Les tuyaux en acier sont inclus dans la catégorie des produits les plus populaires dans ce segment du marché des matériaux de construction. Dans la vie quotidienne, ils sont le plus souvent utilisés pour créer des systèmes de chauffage et d'alimentation en eau, ainsi que des gazoducs. La gamme et les types de tuyaux en acier sont déterminés, tout d'abord, par les caractéristiques de la technologie de fabrication de ces produits. Et leur production est réglementée par des sections distinctes du GOST correspondant, qui indiquent toutes les caractéristiques techniques des tuyaux.
Contenu
- 1 Méthodes de production de tuyaux en acier
- 2 Produits à joint droit soudés électriquement
- 3 Tubes soudés en spirale
- 4 Tubes en acier sans soudure déformables à chaud et à froid
- 5 Pipe noire en acier
- 6 Tuyaux ovales
- 7 Succursales - qu'est-ce que c'est et à quoi servent-elles
- 8 Tuyau perforé
- 9 Tuyau en acier à paroi épaisse
- 10 Gamme de tubes profilés en acier
Méthodes de production de tuyaux en acier
En service avec des usines métallurgiques modernes, il n'y a que 4 technologies classiques:
- laminage à froid - production de tuyaux sans soudure à partir de billettes pré-réfrigérées;
- laminé à chaud. Cette méthode produit des tuyaux sans soudure à partir d'une préforme chauffée;
- roulage en spirale soudé. Le produit final fabriqué à l'aide de cette technologie se caractérise par la présence d'une couture en spirale. Dans ce cas, les flans de feuilles sont utilisés comme matières premières;
- location longitudinale soudée. Le matériau source est le même flan de feuille. Particularités - la présence d'une couture droite longitudinale.
L'utilisation des technologies susmentionnées permet de produire des tuyaux en acier de toutes sortes, des tuyaux ronds "de plomberie" utilisés pour l'approvisionnement en eau, y compris ceux ovales et à parois épaisses, aux tuyaux "structurels" - carrés et rectangulaires. De plus, les caractéristiques du procédé imposent des restrictions sur les tailles des produits de tuyauterie. Abordons plus en détail l'assortiment de tuyaux en acier.
Produits à joint droit soudés électriquement
L'assortiment de tuyaux en acier de ce type contient des produits d'un diamètre extérieur de millimètres et d'une épaisseur de paroi de millimètres, qui répondent aux exigences de GOST 10704-91.
Informations utilesnation! Ce document réglementaire contient également des exigences concernant les propriétés mécaniques des tuyaux longitudinaux. De plus, la norme établit l'uniformité de l'épaisseur des parois et le degré de leur ovalité. Mais en même temps, la nécessité d'un contrôle chimique n'est pas spécifiée.
Les écarts maximaux tolérés dans les dimensions des tubes longitudinaux en acier sont présentés dans le tableau ci-dessous.
Tableau 1
Diamètre extérieur mm
|
Écarts maximaux du diamètre extérieur en fonction de la précision de production | |
Augmenté | Ordinaire | |
Plus de 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 |
Les dimensions excédentaires autorisées des tubes de mesure figurent dans le tableau n ° 2.
Tableau 2
Longueur de tuyau, mètres | Écarts limites de longueur des tuyaux mesurés, millimètres, classes | |
je | II | |
Jusqu'à 6,0 | +10,0 | +50,0 |
Plus de 6,0 | +15,0 | +70,0 |
De plus, dans l'assortiment pour tubes en acier à joint droit défini par GOST 10704-91, les exigences d'uniformité de l'épaisseur de leurs parois et du degré d'ovalité sont indiquées.
Tubes soudés en spirale
La production et l'assortiment de ces produits sont réglementés par GOST 8696-74.
Contrairement à la couture en ligne droite, comme vous pouvez le deviner, la pièce dans ce cas est pliée dans un tuyau en spirale, puis soudée. Cette technologie donne au produit final la capacité de résister à des pressions plus élevées. De plus, il présente les avantages suivants:
- la possibilité d'utiliser le soudage technologique à grande vitesse fournit une vitesse de moulage élevée (environ 12 m / min.);
- améliorer la précision du moulage (géométrie des tuyaux) en éliminant les obstacles produits par le soudage à l'arc submergé. Il est exécuté séparément;
- la capacité d'automatiser entièrement le processus. Cela élimine le «facteur humain» et garantit la haute qualité du produit final.
Cette méthode de production permet l'utilisation de ces produits comme tuyaux en acier à haute pression pour les pipelines de chauffage, les oléoducs et les gazoducs et les systèmes d'approvisionnement en eau.
Le GOST 8696-74 susmentionné contient 21 tailles de tuyaux à joint spiralé. Dans l'assortiment de produits de ce type déterminé par lui, il est indiqué que le diamètre minimum est de 159 et le maximum de 2520 millimètres. Longueur recommandée - environ 10 et 12 mètres. L'écart admissible des dimensions hors tout ne dépasse pas 0,3%.
Tubes en acier sans soudure déformables à chaud et à froid
Le laminage à chaud et à froid sont deux technologies fondamentalement différentes. Chacun d'eux a ses avantages et ses inconvénients.
Le laminage à froid implique le traitement de la matière plastique uniquement par pression. Les tubes laminés à chaud sont fabriqués en laminant une billette chauffée à une température prédéterminée dans un broyeur continu.
Tubes de formage à froid. La gamme de produits de ce type est déterminée par GOST 8734-75. La liste complète des tailles possibles est très étendue. Le diamètre peut être de 5 à 250 millimètres et l'épaisseur de la paroi de 0,3 à 24 millimètres. Des tuyaux de longueurs mesurées et non mesurées sont produits. Dans ce dernier cas, la valeur de ce paramètre varie de 11,5 mètres.
Information utile! L'avantage et la particularité d'un tuyau déformé à froid est qu'il est considérablement augmenté (par rapport à un tuyau conventionnel, le facteur de sécurité est de près d'un quart. Par conséquent, la pression du fluide de travail peut être augmentée du même montant.
Tubes de déformation à chaud sans soudure. La production et l'assortiment de ces produits sont réglementés par GOST 8732-78. Le tableau des tailles est également très grand. Il comprend des tuyaux d'un diamètre de 20 à 550 millimètres et d'une épaisseur de paroi de 2,5 à 75 (!) Millimètres. Ces dimensions déterminent le poids considérable des produits déformés à chaud. Il suffit de dire que la masse d'un mètre linéaire de tuyau 550 × 75 est presque une tonne, ou plutôt 878 kg. Ils sont capables de résister à une pression élevée. Même 16 MPa ils n'ont pas peur!
Sur le marché actuel, vous pouvez trouver les deux types de produits pré-isolés. Les avantages d'un tuyau isolé abondent. Il s'agit de la résistance aux effets des composés chimiquement agressifs et de la minimisation des pertes de chaleur pendant le transport de l'environnement de travail, etc. Mais le plus important est peut-être que la durée de vie du tuyau isolé en acier est d'environ 30 ans.
Pipe noire en acier
C'est le nom d'un tuyau en acier sans aucun revêtement.
Dans les années 70-90 du siècle dernier, ce produit a été largement utilisé pour créer des canalisations pour l'alimentation en eau, des systèmes de chauffage, ainsi qu'un tuyau en acier au gaz. Couramment utilisé Pipe VGPfabriqué conformément aux exigences de GOST 3262-75. Les détails de ce type sont facilement soudés par tout type de soudage - c'est leur avantage incontestable.N'oubliez pas non plus que les coudes, les vannes, les tés, les transitions, etc. sont faits de tuyaux en acier noir.
La production et la gamme de ces produits sont réglementées par les exigences de GOST 3262-75. La longueur standard des tuyaux en acier non revêtus est de 5,5 à 11,7 mètres. Leur division en groupes est effectuée en fonction de paramètres tels que la nuance d'acier, le diamètre extérieur et intérieur, l'épaisseur de la paroi et d'autres caractéristiques physiques et techniques. Le marquage spécial des tuyaux en acier est appliqué avec une peinture indélébile uniquement avec une épaisseur de paroi de plus de 3,5 mm et un diamètre de 159 mm
Selon le domaine d'application, ces produits de tuyauterie sont généralement répartis dans les classes suivantes.
- 1ère année. Utilisé pour le transport de composés gazeux ou liquides, dans la construction de supports de construction et d'échafaudages, ainsi que d'enveloppes de construction;
- 2e année. Les produits de cette classe sont utilisés dans la construction de canalisations principales conçues pour le pompage de gaz, de pétrole et de produits pétroliers sous haute pression. De plus, ils peuvent être utilisés comme tuyaux en acier pour l'approvisionnement en eau;
- 3e année. Ils sont largement utilisés dans les conditions de fonctionnement les plus difficiles. Il s'agit d'une température élevée et de la même pression. La plus demandée dans les industries chimiques et alimentaires;
- 4e année. Convient parfaitement à l'exploration de gisements de pétrole et de gaz, ainsi qu'à leur forage et à leur exploitation.
- 5e année. Ils sont utilisés dans la fabrication de meubles, d'escaliers, de structures métalliques pour supports, de foreuses, de matériel de transport, etc.
- 6ème année. Ils jouent un rôle important dans la fabrication de composants dans l'industrie mécanique.
Il existe deux types de tuyaux noirs, selon l'épaisseur de la paroi:
- jusqu'à 3 mm - à paroi mince;
- plus de 3 mm - à paroi épaisse.
Lors du choix des tuyaux pour les systèmes de chauffage et d'alimentation en eau, il ne faut pas oublier les problèmes qui vous attendent lors de l'utilisation de produits en métaux ferreux. Tout d'abord, c'est une mauvaise tolérance au contact avec l'eau. La rouille, le tartre, les scories, ainsi que les dépôts calcaires et le sable réduisent progressivement le dégagement des tuyaux.
Dessinerattentione! Ce problème est plus inhérent aux canalisations d'eau froide, mais si vous ouvrez l'ascenseur, le degré de colmatage des tuyaux de chauffage vous étonnera également.
Deuxièmement, théoriquement, le système de chauffage doit être continuellement rempli d'eau. En pratique, en été, le chauffage est coupé. L'accès de l'oxygène aux surfaces internes des tuyaux en combinaison avec l'humidité provoque une corrosion accélérée.
Cependant, les produits de tuyauterie en métal ferreux sont actuellement les plus courants. Leur coût est déterminé par la technologie de production et la qualité de l'acier utilisé. À dans les cas d'urgence, ces tuyaux peuvent résister à une pression incroyablement élevée. Et le niveau accru de conductivité thermique vous permet de créer des formes rayonnantes de systèmes de chauffage de l'eau sur leur base.
Bien sûr, d'un point de vue esthétique, les pipes noires ne sont pas particulièrement attrayantes. Cependant, un tuyau en acier chromé ne présente pas cet inconvénient. De plus, le produit chromé possède de nouvelles propriétés bénéfiques. Les principaux sont:
- insensibilité à la corrosion;
- résistance à l'échelle;
- surface brillante.
La combinaison de ces caractéristiques permet d'utiliser un tuyau chromé non seulement lors de la création d'un système d'alimentation en eau, mais aussi, par exemple, comme un sèche-serviettes qui améliore l'intérieur d'une salle de bain, une tringle à rideau, un support de douche, un support de miroir, etc. Et encore un détail important.Les produits en chrome sont très résistants à l'oxydation atmosphérique. Par conséquent, des tuyaux avec un tel revêtement peuvent être installés dans d'autres endroits extrêmes du logement: cuisines et toilettes.
Tuyaux ovales
La production de tuyaux en acier ovales est réglementée par les exigences de GOST 8642-68. Le dimensionnement de ces produits s'effectue selon les paramètres suivants:
- largeur et hauteur. Par largeur, on entend la longueur du grand axe de l'ellipse. Et la hauteur est la valeur de ce paramètre de son petit axe. De plus, les points initial et final de ces segments ne se situent pas à l'intérieur, mais à la surface extérieure du tuyau. Lors du choix d'un produit, vous devez connaître ces deux dimensions. En raison de la forme curviligne, l'assortiment est formé sur la base précisément de ces paramètres dimensionnels. La hauteur est à l'intérieur et la largeur est mm;
- rayons de courbure. Ces caractéristiques déterminent le niveau de flexion de chaque côté du tuyau ovale. Les valeurs de plus petit rayon sont comprises entre mm. Un plus grand peut être de l'ordre de mm.
Un tuyau en acier avec un profil ovale est utilisé à la fois en génie mécanique et dans la conception décorative de locaux résidentiels, de bâtiments et de porches (nous parlons principalement d'une variété de clôtures et de garde-corps).
Une question peut se poser de ce genre: est-il vraiment impossible de se passer d'un tuyau rond traditionnel dans les radiateurs de refroidissement et les systèmes hydrauliques? Ainsi, sa dignité, qui consiste dans le volume interne maximum, n'est pas toujours telle. Souvent, l'évacuation de la chaleur la plus efficace des serpentins de refroidissement et des radiateurs se fait par leur surface. Et ici, la forme de l'ellipse aide: avec le même volume interne, la surface du tube ovale en acier peut être 2 fois plus grande que celle d'un tube rond.
Bon à savoir! Les tuyaux avec une telle forme sont également fabriqués à partir d'autres métaux, ce qui améliore les caractéristiques opérationnelles des pipelines créés sur leur base.
Par exemple, un tuyau en cuivre a moins de conductivité thermique qu'un tuyau en acier. Cela a un effet positif sur la qualité de fonctionnement du système d'alimentation en eau chaude. Le tuyau en aluminium se caractérise, entre autres, par une faible résistance au mouvement de l'eau. Par conséquent, il est souvent installé dans les systèmes de plomberie..
Succursales - qu'est-ce que c'est et à quoi servent-elles
Ce sont les mêmes tuyaux en acier, uniquement pliés, utilisés pour relier les éléments des pipelines afin de rediriger le flux du milieu de travail sous un certain angle. Pour leur production, on utilise principalement des aciers au carbone et faiblement alliés et, dans certains cas, des nuances d'acier résistantes à la chaleur et à la corrosion. L'angle du coude de la branche peut être de 45, 60 ou 90 degrés. Le diamètre des produits de ce type est en cm Le mode de fonctionnement en température du tube en acier à une pression nominale de 16 KPa est de -˚С. Selon la technologie de production, ces composants de pipelines en acier sont des types suivants:
- Coudes sans soudure;
- Courbe de suture:
- Coudes filetés.
Le sans couture est réalisé en utilisant la technologie de coulée industrielle, ce qui le distingue des autres types de tels produits. De plus, la conception de ces coudes implique de souder des raccords aux extrémités des deux tuyaux connectés. Une telle solution constructive est en fait le point le plus faible des produits en acier sans soudure, car la durée de vie des tubes en acier de ce type du fait qu'ils restent face à face dans la lutte contre la corrosion est réduite.
La meilleure option est les coudes filetés. Grâce au filetage intérieur, ils peuvent être montés à angle droit.Cette connexion fournit au pipeline un faible degré de dommages dus à la corrosion, un niveau élevé de sécurité et la capacité de pomper le fluide de travail sous haute pression.
Les fabricants de cintrage d'acier ont récemment commencé à leur appliquer des revêtements spéciaux. Cette protection supplémentaire entraîne une augmentation de la durée de vie des pipelines dans leur ensemble. Les plus sûrs sont les virages de pulvérisation.
Tuyau perforé
Compte tenu de l'étendue du tuyau en acier perforé, il va sans dire que nous ne pouvons parler d'aucune alimentation en eau. Les produits de ce type sont utilisés:
- dans les silencieux automobiles. Pour une suppression efficace du son, un tube perforé est inséré dans le boîtier avec une paroi solide;
- afin d'organiser la ventilation
- comme élément de la structure portante.
Informations utilesnation! Faites attention au fait que la présence de perforation n'entraîne pas une diminution significative, mais seulement une certaine diminution de la capacité portante. Après tout, les contours des trous agissent comme une sorte de raidisseurs.
Les tuyaux perforés ont été largement utilisés dans la création de systèmes de drainage. Les trous dans le tuyau d'évacuation perforé doivent être longs et étroits. Le sol humide forme des grumeaux qui pénètrent facilement dans les trous ronds, mais pas en forme de fente. Dans ce cas, les tuyaux de drainage perforés doivent être caractérisés par un grand volume. En fait, ils agissent comme un canal de drainage.
Les plus populaires sont les produits perforés d'un diamètre de 100 à 110 millimètres. Avec la longueur de la ligne de drainage jusqu'à 25 mètres, une telle section ne sera pas suffisante. Vous aurez besoin de tuyaux perforés avec une grande valeur de ce paramètre - 150-160 millimètres. Si la longueur de drainage dépasse 50 mètres, il est recommandé d'opter pour des produits d'un diamètre d'au moins 200 millimètres. Heureusement, l'industrie moderne fabrique de tels produits avec une large gamme de tailles. Ainsi, la longueur maximale du tuyau perforé est de 14 mètres, le diamètre peut être de l'ordre de millimètres et l'épaisseur de la paroi varie de 0,5 à 15 millimètres.
Tuyau en acier à paroi épaisse
La production et l'assortiment de tuyaux en acier à paroi épaisse sont réglementés par les exigences de GOST 8734-75. Selon la technologie utilisée, ces produits sont de deux types:
- sans couture
- soudé.
Si la force est choisie lors du choix de la pierre angulaire, c'est-à-dire la capacité de résister à une pression élevée, la meilleure solution serait d'acheter un tuyau sans soudure à paroi épaisse. Lorsque le facteur prix prévaut, afin de réaliser des économies, il convient de privilégier les produits soudés à parois épaisses. Les caractéristiques de poids des tuyaux de grand diamètre à parois épaisses GOST 10706-76 sont présentées dans le tableau.
Tableau 3
Diamètre extérieur mm | Poids 1 mètre (kg) de tuyau à paroi épaisse avec épaisseur de paroi (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 |
Compte tenu des dimensions géométriques des tuyaux à paroi épaisse, leur raccordement est réalisé selon une technologie particulière. Le soudage au gaz standard est ici inefficace, car il ne peut pas se permettre de chauffer toute la paroi à la température de fusion du matériau. Le résultat est seulement une couture de surface peu fiable capable de s'effondrer sous haute pression. Par conséquent, l'installation de tuyaux à paroi épaisse nécessite un outil spécial.
Information utile! Le soudage électrique est le mieux adapté. Cependant, il est possible de travailler uniquement avec des électrodes dont le diamètre dépasse 4 mm et exclusivement à des tensions élevées. Tous les appareils ne sont pas capables de produire de tels indicateurs sur un long intervalle lorsqu'ils travaillent avec des tuyaux à paroi épaisse.
Avant le soudage, ces produits doivent être nettoyés et préparés.Souvent, une composition spéciale est appliquée à la surface d'un tuyau en acier à paroi épaisse.
Vous devez comprendre que le processus de création d'une connexion de qualité prendra beaucoup de temps. Vous ne pouvez pas appeler le soudage rapide même des produits ordinaires. Et la durée du travail avec des tuyaux à paroi épaisse augmentera encore plus.
Gamme de tubes profilés en acier
Des tuyaux profilés - rectangulaires et carrés - sont utilisés dans les structures où une rigidité maximale est requise avec un poids minimum. C'est par exemple:
- charpentes de verrières de tuyaux et de serres;
- des supports, ainsi qu'une main courante de main courante;
- crémaillères porteuses et poutres de structures métalliques.
Les fabricants, lorsqu'ils sont mis en circulation, doivent être guidés par trois documents réglementaires:
- GOST 13663-86. Il contient des exigences techniques pour le processus de production de ces produits. Curieux: malgré le fait qu'avec des longueurs différentes de tubes profilés en acier fabriqués à partir d'acier résistant à la corrosion et d'acier inoxydable, ils sont fabriqués selon les mêmes normes - GOST 8645-68 et 8639-82.
- La gamme de produits profilés à section carrée est conforme à GOST 8639-82.
- L'assortiment de tuyaux rectangulaires est spécifié dans GOST 8645-68.
Le laminage sans soudure des profilés est réalisé selon la technologie suivante:
- on fabrique d'abord un tuyau rond en billettes;
- puis il est pressé dans un carré ou un rectangle;
- au stade final, le tuyau chauffé est calibré à la taille souhaitée. Cette opération est effectuée sur un laminoir, ou plutôt sur ses rouleaux.
La production de tubes profilés soudés comprend les opérations technologiques suivantes:
- la tôle d'acier de la pièce est découpée en bandes - bandes de mesure - et pliée en ruban;
- le ruban plat est déformé en ébauche de profil sur les rouleaux de la machine de moulage, où il est ravitaillé;
- le soudage du joint est effectué dans une chambre spéciale remplie d'un milieu inerte.
Les caractéristiques de résistance des deux options sont presque identiques. Après tout, la présence d'une soudure n'affaiblit le profil qu'au niveau de 90 à 95% de la résistance initiale. De plus, lors du soudage, le traitement thermique ne modifie pas la structure des grains de ferrite.
Important! Ceci est assuré par le fait que la température à laquelle ce processus est effectué n'atteint pas un niveau critique pour une nuance d'acier particulière.
Le marquage des tuyaux en acier de l'un des types ci-dessus est basé sur les exigences de GOST 10692-80. Pour ce faire, vous pouvez utiliser:
- tampon en caoutchouc;
- crayon électrique;
- peinture indélébile;
- un électrographe;
- méthode de marque.
Le marquage doit être affiché: marque du fabricant, dimensions, nom du produit et nuance d'acier.
Une étude minutieuse de l'assortiment de tuyaux en acier vous permettra d'évaluer la faisabilité d'utiliser tel ou tel produit à certaines fins, même au stade de la conception de la structure.