Бесшовные трубы что это
Отличия бесшовной трубы от электросварной
Бесшовная труба — цельная конструкция из металла без типов соединений. Существует несколько способов изготовления таких конструкций:
Продукт имеет повышенную прочность, из-за чего его чаще используют в сложных конструкциях под воздействием разных сред. Продукция без сварного шва делится на 2 класса:
И те, и другие изделия изготавливаются из одинаковых марок сталей. Разница в том, что холодная прокатка помогает добиться лучшего качества поверхности металла, а также точности в параметрах геометрии. Горячекатаная сталь обладает более высокой производительностью, и цена конечного продукта будет ниже.
Из-за высокой надежности изделий без шва, цельный металлопрокат может использоваться в сложных сферах и отраслях по строительству машин. В частности, горячекатаные трубы используются в промышленных сферах. Этот вид проката используют, когда нагрузки на изделие сильно превышают допустимый уровень для сварного типа.
Электросварная труба — образец с одним швом, проходящим по всей длине, выполненный из листового проката или штрипсов посредством формовки или сварки.
Металлопрокат делится на 4 вида:
1. Прямошовный тип производится из металлических полос, сваренных противоположными концами, и формируется электродуговой или высокочастотной сваркой.
2. Спиралешовный тип большого диаметра изготавливается электродуговой сваркой под слоем флюса.
3. При производстве водогазопроводных электросварных трубных образцов в качестве сырья используется углеродистая сталь.
4. Профильный прокат электросварного метода изготавливается при помощи различных металлов или сплавов, а также полимерных материалов.
Способ изготовления электросварного трубопроката — горячекатаный или холоднокатаный.
Данный вид получил широкую область применения: строительство, изготовление мебели, ограждений, автомобилей, изготовление нефте-, газопроводов, трубопроводов, другие хозяйственные/промышленные сферы.
Характеристики бесшовного металлопроката по ГОСТ 8732-78
Применяемые марки стали: ст.20, 09г2с. Материал устойчив к воздействию коррозионных процессов, преобладает высокая прочность, твердость, он стойкий к любым климатическим условиям.
Тонкостенные и толстостенные оцинкованные трубные образцы получили свое назначение для работы с повышенными нагрузками, со средами разной степени агрессивности.
Характеристики электросварного трубопроката по ГОСТ 10704-91
Технические требования соответствуют ГОСТ 10706, 10705.
Характеристики электросварного трубопроката по ГОСТ 10706-76
Вес трубопроката зависит от его сечения. Продукт имеет 1-2 сварных швов. Размеры, предельные отклонения соответствуют ГОСТ 10704.
Заключение
Самыми главными отличиями являются способ изготовления и область применения. Отличие типа без шва от электросварного в том, что у второго есть прямой или спиральный шов.
Электросварная продукция уступает бесшовной из-за наличия продольного шва, по которому могут происходить протечки. Осуществлять монтаж таких труб нужно швами от стен, чтобы в случае протечки была возможность заварить свищ. Однако, это зависит от уровня производства и качества самого металла. К электросварной продукции выдвигаются повышенные требования качества металла, а современные способы сварки позволяют повысить долговечность продукции при сохранении универсальности, поэтому риски минимальны.Также из минусов можно выделить то, что гнуть электросварные трубы сложнее, швы могут дать трещину и делают поверхность более уязвимой к коррозии.
Срок службы бесшовного изделия будет немного выше при равных прочих условиях. Но производство электросварных труб дешевле и проще. У технологии меньше ограничений, в частности, по размеру. Максимальный размер бесшовного изделия меньше. Из плюсов электросварочного способа можно выделить, что на производство не приходится тратить много времени. Монтаж электросварных труб не вызывает дополнительных трудностей.
Выбор напрямую зависит от применения трубной продукции и условий эксплуатации. Под большинство бытовых нужд подойдет более экономный вариант — электросварная труба с достаточными характеристиками прочности. Продукт должен соответствовать ГОСТ. Если преобладают более жесткие условия и агрессивные среды с высоким давлением, то следует выбрать бесшовный вариант.
Условия поставки
Цена, наличие товара, условия и гарантии
Мы работаем как с юридическими, так и с физическими лицами. Готовы поставить изделия на заказ.
У нас действует накопительная система скидок для постоянных клиентов.
Условия оплаты
Заказ вы можете оплатить 3 способами: наличными, безналичным расчетом, банковской картой.
Отсрочку платежа до 1 месяца предоставляем постоянным и хорошо зарекомендовавшим себя клиентам.
Доставка
Варианты: заказать у нас, воспользоваться услугами транспортной компании, организовать самовывоз.
При любом виде расчета отгружаем товар на следующий день после поступления оплаты.
Приемка и разгрузка товара
Вы должны обеспечить беспрепятственный подъезд нашего транспорта к разгрузочной площадке.
При разгрузке вы получаете пакет документов: накладная, счет-фактура и сертификат качества (по запросу).
Бесшовные трубы: назначение, особенности производства, ограничения в использовании
Сортамент и классификация стальных бесшовных труб столь обширны, что в них легко запутаться. При этом, чтобы правильно подобрать прокат для конкретных задач производства, необходимо разбираться в основах: знать технологии производства, назначение изделий и ограничения в применении. Иначе бюджет может быть израсходован неэффективно. Тем более что бесшовная труба стоит дороже аналогов со швами из-за более высокой прочности. Об этом и многом другом расскажем в статье.
Производство бесшовных труб – сложный процесс. Но это оправдано их характеристиками
Технологии производства бесшовных труб
Бесшовные трубы производят двумя способами – при помощи горячей прокатки и холодной прокатки. Обе технологии сложны и сопряжены с большими расходами. Это одна из причин, по которой стальные бесшовные трубы стоят достаточно дорого. Изделие не сразу попадает в прокатный стан. В начале требуется создать заготовку. Для холодной и горячей прокатки их изготавливают одинаково. Для этого используют следующие методы:
Далее технологии различаются. Горячая прокатка состоит из следующих этапов:
Чтобы подогнать бесшовную трубу под сортамент, указанный цикл повторяется несколько раз до достижения идеального результата.
Холоднокатаный прокат отличается особенно гладкой поверхностью. Кроме того, деформирование заготовки здесь происходит без применения высоких температур. Поэтому технология состоит из следующих этапов:
Этот цикл также полностью повторяется несколько раз до достижения заданных показателей. Если необходимо произвести тонкостенные изделия, заготовку снова протравливают и отжигают.
Назначение бесшовных стальных труб
Бесшовные трубы из-за своей впечатляющей прочности и устойчивости к различным нагрузкам применяются практически во всех отраслях промышленности. Например, они востребованы при добыче полезных ископаемых, в частности, нефти и газа, для транспортировки этих веществ на большие расстояния. Трубы применяются и в конструкции бурильных установок. В угольной промышленности с их помощью выводится лишний пар под давлением. Во всех этих вариантах применяются горячекатаные трубы, отличающиеся высокой прочностью. Во всех областях машиностроения без них также не обойтись. Трубы используются в конструкции самолетов, автомобилей, кораблей, станков, в военной промышленности. Главной причиной широкого использования этого вида металлопроката является беспрецедентная среди аналогов устойчивость к внутреннему давлению.
Для таких трубопроводов выбирают только бесшовные трубы благодаря их прочности
В зависимости от назначения бесшовные стальные трубы делятся на 6 классов:
Такое деление значительно облегчает выбор трубопровода для конкретного производства. Но все же, чтобы купить бесшовные трубы, лучше обратиться за консультацией к специалистам. В большинстве случаев это поможет сэкономить время.
Ограничения в применении бесшовных стальных труб
Еще одним условием грамотной покупки партии труб является знание некоторых лимитов в их использовании:
Чтобы правильно рассчитать стоимость стальной бесшовной трубы, лучше обратиться за консультацией к продавцу. Менеджеры уточнят цену доставки и учтут скидки, если таковые имеются.
Виды и преимущества бесшовных стальных труб
Бесшовные стальные трубы являются самыми прочными среди прочих трубных изделий. Цельная стенка, наряду с природой металла, обеспечивает трубопроводам исключительные возможности – их эксплуатируют в жестких условиях высоких температур и давления. Бесшовные стальные трубы это дорогие изделия, для производства которых используется специальное оборудование и технологии.
Особенности бесшовных труб
Бесшовные трубы выпускают из стали – высокопрочного сплава железа с углеродом, который обладает твердостью, устойчивостью к внешним воздействиям. Отсутствие шва и толстые стенки ставят этот трубный материал вне конкуренции.
Технические характеристики
Технические характеристики трубных бесшовных изделий зависят от марки стали и способа их производства – горячим или холодным прокатом. Выпуск изделий регламентирован специально разработанными нормами ГОСТ (государственным стандартом). На выходе с прокатного стана должно получиться изделие, строго соответствующее заданным параметрам.
Для горячекатаных ГОСТ 8732-78:
Для труб, произведенных холодной прокаткой ГОСТ 8734–75:
Обратите внимание! Кроме горячекатаных и холоднокатаных труб, существует технология изготовления особо прочных, толстостенных изделий – цельнотянутых бесшовных труб.
Классификация
Помимо способа изготовления, бесшовные трубы разделяют по следующим характеристикам:
По контролируемым параметрам сплавов для изготовления бесшовных труб их классифицируют особо, маркируя буквами:
По назначению бесшовные трубы разделяют на 6 классов, каждый из которых подразумевает особые технические характеристики бесшовной трубы для эксплуатации в определенных условиях.
Обратите внимание! При заказе бесшовной трубы следует определиться с параметрами нужного изделия, исходя не только из размеров, но из его предполагаемой эксплуатации.
Способы производства
Различают две технологии изготовления бесшовных труб – горячую и холодную деформацию металла. В обоих случаях бесшовная труба производится из цельного куска металлического сплава цилиндрической формы.
Изготовление бесшовной трубы – горячая прокатка
Изготовление бесшовной металлической трубы горячим методом состоит из 3 циклов:
Все технологические процессы на трубопрокатных предприятиях автоматизированы. Каждому этапу соответствует специальное дорогостоящее оборудование. Процесс изготовления бесшовных труб является энергоемким. Соответственно на выходе производитель получает высокую стоимость готового изделия.
Обратите внимание! Бесшовные трубы для придания им устойчивости к коррозии, покрывают слоем цинка. Такие изделия устойчивы к появлению ржавчины, которая является основным недостатком при эксплуатации металлических изделий.
Холодная прокатка
Процесс холодного формирования из цельной заготовки трубы нужных параметров проходит под механическим воздействием. Важным предварительным этапом здесь является протравливание заготовки для химической очистки стали. Очистку проводят кислотами, после чего изделие нейтрализуют щелочью, очищают, сушат.
Формирование круглого сечения проводят в горячем виде на специальном прошивочном станке. После чего изделие охлаждают. Окончательная форма придается в холодном виде особыми валиками. Меняя угол наклона валиков, формируют разное сечение изделий. Благодаря специальной обработке, при холоднокатаной технологии получаются изделия высокой прочности с тонкими стенками и небольшим весом на погонный метр.
Обратите внимание! Холоднодеформированные трубы обладают большей прочностью в сравнении с изделиями, полученными на горячем прокате.
Преимущества бесшовных труб
Отсутствие шва на металлической трубе делает их очень прочными в сравнении со сварными изделиями. Физические характеристики стали + особая технология изготовления трубных материалов наделяет их следующими характеристиками:
Единственный недостаток бесшовных стальных труб – это их высокая стоимость. Но в сочетании цена-качество, когда к трубопроводам, конструкциям предъявляются повышенные требования, этот материал не просто окупается полностью, но приносит прибыль в краткосрочной перспективе.
Применение и эксплуатация бесшовных труб
Существуют специальные трубы, у которых отсутствует соединительный шов. Они обладают более высокой прочностью и надежностью, поэтому они нашли свое широкое применение в промышленности и в инженерном деле. Но какими техническими характеристиками обладает бесшовная труба? Как их делают промышленным методом? Какая из технологий производства является более оптимальной с точки зрения соотношения цена/качество?
Основные характеристики бесшовных труб
Бесшовная труба — это деталь цилиндрической формы, которая имеет крупную выемку фиксированного диаметра. Главное отличие этих деталей — полное отсутствие швов или каких-либо соединений. Детали делаются из металлических сплавов — сталь, чугун, алюминий. Чаще всего используется сталь основных марок — 10, 20, 35, 45, 15ХМ, 30ХГСА, 09Г2С. Нержавеющие бесшовные трубы изготовливают методом холодной или горячей деформации. Также существует технология цельного вытягивания трубного проката, однако она применяется редко.
Металлическая бесшовная труба обычно обладает гладкой поверхностью, на которую может наноситься покрытие. Главные цели нанесения такого покрытия — создание антикоррозийного слоя и увеличение прочности.
Преимущества
Однако необходимо не забывать о недостатках. Главный минус — это более высокая стоимость в сравнении с конструкциями шовного типа. Еще один минус — сложный монтаж. Простые трубы обычно крепятся друг к другу с помощью герметиков и специальных толстых болтов. Для соединения же бесшовных изделий следует использовать специальную точную сварку, что значительно усложняет монтаж и увеличивает его стоимость. Также необходимо правильно произвести подсчет, поскольку в случае ошибки сварка может быть невозможна.
Применение и эксплуатация
Бесшовные трубы нашли свое широкое применение в инженерном деле. Основное применение — создание коммуникационных трубопроводов. Обратите внимание на следующую деталь:
Трубопроводы без швов также широко используются в угледобывающем промышленности. Там они используются в основном для вывода подземного газа на поверхность шахты. Отсутствие шва в данном случае очень важно — это увеличивает надежность удаления газа, что минимизирует вероятность взрыва при нарушении газоотвода. В небольшим масштабах изделия также используются в других областях — металлургия, кораблестроение, производство тяжелой техники.
Бесшовные трубы горячей деформации
В результате такого производства образуется бесшовная труба. Точность такого проката низкая, поэтому обычно эта технология используется для производства толстостенных изделий, где показатели точности не имеют серьезного значения. По ГОСТ размеры горячедеформированных труб должны составлять от 25 X 2,5 мм до 530 X 75 мм. На практике производители обычно выпускают толстые объекты средней или большой длины, а короткие тонкостенные изделия производятся редко. Связано это с тем, что для производства более компактных объектов требуется точное оборудование, которое является дорогим. Основное применение — это монтаж крупных трубопроводов, которые могут выдерживать большое давление/температуру.
Холоднодеформированная
Еще одной технологией производства бесшовных труб является метод холодной деформации. Эта технология является более оптимальной, поскольку она позволяет получить более прочные и твердые изделия. Каждая бесшовная холоднодеформированная труба должна быть произведена в соответствии с государственным требованиями. Основные нормы — ГОСТ 8734-75, ГОСТ 8733-74 и другие. Технология производства выглядит так:
Труба холоднотянутая бесшовная обладает повышенной прочностью и надежностью. Поэтому такие детали могут выполняться как с тонкой, так и с толстой толщиной стенки. Основное рименение — создание трубопроводов в домах, магазинах, на инженерных объектах, монтаж канализаций. По ГОСТ «холодные» детали должны иметь размеры от 5 X 0,3 мм до 250 X 24 мм. По факту большое распространение получили тонкостенные изделия небольшой длины. Они являются хорошей альтернативой изделиям горячей деформации, которые обычно выпускаются в виде длинных толстостенных изделий.
Различия между горячей и холодной деформацией
Технология производства | Трубопровод на основе холодной деформации | Трубопровод на основе горячей деформации |
Государственные регулирующие нормы | ГОСТ 8734-75, ГОСТ 8733-74 | ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8731-74 |
Размеры согласно нормам ГОСТ | 5 X 0,3 мм — 250 X 24 мм | 25 X 2,5 мм — 530 X 75 мм |
Максимальное допустимое давление, оказываемое станком во время обработки | 20 мегапаскаль | 20 мегапаскаль |
Допустимое отклонение | По диаметру сечения — от 0,8 до 1,5%. Толщина стенки — от 10 до 12%. | По диаметру сечения — не более 1,25%. Толщина стенки — не более 12,5%. |
Области применения изделий | Для создания трубопроводов с маленьким, средним или высоким уровнем давления. Основные области — системы подачи воды, канализация, отопительные системы. | Для создания массивных твердых трупоброповодов с высоким уровнем давления. Основные области — газовые, нефтяные трубопроводы, системы подачи воды, металлургия. |
Заключение
Бесшовные трубы производятся методом холодной или горячей деформации. Технологии производства являются похожими, однако они имеют отличия (температура нагрева, этапы обработки). Трубопроводы без швов обладают высокой прочностью, поскольку у каждого элемента контструкции отсутствует сварной шов. Это увеличивает срок годности конструкции и заметно повышаются показатели прочности. Основное применение — создание компактных и массивных трубопроводов, удаление опасного газа из шахт, производство тяжелой техники и машин.
Труба стальная бесшовная: технология производства и особенности применения
Труба бесшовная стальная – продукция сплошного трубного металлопроката, которую производят на специальных трубопрокатных станах. Имеет значительно более высокие показатели устойчивости к внешним воздействиям, прочности и надежности, чем аналогичные сварные конструкции. Несмотря на распространение полимерных изделий, по-прежнему востребована при сооружении трубопроводов, строительстве, машиностроении и других сферах.
Бесшовные трубы имеют высокие прочностные характеристики и востребованы в самых разных отраслях
Как производят бесшовные трубы
Бесшовную трубу промышленные предприятия выпускают, применяя различные сочетания металлов и сплавов, в зависимости от предназначения изделия. Производство осуществляется четырьмя основными методами:
Используемые в качестве исходного материала для горячедеформированных труб изделия могут быть:
Труба стальная бесшовная горячедеформированная производится путем выполнения нескольких технологических операций.
На начальном этапе штанга, круглая в сечении заготовка, преобразуется в гильзу. Делают это с помощью прессов или специальных станов с грибовидными, дисковыми или конусными валками. Заготовку направляют вдоль осей, обработка производится вращающимися в одном направлении рабочими инструментами, расположенными в вертикальной плоскости с наклоном в 4-12º. В ходе обработки заготовки происходит сокращение площади ее поперечного сечения и образование небольшого отверстия в осевой части.
Один из способов производства бесшовных труб — метод горячей прокатки
Специальной оправкой, установленной между валками, корректируются размеры отверстия изделия и выравнивается его поверхность. При этом специальными направляющими линейками и непроводными роликами заготовка удерживается в требуемом положении. Проводя изначальный подогрев заготовки до 50º С, ей придают требуемую для обработки пластичность.
На обкатном стане размеры готовой гильзы снова подвергаются корректировке. Перед передачей на окончательную обкатку, ей задаются параметры разностенности и овальности. После чего изделие оказывается на непрерывном стане горячей прокатки, откуда поступает на холодную калибровку
Холоднодеформированные изделия, отличающиеся повышенным качеством, проходят тщательную обработку. Еще на стадии подготовки проводится тщательный отбор заготовок. Дальнейшая подготовка к обработке включает процедуру отжига. Прошедшее отжиг, сырье поступает на травление – обработку кислотой. Для нейтрализации последствий травления и очистки от его остатков трубу обрабатывают с помощью щелочного раствора, после чего просушивают. Для дальнейшего улучшения свойств трубы проводят фосфатирование или омеднение.
На прокатном стане, составляемом прокатной клетью и двумя расположенными под заданным углом и вращающимися в противоположные стороны валками, производится образование калибра. Размеры калибра в сторону увеличения или уменьшения задаются изменением угла наклона валков. При движении прокатной клети к обрабатываемой заготовке, последняя оказывается между валками. А когда изменяется направление, то происходит обжатие. В процессе одной прокатки изменяют такие размеры, как величину диаметра и толщины стенок трубы. Производя тонкостенную продукцию, процесс дублируют, снова отжигая и протравливая заготовку. После этого следует окончательная отделка изделия.
Трубы, формируемые в холодном виде, называются холоднокатаными
Классификация бесшовных стальных труб
Изделия отличают, в первую очередь, по методу трубопроката, в зависимости от чего они могут быть:
ГОСТом задаются возможные размеры выпускаемых труб, а показатели веса трубы бесшовной зависят от ее диаметра и толщины стенок. В отношении длины, то ее различают (указаны данные только для толстостенных труб):
Отношением размеров наружного диаметра и толщины стенок задается деление бесшовных изделий на три вида. Они могут быть:
В сортамент бесшовных труб входят изделия с толстыми и особо толстыми стенками
Толстостенные и особо толстенные бесшовные трубы принято подвергать дополнительной термической обработке для придания дополнительной устойчивости к давлению рабочей среды магистрального трубопровода или иных коммуникаций.
По качественным характеристикам горячекатаную бесшовную продукцию делят на пять групп, обозначая буквенными индексами:
Стальные трубы разделяют на шесть классов, приняв за основу назначение изделия:
Бесшовные трубы используются при строительстве масштабных объектов
Диаметр стальных труб может быть:
Как определить массу бесшовной трубы
Определить точно вес трубы бесшовной горячедеформированной весьма важно, так как отпускается эта продукцию потребителю по стоимости, зависящей от этой величины. Так как именно стоимостью металла задается величина стоимости изготовленной из него продукции. С помощью специальных калькуляторов металла можно произвести необходимые расчеты для трех параметров:
Для горячекатаной продукции величина:
Вес закупаемой партии трубного проката исчисляется, исходя из замеров:
Вес труб напрямую зависит от их диаметра, как внешнего, так и внутреннего
Вес погонного метра можно посмотреть по ГОСТу или рассчитать самостоятельно. Для этого прибегают к упрощенной формуле: P = 002466 * S * (D — S). В формуле:
При определении веса стоит принимать в расчет стандартные показатели предельных допусков, устанавливаемых для габаритов труб. При длине, не доходящей до шести метров, допускается до десяти миллиметров припуска. Эту величину увеличивают в полтора раза при большей длине трубы и диаметре свыше 152 мм. При приблизительном расчете длины изделий предельный допуск может доходить до полуметра.
Для наружного диаметра горячекатаных труб до 219 мм допуски не должны превышать одного процента, при более высоких значениях допуск может оказаться выше на четверть.
Для толщины стенки горячедеформированной бесшовной трубы предельные допуски предусматриваются порядка десяти-пятнадцати процентов.
Преимущества и применение бесшовных стальных труб
Говоря о бесшовных металлических трубах, как правило, сразу указывают на высокую стоимость изделий, вызванную сложностью производственного процесса. Тем не менее, резкое повышение качества продукции, по сравнению со сварным трубопрокатом, не только окупает расходы, но и приносит значительные прибыли производителям ввиду высокой востребованности бесшовных труб.
Бесшовные трубы востребованы также в энергетической сфере, тяжелом машиностроении и химической промышленности
Поясняется же столь высокая востребованность, не исчезнувшая с распространением многочисленных разновидностей пластиковых труб:
Бесшовными трубами заинтересованы многие отрасли экономики, которым важна, в первую очередь, особенная прочность продукции. Они применяются:
Бесшовными стальными трубами обеспечивается функционирование многих отраслей современной экономики. Несмотря на распространение многочисленных пластиковых изделий, бесшовная стальная продукция отличается высокой востребованностью, и речь о ее вытеснении с рынка в ближайшей перспективе не идет. Более того, прочностные характеристики, усиленные использованием различных добавок, делают бесшовные стальные трубы поистине незаменимыми во многих секторах хозяйственной деятельности, от авиастроения до энергетики.