над расширением сферы применения тонкостенной продукции из металла работают технологи крупных предприятий, КБ и НИИ. Относительно новый функционал – труба тонкостенная для электропроводки, хотя для этого используют и другие синтетические материалы.

Для подачи жидких сред без давления тонкостенные образцы применяются в автомобилестроении и для строительства судов. В авиации они используются как часть пневматических приводов и гидравлических систем. Выпуск трубы оцинкованной тонкостенной используется для монтажа внешних (наружных) конструкций. Дополнительно конструкции могут быть защищены от агрессивного воздействия погодно-климатических факторов специальными грунтовками и обработкой фасадными красками для работ по металлу.

Труба тонкостенная

Легкие тонкостенные трубы востребованы в мебельной промышленности в качестве несущих элементов

В условиях жесткой конкуренции предприятия, выпускающие оцинкованные изделия, стараются максимально оптимизировать производство и снизить его себестоимость. Но даже при всеобщей экономии, весь сортамент (для металлоконструкций, электропроводки, коммуникаций и мебели) ориентирован на качество, долговечность и конкурентоспособность.

Детали мебели, которые выпускаются из оцинкованных и хромированных металлических труб, в основном используются как:

  • декор;
  • ножки;
  • каркас;
  • блоки раскладушки;
  • часть механизма трансформации.
Читайте также:
Чем покрасить деревянную лестницу - выбор состава и его нанесение

Стальной каркас для мебели очень выгоден для производителей – изделия эстетичные, а изделия выдерживают большую нагрузку. При этом круглая тонкостенная труба устойчива к деформациям, кручению или изгибам.

Еще одно предназначение стальных труб – для укладки электропроводки. Их используют электромонтажные бригады для прокладывания кабеля, который нуждается в основательной защите электропроводки от внешних факторов. При этом не имеет значение толщина стенок, важно, что это полый металлический стержень, способный защитить электрокабель высокого напряжения от вероятных аварий.

Трубы нержавеющие электросварные. ГОСТ 11068-81

Труба нержавеющая электросварная по ГОСТ 11068-81 из коррозионно-стойких сталей (ГОСТ 5632-72).

Размеры трубы нержавейки:

  • толщина стенки: 0,8-4,0 мм;
  • наружный диаметр: 8-102 мм.

Длина труб нержавеющих:

  • мерная: 5-9 м;
  • кратная мерной: в пределах немерной, с припуском 5 мм на каждый рез;
  • немерная: 1,5-9 м;

В зависимости от марки нержавеющей стали изготавливают: трубы 12Х18Н10Т (AISI 304), 04Х17Т, 08Х18Н10Т, 08Х18Т1, 08Х18Н10, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13МЗТ, 08Х22Н6Т, 08Х21Н6М2Т, 06ХН28МДТ, 08Х17Н13М2Т, ОЗХ17Н14М3, ОЗХ18Н10Т.

Размерный ряд и ГОСТы

Как уже было сказано выше, тонкостенные трубы, изготовленные из нержавеющей стали, в большинстве своем производятся при помощи сварки. Именно поэтому на сортамент таких изделий и стоит обратить особое внимание.

Наружный диаметр таких труб, который, как и остальные их геометрические параметры, оговаривает ГОСТ 11068-81, может находиться в пределах 8–102 мм. Указывает нормативный документ и толщину стенок таких изделий: 0,8–4 мм.

Таблица 1. Стандартные размеры электросварных нержавеющих труб

Таблица 1. Стандартные размеры электросварных нержавеющих труб

Длина тонкостенных труб, изготовленных из нержавеющей стали, может быть:

  • мерной (5–9 метров);
  • кратной мерной длины, при этом припуск на каждую сторону такого изделия не может превышать 5 мм;
  • мерной и кратной мерной длины с остатком, величина которого не должна превышать 10% от общей массы изделия;
  • немерной длины, величина которой может варьироваться в пределах 1,5–9 м.

Расчет теоретической массы погонного метра нержавеющей трубы

Расчет теоретической массы погонного метра нержавеющей трубы

Тонкостенный трубопрокат, для производства которого используется нержавеющая сталь, может производиться и по бесшовной технологии. В таком случае его геометрические параметры должны соответствовать требованиям следующих нормативных документов:

  • ГОСТ 9941-81 – по данному стандарту тонкостенные бесшовные трубы делают методом холодного деформирования, а толщина их стенок начинается с 0,2 мм;
  • ГОСТ 10498-82 – требования этого документа распространяются на особотонкостенный трубопрокат (толщина стенок такой продукции, производимой с помощью горячего деформирования, начинается с 0,12 мм).
Читайте также:
Циркулярная мини-пила: характеристики дисковой настольной циркулярки. Как сделать маленькую ручную модель своими руками по чертежам?

Узнать диаметры и толщину стенок трубопроката из нержавейки, а также соотношение данных параметров можно из специальных таблиц.

Кроме того, в сортаменте тонкостенных труб, изготовленных из нержавеющей стали, оговариваются соотношения между диаметром и длиной. Так, ГОСТ указывает, что такие трубы могут отпускаться потребителям в следующем соотношении их мерной длины и наружного диаметра:

Таблица 2. Соотношение длины и диаметра

Такие трубы, согласно нормативному документу, могут быть и немерной длины.

Ознакомиться с требованиями ГОСТов, упомянутых в данной статье, можно, скачав документы в формате pdf по ссылкам ниже.

ГОСТ 11068-81 Трубы электросварные из коррозионностойкой стали. Технические условия

ГОСТ 9941-81 Трубы бесшовные холодно- и теплодеформированные из коррозионно-стойкой стали. Технические условия

Читайте также: ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР ТРУБЫ СТАЛЬНЫЕ ВОДОГАЗОПРОВОДНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ Water-supply and gas-supply steel pipes. Technical conditions ГОСТ 3262-75 (в ред. Изменения N 1, утв. в ноябре

ГОСТ 10498-82 Трубы бесшовные особотонкостенные из коррозионно-стойкой стали. Технические условия

Технологический процесс изготовления бесшовных нержавеющих труб

Технология промышленного изготовления бесшовной трубы чрезвычайно сложна и трудоемка. Каждый этап требует больших затрат энергии и материалов. Трубы часто используются для транспортировки стерильных сред, поэтому к их изготовлению предъявляются самые строгие требования. Металл должен быть очищен от посторонних примесей, а сам процесс производства – тщательно контролироваться на всех этапах:

  • Металлическая заготовка из легированной стали разогревается в печи.
  • Раскаленная докрасна, она подается на прессовально-прошивочный стан, где формирующие элементы придают ей необходимую конфигурацию, пронизывая заготовку насквозь.
  • После этого будущая труба раскатывается валиками до заданной длины, с требуемыми показателями толщины стенок, наружного и внутреннего диаметра.
  • Готовый элемент остывает и подвергается финишной калибровке в особой емкости.
  • Заключительный этап – подготовка отрезков необходимой длины и маркировка готовых к продаже изделий.

Некоторые марки бесшовных стальных труб подвергаются особой процедуре дополнительной закалки. Изделие нагревается, после чего быстро охлаждается. Повторенная несколько раз, процедура перестраивает молекулярную решетку стали, сообщая ей новые свойства.

Обратите внимание! Сечение бесшовной трубы из нержавейки может быть любым: треугольным, круглым, квадратным, овальным. Главное условие – отсутствие продольных сварных швов.

Для изготовления бесшовных труб из нержавейки применяются различные марки стали:

  • 12Х18Н10Т. Наиболее устойчива к коррозии, используется чаще других. Легирующие добавки: никель, титан и хром. Хром усиливает антикоррозийные свойства, титан усиливает прочность, никель сообщает сплаву необходимую пластичность.
  • 10Х17Н13М2Т. Отлично подходит для транспортировки химикатов с высокой кислотностью. Главные потребители такой продукции – химические и медицинские предприятия, пищевые производства
  • 06ХН28МДТ. Успешно эксплуатируется в нефтехимической и металлургической отраслях.
  • 10Х23Н18. Высоколегированный сорт стали, обладающий повышенной устойчивостью к большим температурам и воздействию открытого огня. Трубы из такой стали находят применение в строительстве камер для сжигания топлива, высокотемпературных котлов. Легко выдерживают продолжительное воздействие температур до 1100°С.
Читайте также:
Стеклянные перегородки в качестве невидимых границ

Вообще, стандарты изготовления бесшовных нержавеющих труб допускают использование 20 различных сплавов. Это позволяет получать изделия с уникальным набором характеристик, наилучшим образом подходящих для реализации конкретной задачи.

Сферы применения бесшовной трубы

Уникальные характеристики описываемых изделий сказались и на списке отраслей, где их применяют. Нержавейка в первую очередь это материал с очень долгим сроком эксплуатации и хорошей защитой от различных внешних искажений (ржавчина, выцветание), а также очень практичный в эксплуатации.

Используют толстостенные трубы для следующих целей:

  • в качестве сегментов для трубопроводов под газ, нефтепродукты и прочие энергоресурсы в жидком или газообразном состоянии;
  • как трубы для передачи пара на электростанциях и в отопительных котлах;
  • в качестве биметаллических труб с внутренним слоем, устойчивым к износу. По трубопроводу, собранному из таких труб можно транспортировать пульпу, содержащую алмазы, рудные материалы. Также их используют при сборке промышленных и бытовых насосов;
  • как элементы металлических конструкций при проведении строительных работ. Читайте также: “Как изготавливают нержавеющую полированную трубу, сфера применения, размеры”.

Тонкостенные трубы эффективно применяются:

  • в пищевой промышленности из-за своего соответствия всем санитарно-гигиеническим нормам;
  • для сборки медицинского оборудования;
  • в авиационном, машинном и морском строительстве;
  • в качестве трубопроводов для горячей и холодной воды;
  • для монтажа отопительных систем.

Никто не запрещает использовать бесшовные трубы для создания отделки внутри и снаружи зданий. Даже предметы мебели могут иметь в своей конструкции данные изделия.

Способы изготовления тонкостенных труб и сфера применения

От технологии изготовления тонкостенной трубы зависит и область применения этого изделия, и набор положительных характеристик, и наличие отрицательных черт. В конце концов, особенности технологического процесса позволяют даже выстроить некоторую классификацию подобной продукции.

Труба нержавеющая бесшовная тонкостенная

Этот вид проката формируется на вальцах специального прокатного стана. Металлическую гильзу насаживают на «вертел» и выкатывают между вальцами в горячем состоянии до нужного диаметра. Еще один вариант бесшовного производства – холодный прокат – предполагает высадку отверстия в заготовке и постепенную «раскатку» на вальцах в подогретом состоянии.

Усталостные напряжения в деформированных слоях снимаются методом отпуска — нагрев до нескольких сотен градусов с последующим остыванием на воздухе.

Несмотря на внешнюю простоту данного технологического процесса, прокатное производство тонкостенных труб – это очень дорогое удовольствие. Таким способом получают особо прочные трубы, способные выдерживать колоссальное внутреннее давление.

Читайте также:
Удалить пятна ржавчины с одежды

Заказчиками таких изделий выступает машиностроение, медицина, аэрокосмическая отрасль и автомобилестроение премиум класса.

Сварная тонкостенная труба из нержавеющей стали

Производство сварной тонкостенной трубы

Такая труба собирается из стальных полос на специальном сварочном автомате. Этот способ позволяет получить по упрощенной технологии дешевую тонкостенную трубу любой длины. Автомат отматывает ленту заготовки от бункера-барабана, закручивает ее вокруг направляющего стержня и заваривает шов.

Последняя операция предполагает либо спиральное, либо прямолинейное перемещение сварочной дуги. Именно так создаются все бытовые трубы, используемые в сборке водопроводов и формировании систем отопления. Потребитель получает легкую и прочную трубу, которая справится с любыми температурными нагрузками.

Кроме того, такая труба выдержит любой реагент агрессивного типа, а значит, ее можно использовать и в химической, и в пищевой промышленности.

Особотонкостенные нержавеющие трубы

Если сравнить внешний диаметр и толщину стенки такой продукции, то полученный результат удивит даже самых известных производителей тонкостенных труб. Ведь он очень мал – толщина стенки, в данном случае, составляет менее двух процентов от внешнего диаметра трубы. Тогда как у обычных тонкостенных труб этот показатель равен пяти процентам.

Изделия со стенками микроскопической толщины получают по сварной технологии. Основу трубы производят методом фальцовки (ступенчатого скручивания). После формирования полуфабриката выполняется лазерная сварка стыковочного шва по всей длине изделия. Подобные трубочки можно встретить лишь в медицине или в приборостроении.

Ярким примером особо тонкой трубы является игла для одноразового шприца.

И в завершении о цене трубы нержавеющей тонкостенной: это изделие обойдется заинтересованным лицам относительно недорого только при производстве по сварной технологии. Тонкостенные трубы, полученные путем бесшовного проката, стоят весьма недешево (от 163 руб/ кг за изделие 25,0х1,5х6000 мм AISI 430 зерк.). Так что на этот вариант сторонники бюджетных решений могут не рассчитывать.

Помимо высоколегированной стали при производстве прокатных труб также используется углеродистая и низколегированная сталь. По методу производства определяют холоднокатаные и горячекатаные трубы без швов. Второй тип предполагает нагревание металлической заготовки. У горячекатаного изделия повышенная толщина стенок до 3,2 сантиметра и диаметр до 32,5 сантиметров. Холоднокатаные изделия обладают меньшим диаметром и стенки у них тоньше.

Читайте также:
Текстиль в интерьере, всегда разное настроение

Труба тонкостенная нержавеющая — преимущества и недостатки изделия

Все плюсы и минусы тонкостенных труб из нержавейки связаны либо с их конструкционным материалом, либо с формой таких изделий. Например, таким характеристикам, как коррозийная устойчивость, прочность, инертность (отсутствие влияния на прокачиваемую среду) и пластичность тонкостенная труба обязана именно нержавеющей стали. Однако и такие спорные качества, как хорошая электропроводимость, неплохая теплопроводность и потеря прочности при сильном нагреве – это следствие тех же качеств конструкционного материала.

Преимущества и недостатки тонкостенной трубы

Тонкостенная форма позволила приобрести изделию такие положительные качества:

  • Хорошую вместимость: по большому внутреннему диаметру можно прокачать больше жидкости, пара или газа.
  • Низкий удельный вес: тонкие стенки означают сниженный расход металла на один погонный метр трубы.
  • Уникальную способность противостоять поперечным и продольным деформациям, что, в принципе, характерно для любых балок трубчатой формы.

Отрицательное свойство, возникшее под влиянием необычной формы, у тонкостенной трубы только одно – это изделие создает большие затруднения в реализации процесса стыковки при сборке трубопровода. Ведь тонкая стенка будет препятствовать и нарезке резьбы (плашка может прорезать стенку насквозь), и наложению сварного шва (дуга просто прожжет стенку трубы).

Впрочем, присутствие тех или иных недостатков тонкостенных изделий, в первую очередь, зависит от способа их производства. И далее мы рассмотрим основные варианты технологии изготовления тонкостенных труб с одновременным экскурсом в сферу применения подобных изделий.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: