Čelična bešavna cijev. Parametri koji odlikuju bešavni dizajn

Bešavna cijev jedna je od najskupljih vrsta metala. To je zbog složenosti njegove proizvodnje. Proizvod je vrlo pouzdan i proizvodi se u potpunosti u skladu sa standardima. Bešavne bešavne cijevi naširoko se koriste u rafineriji nafte, kemijskoj industriji, zrakoplovima i strojogradnji, kao i u javnim uslugama.

Bešavne cijevi su trajnije od zavarenih cijevi, ali su i skuplje.

Slabosti i prednosti bešavnih čeličnih cijevi

Opseg čeličnih cijevi je vrlo opsežan, budući da odsutnost šavova utječe na karakteristike čvrstoće proizvoda - oni postaju gotovo neranjivi. Bešavnu konstrukciju karakterizira niska linearna ekspanzija, što je uzrokovano utjecajem visokih temperatura, otpornosti na koroziju i ne boji se visokih tlakova.

Stupanj toplinske vodljivosti ovisi o materijalu izrade i u pravilu je na dobroj razini. Bešavna čelična cijev ima savršeno glatku površinu, što poboljšava propusnost. U usporedbi sa zavarenim proizvodom, bešavni dizajn mnogo je bolji u pogledu snage i otpornosti na vanjske utjecaje.

Među nedostacima ove vrste valjanja metala može se uočiti nedostatak fleksibilnosti proizvoda s debelim zidovima, što može dovesti do određenih poteškoća prilikom izvođenja sanacionih i građevinskih radova. Osim toga, proizvodnja cijevi zahtijeva skupu opremu, a sama tehnologija je vrlo složena. U kombinaciji s visokim troškovima materijala, to dovodi do povećanja troškova proizvodnje, pa je u nekim slučajevima nepraktično koristiti takve proizvode.

Besprijekoran dizajn: glavne vrste

Bešavne čelične cijevi klasificiraju se prema debljini stijenke. U slučaju kada je zid veći od promjera, bešavna se struktura naziva posebno debelim zidom. Osim toga, razlikuju se posebno tankoslojni, tankoslojni i jednostavno debelozidni elementi.

Debljina stijenke jedne od vrsta bešavnih cijevi može doseći 10% promjera

Bilješka! Prvi tip karakterizira debljina stijenke ne više od 2,5% promjera, za drugu - od 2,5 do pet posto, za treću - od 5 do 10%.

Također se razlikuju lagane, ojačane i uobičajene strukture. Opcije pojačanih cijevi karakteriziraju povećana otpornost na koroziju, a pluća se dobro podlažu savijanju. Najčešća je bešavna čelična konstrukcija, ali moguće je proizvesti proizvode od raznih legura i obojenih metala. Cijevi se razlikuju u tehnici izrade. Na temelju toga se razlikuju hladno i toplo valjani proizvodi.

Opseg uporabe bešavnih proizvoda

Zbog izvrsnih karakteristika čvrstoće, bešavne cijevi našle su svoju primjenu u velikom broju sektora ljudskog života, ali glavni je ugradnja autocesta raznih namjena.U industriji plina i nafte takvi se proizvodi koriste za transport goriva.

Odsutnost zavara i apsolutno glatka površina iznutra omogućuje upotrebu takvih elemenata u cjevovodima za opskrbu pitkom vodom. Besprijekoran dizajn omogućuje uređivanje autocesta kojima se prevoze agresivne tvari i pod visokim pritiskom i povišenim temperaturama.

Nuklearna industrija nije kompletna bez takvih cijevi. Primjerice, oni se koriste u brodovima, automobilima, zrakoplovima, traktorima i strojevima za rješavanje problema prijenosa okretaja osovina. Besprijekorna šuplja, bešavna konstrukcija potrebna je za izgradnju rudnika uglja i naftnih postrojenja.

Preporučljivo je koristiti ga u posebno teškim uvjetima rada, kada obični metal i zavarivanje ne mogu izdržati. Monolitni proizvodi našli su se i u obrambenoj industriji.

Bešavne cijevi nezamjenjive su za autoceste koje rade u teškim uvjetima, pod visokim tlakom ili temperaturom.

Standardizirani zahtjevi za veličinom proizvoda

Zahtjevi za proizvode hladno deformirani utvrđeni su u standardu 8734 iz 1975. Prema ovom dokumentu, bešavna cijev može se proizvesti u nesmjernim ili izmjerenim duljinama. U prvoj varijanti ta se karakteristika nalazi u granicama od 4,5–9 metara, u drugoj - od jednog i pol do 11,5 m. Maksimalna odstupanja nisu veća od 1 cm.

Prema dogovoru s kupcem, cijevi izmjerene duljine mogu se proizvesti od 4 do devet metara s konstantnom vrijednošću graničnih odstupanja. Proizvodi više izmjerenih duljina proizvode se u veličinama od jednog i pol do 9 m.

Bilješka! Proizvodi se obično izrađuju u skladu s debljinom stijenke i vanjskim promjerom, no prema zahtjevima kupca možete se usredotočiti na druge karakteristike, na primjer, na promjere i promjera, odnosno zida i unutarnjeg promjera.

Na zahtjev kupca granična odstupanja se također mogu kombinirati. Na primjer, promjer proizvoda izrađen je redovnom točnošću, a debljina stijenke se povećava.

Proizvođači su dužni osigurati da niti razlika u veličini niti ovalnosti cijevi ne pređu granice dopuštenih odstupanja. Standard također daje vrijednosti zakrivljenosti. Za proizvode s presjekom do 8 milimetara ne bi trebao biti veći od 3 mm, unutar 8-10 mm - više od 2 mm na 1 m duljine, više od 10 mm - više od jednog i pol milimetra.

Bešavni proizvodi za posebne namjene

Postoje bešavne cijevi za posebne namjene, koje se proizvode u skladu sa standardom 9941 iz 1981. godine. Ovu vrstu valjanja metala karakterizira i izmjerena, višestruka i nesmjerna duljina. Debljina stijenke varira od 0,3 do 24 mm, promjer - od 5 do 250 mm.

Bešavne cijevi su u skladu s normama dostupne u mjerenoj i nemjernoj duljini

Moguća zakrivljenost strukture određuje se ovisno o parametrima. Na primjer, za proizvode s presjekom većim od 5 mm i zidom od pola milimetra, ta brojka ne može biti veća od 1 milimetra po metru, a za promjer više od 15 mm i debljinu metala manju od 0,5 mm, do 2 mm.

Rubovi metala trebaju biti bez grešaka i urezani na 90 stupnjeva. Na zahtjev potrošača na krajevima se mogu primijeniti komore za zavarivanje. To je dopušteno kada je debljina metala veća od 5 mm. U ovom slučaju, materijal izrade mora ispunjavati posebne zahtjeve. Na primjer, kemijski sastav čelika reguliran je državnim standardom 5632, a neke štetne nečistoće (sumpor) ne mogu prelaziti 0,02%.

Površinu cijevi treba karakterizirati odsutnost zalazaka sunca, školjaka i pukotina. Izuzetak su proizvodi koji nisu očišćeni. Istodobno su na njima dopušteni pojedinačni zahvati, mali udubljenja ili rizici, no utjecaj tih oštećenja na promjer i stijenku elementa je isključen.

Standardi za vruće deformirane cijevi

Vruće deformirani bešavni proizvodi moraju u potpunosti udovoljavati standardima koji su propisani državnim standardom 8732 iz 1978. Ovaj dokument sadrži tablice s mogućim veličinama proizvoda. Vruće deformirani proizvodi odmjerene / nemjerne duljine izrađeni su od 4 do 12,5 metara. U slučaju više duljina, moguće je odstupanje koje ne prelazi 5 milimetara po rezu.

Proizvodnja vruće deformiranih cijevi vrši se u strogom skladu s GOST-om

Bilješka! Najveće dopušteno odstupanje je +15 mm ako je proizvod veći od 6 m, +10 mm ako je cijev kraća od ove duljine.

Što se tiče elemenata hladno deformiranih, razlika i ovalnost ne bi trebali voditi zid i promjer izvan zadanih granica. Zakrivljenost cijevi ovisi o debljini metala (sve vrijednosti odgovaraju jednom metru proizvoda). Ako je manji od 20 mm, tada parametar ne može biti veći od 1,5 mm; ako je 20-30 mm - do 2 mm. Za cijevi veće debljine stijenke dopuštena je zakrivljenost do 4 mm.

Provjera kvalitete proizvoda

Besprijekorne bešavne cijevi visoke kvalitete bez problema prolaze niz testova. Nakon provjere proizvoda na nepostojanje oštećenja na površini uz pomoć posebnih instrumenata, mjere se promjer, ovalnost, duljina i zakrivljenost.

Ispitivanje zatezanjem provodi se prema dokumentu 10006-80. U ovom slučaju određuje se relativno sužavanje i produženje cijevi nakon puknuća, privremeni otpor materijala i njegova prinosna čvrstoća. Prema zahtjevima standarda 19040-81, bešavne konstrukcije testirane su natezanjem pri povišenim temperaturama. U ovom se slučaju karakteristike materijala postavljaju na temperaturama od 35 do 1200 stupnjeva.

Također, svi se elementi testiraju hidrauličkim tlakom. Regulatorni dokument 17410 propisuje uvjete za ultrazvučno ispitivanje. Ako barem jedan pokazatelj ne zadovoljava norme, potrebno je provesti ponovljena ispitivanja na dvostrukom broju uzoraka.

Tajne proizvodnje cijevi

Razmotrite postupak izrade toplo valjanih cijevi. Sastoji se od nekoliko tehnoloških koraka. Sirovine su gredice koje se mogu kontinuirano lijevati, kovati, valjati ili čak ingoti.

Umetak za cijev je čvrsta čelična šipka

Bilješka! Odabrana vrsta elementa utječe na klasu čvrstoće i klasu gotovih proizvoda.

U početnoj fazi praznine idu u preše ili mlinove, gdje dolazi do formiranja rukava. Nadalje, njegov se promjer povećava na potrebnu veličinu. U istoj se fazi odvija površinsko izravnavanje budućeg proizvoda. Zatim cijev ulazi u mlin za vruće valjanje. Posljednji korak je postupak hladnog umjeravanja. Ako je potrebno, na cijev se postavlja navoj.

Formiranje rukavca vrši se na strojevima koji se sastoje od valjaka u obliku konusa ili gljiva s jednostranom rotacijom. Smješteni su u okomitoj ravnini i karakterizira ih nagib od nekoliko stupnjeva. Zbog rotacijsko-translacijskog gibanja smanjuje se presjek radnog dijela smještenog između osovina, a u aksijalnom dijelu pojavljuje se mala rupa. Za povećanje promjera potreban je poseban trn.

Ispravljanje parametara proizvoda tijekom proizvodnje

Vreteno je ugrađeno između osovina, a na slijedećim prolazima na njega je montiran metalni čahur. Konstrukcijski pomak može se izbjeći fiksnim valjcima i vodilicama ravnala. Za podešavanje promjera cijevi postoje razne automatske instalacije. Njihov se rad izvodi po ovom principu: trn je umetnut u kalibar tako da ostaje razmak jednak debljini stijenke budućeg proizvoda. Nadalje, bešavna konstrukcija se kotrlja, a trn se svaki put postavlja pod pravim kutom. Da bi cijev ušla u klip, potrebno je spustiti donji valjak instalacije.Nakon zauzimanja željenog mjesta s praznim valjkom, valjak se postavlja u prvobitni položaj.

Na osnovi toplo valjane gredice izrađuje se hladno deformirana cijev, čije se zagrijavanje vrši na niske temperature. Buduća cijev prolazi postupak crtanja, tijekom kojeg se uvlači, promjer se regulira i debljina stijenke smanjuje. Takvi se elementi odlikuju visokom kvalitetom površine. Cijev pocinčava antikorozivna svojstva. Tanki sloj cinka potiče pojavu zaštitnog filma na površini metala, koji sprječava njegov kontakt s O₂ (kisik) i njegov prodor duboko u. Proizvodi obrađeni na ovaj način ne trebaju temeljni premaz ili boju.

Bešavne cijevi nezamjenjivi su konstrukcijski elementi koji djeluju u teškim i agresivnim uvjetima. Njihovi su parametri puno bolji od karakteristika čvrstoće proizvoda s šavom.