Rury stalowe należą do kategorii najpopularniejszych produktów w tym segmencie rynku materiałów budowlanych. W życiu codziennym są najczęściej wykorzystywane do tworzenia systemów ogrzewania i zaopatrzenia w wodę, a także rurociągów gazowych. Zakres i rodzaje rur stalowych są określone przede wszystkim przez cechy technologii wytwarzania takich produktów. Ich produkcja jest regulowana przez osobne sekcje odpowiedniego GOST, które wskazują wszystkie cechy techniczne rur.
Zadowolony
- 1 Metody produkcji rur stalowych
- 2 Wyroby ze szwem prostym spawane elektrycznie
- 3 Rury ze szwem spiralnym
- 4 Rury stalowe bez szwu odkształcalne na gorąco i na zimno
- 5 Czarna stalowa rura
- 6 Owalne rury
- 7 Oddziały - co to jest i do czego służą
- 8 Rura perforowana
- 9 Grubościenna rura stalowa
- 10 Zakres rur profilowanych ze stali
Metody produkcji rur stalowych
W służbie nowoczesnych zakładów metalurgicznych istnieją tylko 4 klasyczne technologie:
- walcowanie na zimno - produkcja rur bezszwowych z kęsów wstępnie schłodzonych;
- walcowane na gorąco. Ta metoda wytwarza rury bez szwu z podgrzewanej preformy;
- spawane spiralne walcowanie. Produkt końcowy wytworzony przy użyciu tej technologii charakteryzuje się obecnością spiralnego szwu. W tym przypadku półfabrykaty arkuszy są używane jako surowce;
- wynajem wzdłużny spawany. Materiałem źródłowym są te same puste arkusze. Charakterystyczne cechy - obecność wzdłużnego prostego szwu.
Zastosowanie wyżej wymienionych technologii umożliwia wytwarzanie rur stalowych dowolnego rodzaju, od okrągłych „wodno-kanalizacyjnych” stosowanych w zaopatrzeniu w wodę, w tym owalnych i grubościennych, po „konstrukcyjne” - kwadratowe i prostokątne. Ponadto cechy procesu nakładają ograniczenia na rozmiary produktów rurowych. Bardziej szczegółowo wybierzmy asortyment rur stalowych.
Wyroby ze szwem prostym spawane elektrycznie
Asortyment rur stalowych tego typu zawiera produkty o zewnętrznej średnicy milimetrów i grubości ścianki milimetrów, która spełnia wymagania GOST 10704-91.
Przydatna informacjanaród! Niniejszy dokument regulacyjny zawiera również wymagania dotyczące właściwości mechanicznych rur podłużnych. Ponadto norma określa jednorodność grubości ścianki i stopień jej owalności. Ale jednocześnie potrzeba kontroli chemicznej nie jest określona.
Maksymalne dopuszczalne odchylenia wymiarów stalowych rur podłużnych przedstawiono w poniższej tabeli.
Tabela 1
Średnica zewnętrzna mm
|
Maksymalne odchylenia średnicy zewnętrznej w zależności od dokładności produkcji | |
Zwiększona | Zwyczajny | |
Ponad 1020 | ± 6 mm | ±0,6% |
426,0-1020,0 | ±0,65% | ±0,7% |
193,70 – 426,0 | ±0,65% | ±0,75% |
51,0 – 193,7 | ±0,7% | ±0,8% |
30,0 – 51,0 | ± 0,35 mm | ± 0,4 mm |
10,0 – 30,0 | ± 0,25 mm | ± 0,30 mm |
10 | 3/4 | ± 0,2 mm |
Dopuszczalne nadmiarowe wymiary rur pomiarowych można znaleźć w tabeli nr 2.
Tabela 2
Długość rury, metry | Ogranicz odchylenia długości mierzonych rur, milimetrów, klas | |
ja | II | |
Do 6.0 | +10,0 | +50,0 |
Ponad 6.0 | +15,0 | +70,0 |
Ponadto w asortymencie rur stalowych z prostym szwem, określonym przez GOST 10704-91, wskazane są wymagania dotyczące jednorodności grubości ich ścian i stopnia owalności.
Rury ze szwem spiralnym
Produkcja i asortyment tych produktów jest regulowany przez GOST 8696-74.
W przeciwieństwie do szwu prostego, jak można się domyślić, przedmiot obrabiany w tym przypadku jest składany w spiralę, a następnie spawany. Ta technologia daje produktowi końcowemu możliwość wytrzymania wyższych ciśnień. Ponadto ma następujące zalety:
- możliwość zastosowania szybkiego spawania technologicznego zapewnia wysoką prędkość formowania (około 12 m / min.);
- poprawa dokładności formowania (geometria rur) poprzez eliminację przeszkód powstających podczas spawania łukiem krytym. Odbywa się to osobno;
- zdolność do pełnej automatyzacji procesu. Eliminuje to „czynnik ludzki” i zapewnia wysoką jakość produktu końcowego.
Ta metoda produkcji pozwala na stosowanie tych produktów jako wysokociśnieniowych rur stalowych do rurociągów grzewczych, rurociągów naftowych i gazowych oraz systemów zaopatrzenia w wodę.
Wspomniany GOST 8696-74 zawiera 21 rozmiarów rur ze szwem spiralnym. W określonym przez niego asortymencie produktów wskazano, że minimalna średnica wynosi 159, a maksymalna 2520 milimetrów. Zalecana długość - około 10 i 12 metrów. Dopuszczalne odchylenie wymiarów ogólnych nie przekracza 0,3 procent.
Rury stalowe bez szwu odkształcalne na gorąco i na zimno
Walcowanie na gorąco i na zimno to dwie zasadniczo różne technologie. Każda z nich ma swoje zalety i wady.
Walcowanie na zimno polega na przetwarzaniu tworzywa sztucznego tylko pod ciśnieniem. Rury walcowane na gorąco wytwarza się przez walcowanie kęsa ogrzanego do określonej temperatury w młynie ciągłym.
Rury do formowania na zimno. Zakres tego typu produktów jest określony przez GOST 8734-75. Pełna lista możliwych rozmiarów jest bardzo obszerna. Średnica może wynosić 5 ... 250 milimetrów, a grubość ścianki wynosi od 0,3 do 24 milimetrów. Produkowane są rury o zmierzonych i niezmierzonych długościach. W tym drugim przypadku wartość tego parametru wynosi od 11,5 metra.
Pomocna informacja! Zaletą i cechą wyróżniającą rurę odkształcaną na zimno jest znaczny wzrost (w porównaniu z rurą konwencjonalną współczynnik bezpieczeństwa wynosi prawie jedną czwartą. W związku z tym ciśnienie czynnika roboczego można zwiększyć o tę samą wartość.
Rury bez szwu na gorąco. Produkcja i asortyment takich produktów jest regulowany przez GOST 8732-78. Tabela rozmiarów jest również bardzo duża. Obejmuje rury o średnicy 20 ... 550 milimetrów i grubości ścianki od 2,5 do 75 (!) Milimetrów. Takie rozmiary determinują znaczną wagę produktów odkształcanych na gorąco. Wystarczy powiedzieć, że masa jednego metra liniowego rury 550 × 75 wynosi prawie tonę, a raczej 878 kg. Są w stanie wytrzymać wysokie ciśnienie. Nawet 16 MPa nie boją się!
Na dzisiejszym rynku można znaleźć oba rodzaje produktów preizolowanych. Mnóstwo zalet izolowanej rury. Jest to odporność na działanie chemicznie agresywnych związków oraz minimalizacja strat ciepła podczas transportu środowiska pracy i tak dalej. Ale być może najważniejsze jest to, że żywotność izolowanej rury stalowej wynosi około 30 lat.
Czarna stalowa rura
To jest nazwa rury stalowej bez powłoki.
W 70-90 latach ubiegłego wieku produkt ten był szeroko stosowany do budowy rurociągów do zaopatrzenia w wodę, systemów grzewczych, a także rur ze stali gazowej. Powszechnie używane Rura VGPwyprodukowane zgodnie z wymogami GOST 3262-75. Szczegóły tego typu można łatwo spawać dowolnym rodzajem spawania - to ich niezaprzeczalna zaleta.Nie zapominaj również, że łuki, zawory, trójniki, przejścia i tak dalej są wykonane z czarnych rur stalowych.
Produkcja i asortyment tych produktów jest regulowany wymogami GOST 3262-75. Standardowa długość niepowlekanych rur stalowych wynosi 5,5–11,7 metra. Ich podział na grupy odbywa się zgodnie z takimi parametrami, jak gatunek stali, średnica zewnętrzna i wewnętrzna, grubość ścianki i inne cechy fizyczne i techniczne. Specjalne oznakowanie rur stalowych nanosi się tylko nieusuwalną farbą o grubości ścianki większej niż 3,5 mm i średnicy 159 mm
W zależności od zakresu zastosowania takie produkty rurowe są zwykle dzielone na następujące klasy.
- 1. klasa Służy do transportu związków gazowych lub płynnych, do budowy podpór i rusztowań budowlanych, a także do kopert budowlanych;
- II stopnia. Produkty tej klasy są wykorzystywane do budowy rurociągów szybowych przeznaczonych do pompowania gazu, ropy i produktów naftowych pod wysokim ciśnieniem. Ponadto mogą być stosowane jako rury stalowe do zaopatrzenia w wodę;
- 3. klasa Są szeroko stosowane w najtrudniejszych warunkach pracy. Jest to wysoka temperatura i to samo ciśnienie. Najbardziej poszukiwany w przemyśle chemicznym i spożywczym;
- 4 klasie. Dobrze nadaje się do eksploracji złóż ropy i gazu, a także ich wiercenia i eksploatacji.
- 5 klasa. Są one stosowane w produkcji mebli, schodów, konstrukcji metalowych do podparć, wiertnic, sprzętu transportowego itp.
- 6 klasa. Odgrywają ważną rolę w produkcji komponentów w przemyśle maszynowym.
Istnieją dwa rodzaje czarnych rur, w zależności od grubości ściany:
- do 3 mm - cienkościenne;
- więcej niż 3 mm - grubościenne.
Wybierając rury do systemów ogrzewania i zaopatrzenia w wodę, nie należy zapominać o problemach, które czekają na ciebie przy stosowaniu produktów z metali żelaznych. Po pierwsze, jest to słaba tolerancja kontaktu z wodą. Rdza, zgorzelina, żużel, a także osady wapienne i piasek stopniowo zmniejszają prześwit rur.
RemisUwagami! Problem ten jest bardziej nieodłączny od rurociągów zimnej wody, jednak jeśli otworzysz windę, zadziwi cię również stopień zatykania się rur grzewczych.
Po drugie teoretycznie system grzewczy powinien być stale napełniany wodą. W praktyce w sezonie letnim ogrzewanie jest wyłączone. Dostęp tlenu do wewnętrznych powierzchni rur w połączeniu z wilgocią powoduje przyspieszoną korozję.
Jednak produkty rurowe z metali żelaznych są obecnie najbardziej powszechne. Ich koszt zależy od technologii produkcji i gatunku użytej stali. W w nagłych przypadkach takie rury mogą wytrzymać niewiarygodnie wysokie ciśnienie. Zwiększony poziom przewodności cieplnej pozwala na tworzenie na ich podstawie promienistych form wodnych systemów grzewczych.
Oczywiście z estetycznego punktu widzenia czarne rury nie są szczególnie atrakcyjne. Jednak stalowa chromowana rura nie ma tej wady. Ponadto produkt chrom ma nowe korzystne właściwości. Najważniejsze z nich to:
- brak podatności na korozję;
- odporność na skalę;
- błyszcząca powierzchnia.
Połączenie tych cech pozwala na zastosowanie chromowanej rury nie tylko podczas tworzenia systemu zaopatrzenia w wodę, ale także, na przykład, jako podgrzewacza do ręczników, który poprawia wnętrze łazienki, karnisz, wieszak na prysznic, uchwyt na lustro itp. I jeszcze jeden ważny szczegół.Produkty chromowe są wysoce odporne na utlenianie atmosferyczne. Dlatego rury z taką powłoką można instalować w innych ekstremalnych miejscach mieszkania: kuchniach i toaletach.
Owalne rury
Produkcja owalnych rur stalowych jest regulowana wymogami GOST 8642-68. Sortowanie takich produktów odbywa się zgodnie z następującymi parametrami:
- Szerokość i wysokość. Przez szerokość rozumie się długość głównej osi elipsy. Wysokość jest wartością tego parametru jego osi pomocniczej. Ponadto początkowe i końcowe punkty tych segmentów nie leżą na wewnętrznej, ale na zewnętrznej powierzchni rury. Wybierając produkt, musisz znać oba te wymiary. Ze względu na krzywoliniowy kształt asortyment jest tworzony na podstawie dokładnie tych parametrów wymiarowych. Wysokość jest w środku, a szerokość wynosi mm;
- promienie krzywizny. Te cechy określają poziom zgięcia każdej strony owalnej rury. Wartości o mniejszym promieniu mieszczą się w mm. Większy może znajdować się w zakresie mm.
Stalowa rura o owalnym profilu jest stosowana zarówno w inżynierii mechanicznej, jak i dekoracyjnym projektowaniu lokali mieszkalnych, budynków i ganków (mówimy przede wszystkim o różnych ogrodzeniach i balustradach).
Może powstać pytanie o taki plan: czy naprawdę nie można zrezygnować z tradycyjnej okrągłej rury w chłodnicach i układach hydraulicznych? Zatem jego godność, polegająca na maksymalnej objętości wewnętrznej, nie zawsze taka jest. Często najskuteczniejszym odprowadzaniem ciepła z cewek chłodzących i grzejników jest ich powierzchnia. I tutaj pomaga kształt elipsy: przy tej samej objętości wewnętrznej powierzchnia owalnej stalowej rury może być 2 razy większa niż okrągłej.
Dobrze wiedzieć! Rury o takim kształcie są również produkowane z innych metali, co poprawia charakterystykę operacyjną rurociągów tworzonych na ich podstawie.
Na przykład rura miedziana ma mniejszą przewodność cieplną niż rura stalowa. Ma to pozytywny wpływ na jakość funkcjonowania systemu zaopatrzenia w ciepłą wodę. Rura aluminiowa charakteryzuje się między innymi niską odpornością na ruch wody. Dlatego często jest instalowany w systemach hydraulicznych..
Oddziały - co to jest i do czego służą
Są to te same stalowe rury, tylko wygięte, używane do łączenia elementów rurociągów w celu przekierowania przepływu czynnika roboczego pod pewnym kątem. Do ich produkcji stosuje się głównie stale węglowe i niskostopowe, aw niektórych przypadkach gatunki stali odporne na ciepło i korozję. Kąt zgięcia gałęzi może wynosić 45, 60 lub 90 stopni. Średnica produktów tego typu mieści się w cm. Tryb temperaturowy pracy rury stalowej przy ciśnieniu nominalnym 16 KPa wynosi -˚С. W zależności od technologii produkcji te elementy stalowych rurociągów są następujących typów:
- Łuki bez szwu;
- Szwy zgina:
- Łuki gwintowane.
Bezproblemowa jest wykonywana przy użyciu technologii odlewania przemysłowego, co wyróżnia ją spośród innych tego typu produktów. Ponadto konstrukcja tych kolanek obejmuje przyspawanie złączek do końców obu połączonych rur. Takie konstruktywne rozwiązanie jest w rzeczywistości najsłabszym punktem bezszwowych wyrobów stalowych, ponieważ żywotność rur tego typu ze względu na fakt, że pozostają one twarzą w twarz w walce z korozją, jest zmniejszona.
Najlepszą opcją są łuki gwintowane. Dzięki gwintowi wewnętrznemu można je montować pod kątem prostym.To połączenie zapewnia rurociągowi niski stopień uszkodzeń korozyjnych, wysoki poziom bezpieczeństwa i zdolność do pompowania czynnika roboczego pod wysokim ciśnieniem.
Producenci gięcia stali niedawno zaczęli nakładać na nie specjalne powłoki. Taka dodatkowa ochrona prowadzi do wydłużenia żywotności rurociągów jako całości. Najbardziej bezpieczne są łuki natryskowe.
Rura perforowana
Biorąc pod uwagę zakres perforowanej rury stalowej, oczywiste jest, że nie możemy mówić o żadnym zaopatrzeniu w wodę. Produkty tego typu są używane:
- w tłumikach samochodowych. W celu skutecznego tłumienia dźwięku perforowana rura jest wkładana do obudowy o solidnej ścianie;
- w celu zorganizowania wentylacji pomieszczeń;
- jako element konstrukcji wsporczej.
Przydatne informacjenaród! Zwróć uwagę na fakt, że obecność perforacji nie prowadzi do znacznego, ale tylko do pewnego zmniejszenia nośności. W końcu kontury otworów działają jak rodzaj usztywnień.
Rury perforowane były szeroko stosowane w tworzeniu systemów odwadniających. Otwory w perforowanej rurze spustowej muszą być długie i wąskie. Mokra gleba tworzy grudki, które łatwo wnikają w okrągłe otwory, ale nie w szczeliny. W takim przypadku perforowane rury drenażowe powinny charakteryzować się dużą objętością. W rzeczywistości działają jak kanał drenażowy.
Najpopularniejsze są produkty perforowane o średnicy 100-110 milimetrów. Przy długości linii drenażowej do 25 metrów taki odcinek nie wystarczy. Będziesz potrzebował perforowanych rur o dużej wartości tego parametru - 150-160 milimetrów. Jeśli długość drenażu przekracza 50 metrów, zaleca się wybór produktów o średnicy co najmniej 200 milimetrów. Na szczęście współczesny przemysł produkuje takie produkty o szerokim zakresie rozmiarów. Tak więc maksymalna długość perforowanej rury wynosi 14 metrów, średnica może być w zakresie milimetrów, a grubość ścianki wynosi od 0,5 ... 15 milimetrów.
Grubościenna rura stalowa
Produkcja i asortyment grubościennych rur stalowych jest regulowany wymogami GOST 8734-75. W zależności od zastosowanej technologii produkty te są dwojakiego rodzaju:
- bezszwowy
- spawane
Jeśli przy wyborze kamienia węgielnego zostanie wybrana siła, czyli zdolność do wytrzymania wysokiego ciśnienia, najlepszym rozwiązaniem będzie zakup bezszwowej rury o grubych ściankach. Gdy przeważa czynnik ceny, w celu zaoszczędzenia pieniędzy należy preferować spawane produkty o grubych ściankach. Charakterystyki wagowe rur o dużej średnicy z grubymi ścianami GOST 10706-76 przedstawiono w tabeli.
Tabela 3
Średnica zewnętrzna mm | Masa 1 metr (kg) grubościennej rury o grubości ścianki (mm) | |||||||||
20 | 18 | 16 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | |
1420 | 697,4 | 628,6 | 559,5 | 490,3 | 455,6 | 420,9 | 386,1 | 351,2 | _____ | ______ |
1220 | 597,8 | 538,9 | 479,8 | 420,5 | 390,8 | 361,1 | 331,3 | 301,4 | 271,5 | ______ |
1120 | 547,9 | 486,0 | 439,9 | 385,7 | 358,5 | 331,2 | 303,9 | 276,5 | 249,1 | 221,6 |
1020 | 498,2 | 449,2 | 400,1 | 350,8 | 326,1 | 301,3 | 276,5 | 251,6 | 226,6 | 201,7 |
920 | 448,4 | 404,4 | 360,3 | 315,9 | 293,7 | 271,4 | 249,1 | 226,7 | 204,2 | 181,7 |
820 | 398,5 | 359,6 | 320,4 | 281,1 | 261,3 | 241,5 | 221,7 | 201,8 | 181,8 | 161,8 |
720 | 348,7 | 314,7 | 280,6 | 246,2 | 228,9 | 211,6 | 194,3 | 176,9 | 159,4 | 141,9 |
630 | 303,9 | 274,4 | 244,7 | 214,8 | 199,8 | 184,7 | 169,6 | 154,4 | 139,2 | 123,9 |
530 | 254,1 | 229,6 | 204,9 | 179,9 | 167,4 | 154,8 | 142,2 | 129,5 | 116,8 | 104,0 |
Biorąc pod uwagę geometryczne wymiary grubościennych rur, ich połączenie odbywa się zgodnie ze specjalną technologią. Standardowe spawanie gazowe jest tutaj nieskuteczne, ponieważ nie stać go na ogrzanie całej ściany do temperatury topnienia materiału. Rezultatem jest tylko niewiarygodny szew powierzchniowy, który może się zapadać pod wysokim ciśnieniem. Dlatego instalacja rur o grubych ściankach wymaga specjalnego narzędzia.
Pomocna informacja! Najlepiej nadaje się spawanie elektryczne. Można jednak pracować tylko z elektrodami, których średnica przekracza 4 mm i wyłącznie przy wysokich napięciach. Nie każde urządzenie jest w stanie wytwarzać takie wskaźniki przez długi czas podczas pracy z grubościennymi rurami.
Przed spawaniem produkty te należy wyczyścić i przygotować.Często na powierzchnię grubościennej rury stalowej nakłada się specjalną kompozycję.
Musisz zrozumieć, że proces tworzenia wysokiej jakości połączenia zajmie dużo czasu. Nie można nazywać szybkiego spawania nawet zwykłymi produktami. A czas pracy z grubościennymi rurami zwiększy się jeszcze bardziej.
Zakres rur profilowanych ze stali
Rury profilowane - prostokątne i kwadratowe - są stosowane w konstrukcjach, w których wymagana jest maksymalna sztywność przy minimalnej wadze. To jest na przykład:
- szkielety zadaszeń z rur i szklarni;
- stojaki, a także poręcz poręczy;
- regały nośne i belki konstrukcji metalowych.
Po zwolnieniu producenci muszą kierować się trzema dokumentami regulacyjnymi:
- GOST 13663-86. Zawiera wymagania techniczne dotyczące procesu produkcyjnego tych produktów. Ciekawe: pomimo tego, że przy różnych długościach stalowych rur profilowanych wykonanych ze stali odpornej na korozję i stali nierdzewnej, są one wykonane zgodnie z tymi samymi normami - GOST 8645-68 i 8639-82.
- Gama produktów profilowych o przekroju kwadratowym jest przyjmowana zgodnie z GOST 8639-82.
- Asortyment rur prostokątnych jest określony w GOST 8645-68.
Bezproblemowe walcowanie stali profilowej odbywa się zgodnie z następującą technologią:
- najpierw wykonuje się okrągłą rurkę do kęsów;
- następnie jest wciskany w kwadrat lub prostokąt;
- na ostatnim etapie ogrzewana rura jest kalibrowana do pożądanego rozmiaru. Ta operacja jest wykonywana na walcowni, a raczej na jej walcach.
Produkcja spawanych rur kształtowych obejmuje następujące operacje technologiczne:
- blacha stalowa przedmiotu jest cięta na paski - paski pomiarowe - i składana w taśmę;
- płaska wstążka jest odkształcana w półfabrykat profilu na rolkach maszyny do formowania, gdzie jest tankowana;
- spawanie złącza odbywa się w specjalnej komorze wypełnionej obojętnym medium.
Charakterystyka wytrzymałościowa obu opcji jest prawie identyczna. W końcu obecność spoiny osłabia profil tylko do poziomu 90-95% początkowej wytrzymałości. Ponadto podczas spawania obróbka cieplna nie zmienia struktury ziaren ferrytu.
Ważny! Zapewnia to fakt, że temperatura, w której przeprowadzany jest ten proces, nie osiąga poziomu krytycznego dla określonego gatunku stali.
Oznaczanie rur stalowych dowolnego z powyższych typów opiera się na wymaganiach GOST 10692-80. Aby to zrobić, możesz użyć:
- pieczątka;
- ołówek elektryczny;
- nieusuwalna farba;
- elektrograf;
- metoda brandingu.
Na oznakowaniu należy umieścić: znak towarowy producenta, wymiary, nazwę produktu i gatunek stali.
Dokładne badanie asortymentu rur stalowych pozwoli ocenić wykonalność zastosowania tego lub innego produktu do określonych celów, nawet na etapie projektowania konstrukcji.