Tubes en acier: types, GOST, application

Malgré l'apparition sur le marché d'un très grand nombre de tuyaux en matériaux polymères, les structures en acier ne renoncent pas à leurs positions. Ils sont encore largement utilisés dans de nombreuses industries, la construction et les ménages. Les tuyaux en acier, particulièrement galvanisés, sont très durables, durables et faciles à installer. Les tris de tuyaux en acier sont déterminés par les GOST, réglementés en 2003 et 2006, ainsi que certains documents réglementaires conservés de la seconde moitié du siècle dernier.

Les principaux GOST sur les tubes en acier

Les caractéristiques techniques de chaque type de tube en acier, en fonction de la méthode de fabrication, sont déterminées par le GOST concerné. Il est nécessaire de se familiariser avec le contenu des documents réglementaires au moins afin de connaître les caractéristiques du fonctionnement d'un certain type de canalisation.

GOST 30732-2006. Le document d'application de la réglementation numéro 30732 a été adopté en 2006 et son effet s'étend aux tuyaux et raccords en acier avec isolation thermique. Des tuyaux en acier fabriqués à partir d'une isolation en mousse de polyuréthane (PUF) avec une gaine en polyéthylène ou un revêtement protecteur en acier sont utilisés pour la pose de réseaux de chaleur sous et au-dessus du sol. Ils sont conçus pour une température du liquide de refroidissement ne dépassant pas 140 degrés (avec une augmentation à court terme à 150 degrés). La pression de service maximale autorisée pour les tubes en acier avec isolation selon la norme d'état 30732-2006 avec présence d'isolation en mousse est de 1,6 MPa.

GOST 2591-2006 (88). GOST, qui définit l'assortiment d'acier laminé à chaud, est en vigueur depuis 2006. Certaines sources utilisent l'ancien GOST - 2591-81. Les dispositions du document s'appliquent aux produits en acier carré obtenus par la méthode "à chaud". Dans GOST 2591-2006 (88), tous les produits sont inclus, dont les dimensions des côtés sont comprises entre 6 et 200 mm. La production de tuyaux carrés plus grands n'est possible qu'avec l'accord du contrat du fabricant avec l'acheteur.

GOST 9567-75. Une version du document adopté en 1975 est actuellement utilisée. Cette norme spécifie les dispositions observées dans la fabrication des tubes en acier de précision. Ces produits se caractérisent par une précision de fabrication accrue: ils peuvent être déformés à froid ou laminés à chaud (ils peuvent également être galvanisés ou chromés). Les tuyaux d'une précision accrue selon GOST 9567-75 sont principalement utilisés dans l'industrie de l'ingénierie.

GOST 52079-2003. Le document numéro 52079-2003 définit les normes auxquelles sont soumis les produits en acier soudés en ligne droite et en spirale. Leur diamètre est compris entre 114 et 1420 mm.De tels tuyaux dimensionnels sont utilisés dans le domaine des gazoducs et des pipelines pour le transfert de pétrole et de produits pétroliers. GOST 52079-2003 permet le transport uniquement de produits actifs non corrosifs.

Les produits en acier soudé de grands diamètres selon GOST 52079 peuvent servir de moyen de transport de substances sous pression constante (travail), ne dépassant pas 9,8 MPa. La température ambiante peut descendre jusqu'à -60 degrés.

Important! Le GOST 52079-2003 a officiellement perdu sa force le 01/01/2015. Il a été remplacé par GOST 31447-2012.

GOST 12336-66. Le document normatif GOST 12336-66 s'applique aux produits profilés de type fermé à section rectangulaire ou carrée. Depuis le 01/01/1981 GOST 12336-66 a été annulé, ses fonctions ont commencé à exécuter TU 14-2-361-79. Cependant, les dispositions du document 12336-66 sont restées pertinentes à ce jour.

GOST 10705-91 (80). Détermine les conditions techniques pour la création de tuyaux en acier soudés électriquement à joint droit, dont le diamètre est de 10 à 630 mm. Les tuyaux en acier sont fabriqués conformément à GOST 10705-91 (80) à partir d'aciers au carbone ou faiblement alliés. La portée de ces structures est diverse: elles sont principalement utilisées lors de la pose de canalisations pour le transport de l'eau. Les dispositions de la norme ne s'appliquent pas aux tuyaux en acier utilisés dans la fabrication des réchauffeurs.

GOST 10706 76 (91). Distribution gagnée sur des tubes en acier soudés électriques à joint droit, utilisés à des fins générales. Le diamètre des tuyaux selon le document 10706-76 (91) peut être de l'ordre de 426-1620 mm.

GOST 10707 80. Régule les réglementations pour les tubes soudés électriquement déformés à froid de différents degrés de précision: ordinaire, élevé et de précision. Les produits selon le document sous le numéro 10707-80 sont disponibles avec un diamètre de 5 à 110 mm. Pour la production de tuyaux, de l'acier non allié (carbone) est utilisé. Parfois, les fabricants de tuyaux en acier soudés électriquement (à joint droit) indiquent dans le passeport technique un lien avec GOST 10707 91. Ce n'est pas une erreur, car la norme de 1980 a été étendue en 1991.

Plus en détail, nous examinerons les principaux GOST ci-dessous.

Assortiment de tubes carrés en acier: GOST 2591-88 (2006)

Les tuyaux de forme rectangulaire et carrée ne sont pas répandus dans le domaine de l'approvisionnement en eau et en gaz, mais ils sont efficacement utilisés dans la construction en tant que structures porteuses et porteuses. Les profilés à parois minces sont utilisés dans l'industrie du meuble et de la publicité.

Un indicateur important de la qualité d'un tube carré en acier est sa masse: cette position est également spécifiée dans GOST 2591-88 (2006). L'indice de masse par 1 mètre courant avec une densité d'acier (acier noir) de 7,85 g / cm3 devrait être de 0,269 kg - le tuyau à paroi la plus mince; 70,33 kg - pour les plus épais.

GOST 2591-88 pour les tubes carrés en acier indique que la valeur de la courbure de l'acier carré ne doit pas dépasser 0,5% de la longueur pour les produits d'un diamètre de 25 mm et 0,4% pour les produits d'une longueur supérieure à 25 mm. A la demande du client, cet indicateur peut être réduit à 0,2%.

Les écarts sur les côtés de l'acier carré selon GOST 2591-88 peuvent être dans la plage plus ou moins. Avec une précision de laminage normale, un écart négatif de -2,5 mm est autorisé (pour les produits de grande taille avec un côté carré de 200 mm) à -0,5 (produits à parois minces, le côté du carré est de 13-25 mm). Et, en conséquence, plus: de +0,9 mm à +0,3 mm.

Important! La gamme des tuyaux carrés fermés déformés à froid en acier est déterminée par GOST 12336-66.

La gamme de tuyaux rectangulaires en acier est déterminée par GOST 8645-68. Les produits fabriqués selon cette norme peuvent être laminés à chaud, étirés à froid et sans soudure. Du point de vue de la résistance, les conceptions sans couture gagnent, mais leur coût ne permet pas leur utilisation massive.

Les tubes en acier profilés (carrés et rectangulaires) selon GOST sont le plus souvent soudés. Les méthodes technologiques modernes vous permettent d'ajuster la résistance de la couture à l'aide de courants d'induction, tandis que les produits resteront relativement peu coûteux.Les soudures peuvent être pelées et traitées ou laissées non pelées: tout dépend de la méthode de fonctionnement ultérieure.

Les tubes profilés galvanisés sont fabriqués de la même manière: un ruban en acier avec un revêtement de protection préalablement appliqué est utilisé. Dans certains cas, la galvanisation des produits finis est appliquée. Le tube profilé est abaissé plusieurs fois dans le réservoir avec du zinc fondu.

GOST ne divise pas les produits en tubes d'acier rectangulaires en groupes en fonction de la qualité de l'acier utilisé dans la fabrication. GOST admet que dans la production de tuyaux en acier profilés, de l'acier noir sera utilisé, ce qui est inférieur aux nuances plus chères en apparence présentable et en instabilité à la corrosion.

Un tuyau en acier rectangulaire selon GOST 8645-68 peut avoir différentes tailles: les plus populaires sur le côté inférieur sont de 40 mm, au plus - de 60 mm à 100 mm. Les tubes profilés, dont les dimensions dépassent pour la plupart 60 mm, ont une résistance à la flexion élevée avec un poids relativement léger, ce qui les rend très populaires dans le domaine de l'ingénierie et de la construction.

Assortiment de tubes ronds en acier: les principaux GOST

Les tuyaux en acier ronds, fabriqués conformément à GOST, sont principalement utilisés dans les systèmes de canalisation d'eau et de gaz. Comme les conceptions de profil, les tuyaux ronds sont produits de différentes manières, ils sont suturés et sans couture. Le groupe de tubes ronds en acier couverts par GOST est le plus étendu et a une systématisation assez compliquée.

L'assortiment classant un tube rond en acier selon GOST dépend principalement de la méthode de fabrication des produits.

Gamme de tubes sans soudure en acier: GOST 8732-78 (91)

La production de tuyaux en acier sans soudure déformés à chaud conformément à GOST 8732-78 (91) est un processus assez long et complexe. Cela peut expliquer le coût élevé de ces produits. Les tuyaux sans soudure déformés à chaud et laminés à froid sont utilisés dans des conditions spéciales nécessitant une excellente résistance du système: où toute fuite peut entraîner des conséquences irréversibles.

La matière première à partir de laquelle sont fabriqués des tuyaux sans soudure déformés à chaud est un flan métallique. De là, par la suite, le processus de solin et après un chauffage considérable, un cylindre creux est obtenu - un manchon. Initialement, il a une forme irrégulière, mais après avoir passé le moulage sur les rouleaux, les tubes ronds laminés à chaud deviennent lisses.

Le produit est coupé en segments de 4 à 12,5 mètres, ils peuvent avoir une longueur mesurée ou non mesurée. Les tubes en acier laminés à chaud correspondant au GOST accepté peuvent présenter des différences insignifiantes d'épaisseur de paroi. Des écarts de diamètre sont également autorisés: si leurs valeurs ne dépassent pas celles données dans le tableau. Les tolérances de diamètre autorisées pour la norme pour les tuyaux en acier sans soudure selon GOST 8732-78 (91) sont présentées dans le tableau 1.

Tableau 1

Diamètre extérieur	Écarts admissibles des tubes en acier avec précision de fabrication, mm,%
	Augmenté	ordinaire
Jusqu'à 50 mm	+/- 0,5	+/- 0,5
50 à 220 mm	+/- 0,8%	+/- 1,0%
Plus de 220 mm	+/- 1,0%	+/- 1,3%

 

Les tuyaux ronds en acier sans soudure peuvent également être déformés à froid, auquel cas leurs normes seront régies par GOST 8734-75 (91). Le schéma de production ressemble à une déformation à chaud, la seule différence étant qu'après avoir traversé le processus de pressage-flashage, la billette métallique est refroidie par l'eau.

GOST pour les tubes en acier sans soudure laminés à froid reprend les dispositions spécifiées dans la norme pour les produits sans soudure déformés à chaud. Le document est soumis à des écarts dans les dimensions indiquées dans le tableau.

Tableau 2

Dimensions initiales, diamètre extérieur	Écarts admissibles, mm,%
4 mm - 10 mm	+/- 0,15
11 mm - 30 mm	+/- 0,3
31 mm - 50 mm	+/- 0,4
Plus de 51 mm	+/- 0,8%

 

Assortiment de tubes droits soudés en acier: GOST 10705-91

Les spécifications pour la production de tubes soudés en acier longitudinaux sont dictées par GOST 10707-91.

Les dispositions les plus importantes de ce document réglementaire:

• courbure ronde tube soudé électrique sur une parcelle de 1 mètre courant, 1,5 mm est autorisé pour les produits traités thermiquement et pour les produits non transformés - 2 mm. A la demande du client, la valeur de courbure peut être réduite dans le premier cas à 1 mm, dans le second à 1,5 mm.
• si le tuyau subit un traitement thermique, à la demande du client, ce processus peut avoir lieu dans une atmosphère protectrice.
• les extrémités d'un tuyau soudé à joint longitudinal selon GOST 10707-91 sont coupées à angle droit et également débarrassées des bosses et des bavures.

Un GOST distinct a été attribué pour les tuyaux en acier pour les pipelines de gaz et de pétrole industriels. Comme mentionné ci-dessus, GOST 52079-2003 s'applique aux tuyaux en ligne droite soudés électriquement en acier avec un grand diamètre.

Important! Également dans une catégorie spéciale sont placés les tuyaux en acier (soudés et sans soudure), fabriqués pour l'industrie automobile. Les provisions sont réglementées par GOST 12132-66. Dans toute section de tuyaux spéciaux, une courbure supérieure à 1,5 mm n'est pas autorisée. Le document d'application de la réglementation 12132-66 autorise la libération de produits uniquement de haute ou de haute précision.

Assortiment de conduites d'eau et de gaz en acier: GOST 3262-75

Les tuyaux en acier pour le gaz et l'eau ont été séparés en un GOST séparé, bien qu'en fait ce soient les soudés électriques les plus ordinaires.

Tubes en acier électrosoudés pour canalisations d'eau et de gaz GOST 3262-75 disponible dans le commerce en longueurs mesurées ou non mesurées. La plage de segments dans ce cas est de 4 à 12 m.

La courbure des conduites d'eau et de gaz est autorisée, mais sa valeur ne doit pas dépasser deux mm par mètre linéaire, si le passage conditionnel est inférieur à 20 mm. Pour Tuyaux VGP avec un passage conditionnel supérieur à 20 mm, la courbure est autorisée à 1,5 mm.

Les conduites de gaz et d'eau ont des filetages qui peuvent être courts ou longs. Lors de l'envoi du tuyau à l'entreprise, une réduction du diamètre interne ne dépassant pas 10% aux emplacements des filetages moletés peut être autorisée. GOST présente les exigences pour le filetage sur un tube en acier électrosoudé, présentées dans le tableau.

Tableau 3

Pass conditionnel	Nombre de threads avec passage conditionnel	Longueurs de filetage		Pass conditionnel	Nombre de threads avec passage conditionnel	Longueur de filetage (mm)
		longue	court			longue	court
6 mm	Non	Non	Non	50 mm	11	24	17
8 mm	Non	Non	Non	65 mm	11	27	19,5
10 mm	Non	Non	Non	80 mm	11	30	22
15 mm	14	14	9,0	90 mm	11	33	26
20 mm	14	16	10,5	100 mm	11	36	30
25 mm	11	18	11,0	125 mm	11	38	33
32 mm	11	20	13,0	150 mm	11	42	36
40 mm	11	22	15,0

 

Dans les ménages, les tuyaux VGP à paroi mince sont plus souvent utilisés. Leur épaisseur de paroi ne dépasse pas 4 mm, mais elle n'arrive pas moins de 1,8 mm. Les tuyaux VGP en acier à paroi mince sont conformes à toutes les exigences techniques et résistent sans problème à la pression dans le système.

Tuyau en acier avec isolation PPU selon GOST 30732-2006

Séparément, les tuyaux en acier isolés avec un matériau PPU doivent être mis en évidence. Ils ont des caractéristiques techniques spéciales qui diffèrent des produits en acier ordinaires. GOST 30732-2006 dicte également les règles et la procédure de fabrication des produits façonnés.

Conformément à la norme d'État numéro 30732-2006, ces tuyaux ont une structure multicouche (tuyau dans tuyau):

1. Tuyaux en acier. Tube de section circulaire à fonctionnement direct, pouvant être réalisé de n'importe quelle manière. Selon GOST 30732-2006, les tuyaux en acier dans l'isolation peuvent également être galvanisés. Dans ce cas, leurs qualités seront encore plus élevées. La nuance d'acier est choisie en fonction de la méthode de fonctionnement: le prix du produit en dépendra également.
2. Couche de PPU pour l'isolement.Il s'agit d'une couche assez épaisse de matériau isolant en mousse de polyuréthane, appliquée soit en versant une substance liquide, soit en appliquant un revêtement «coque» fini. Le PPU possède une résistance accrue à l'humidité et favorise la conservation de la chaleur. L'isolation en mousse PU peut être normale ou renforcée, selon les conditions météorologiques de la région.
3. Coquille de confinement. Pour la sécurité à long terme de l'isolation PPU, des coques de protection spéciales en polyéthylène basse pression (HDPE) ou une couche supplémentaire en acier galvanisé sont utilisées. Cette dernière option sera plus lourde et plus efficace.

Selon GOST 30732-2006, les fils de cuivre non isolés sont utilisés comme conducteurs indicateurs pour les tuyaux. Cette technologie vous permet de suivre les fuites à distance.

Les principaux avantages d'un tuyau en acier à isolation en mousse de polyuréthane fabriqué conformément au GOST 30732-2006 susmentionné sont la résistance à la corrosion (les produits ne nécessitent pas de mesures anti-corrosion supplémentaires), la faible perte de chaleur (pas plus de 1-2%) et la légèreté relative (tuyaux en mousse de polyuréthane -l'isolation est beaucoup plus facile que l'isolement de PPM ou APB). De plus, les tuyaux en acier avec isolation selon GOST 30732-2006 peuvent être posés sans canaux ni puits.

Dans le même temps, les structures isolées selon le document 30732-2006 présentent un certain nombre d'inconvénients. Les plus importants sont l'inflammabilité de l'isolant PUF et la propagation assez rapide de la corrosion en cas d'endommagement de la gaine de protection. Par conséquent, de tels systèmes nécessitent une surveillance constante de l'intégrité du matériau. Si une certaine zone isolée est endommagée, l'ensemble du réseau devra être remplacé: la réparation d'un segment séparé n'est pas possible.

Gamme de tubes de précision en acier: GOST 9567-75

Ce groupe de tuyaux en acier est soumis à un GOST 9567-75 distinct, car des exigences spéciales sont imposées à la production de produits d'une précision accrue. La gamme de produits comprend des tuyaux en acier de précision, différents en termes de méthode de fabrication et d'épaisseur de paroi. GOST régule les types d'épaisseur de paroi des tuyaux de précision en acier suivants:

• tuyaux à parois particulièrement fines: rapport diamètre / épaisseur de paroi supérieur à 40; épaisseur de paroi inférieure à 0,5 mm.
• tuyaux à paroi mince: le premier indicateur est inférieur ou égal à 40; épaisseur de paroi - 1,5 mm ou moins.
• tuyaux à paroi épaisse: le premier indicateur est de 6 à 12,5.
• tuyaux à parois extra épaisses: le premier indicateur est inférieur à 6.

Les tuyaux de précision sont sans soudure. Ils se caractérisent par une rigidité isotrope accrue. Même les tuyaux en acier à paroi mince selon GOST 9567-75 peuvent être utilisés dans les systèmes hydrauliques et autres systèmes plutôt complexes et précis.

Les tuyaux de précision sont disponibles en surface galvanisée ou phosphatée et huilée.

Les tuyaux en acier de précision à paroi mince ou à paroi épaisse selon GOST 9567-75 sont disponibles en longueurs mesurées ou non mesurées jusqu'à 8 m. Des conceptions plus longues sont réalisées en accord avec le client.

Autres GOST pour tubes en acier

Les documents réglementaires réglementent également d'autres produits et activités liés aux tuyaux en acier. Nous donnons un aperçu des GOST qui réglementent les méthodes et la procédure pour les travaux d'installation avec des tuyaux en acier, des attaches (pinces) et des éléments de connexion pour les produits en acier.

Joints de tuyaux en acier: soudage

GOST 16037-80 - définit les exigences de soudage des tuyaux en acier. La norme établit les éléments structurels de base pour les pipelines de divers types d'aciers, les tailles typiques de joints soudés de tuyaux en acier avec d'autres produits ou raccords.

GOST 6996-66 - régule la résistance des joints soudés de tous métaux. Les dispositions du document 6996-66 sont applicables si les structures en acier sont assemblées par soudage avec d'autres métaux.

Important! Les documents normatifs 16037-80 ne s'appliquent pas aux joints soudés électriques utilisés dans la production de tuyaux en acier eux-mêmes.

 Raccords de tuyaux en acier: raccords

La principale méthode d'assemblage des structures en acier est le soudage, mais dans certains cas, des raccords sont également utilisés. Ils sont soudés, sertis ou filetés.

Les raccords sont le nom commun des raccords de tuyauterie. Il existe plusieurs GOST pour divers raccords en acier, à savoir:

GOST 8966-75 - dicte les règles de production des raccords directs métalliques pour la création de pipelines en acier. Les raccords d'accouplement peuvent ou non être galvanisés. La résistance de la connexion de couplage est obtenue grâce au filetage cylindrique aux extrémités du produit. Les raccords conformes à cette norme créent les conditions pour un fonctionnement optimal d'une canalisation transportant des fluides non agressifs avec des températures allant jusqu'à 175 degrés et sous une pression ne dépassant pas 1,6 MPa.

Les accouplements selon GOST 8966-75 ont des diamètres internes de 8 à 125 mm. Il est autorisé de fabriquer des accouplements d'un diamètre intérieur de 150 mm selon l'ordre individuel du consommateur.

GOST 8967-75 - la norme s'applique à la fabrication de mamelons en acier également sans revêtement ou avec revêtement en zinc. Les raccords à tétine sont équipés d'un filetage cylindrique et sont principalement utilisés pour connecter les structures d'eau et de gaz. Les exigences de température et de pression de la substance transférée par le pipeline restent les mêmes que dans GOST 8966-75.

Les diamètres des mamelons sont compris entre 8 et 100 mm. Dans le même temps, les mamelons d'un diamètre de 65 mm et 80 mm n'ont pas été mis en production de masse et sont fabriqués après accord avec le client.

Les raccords-écrous zingués sont marqués de la lettre «C». Par exemple:

• mamelon d32 GOST 8967-75 - sans revêtement;
• mamelon - TS d32 GOST 8967-75 - revêtu.

GOST 8968-75 - définit les spécifications techniques des contre-écrous en acier avec ou sans revêtement anti-corrosion. Les contre-écrous sont vissés sur l'écrou principal, empêchant le desserrage automatique.

Les contre-écrous d'un diamètre de 8 mm à 50 mm sont produits en grande série. Les contre-écrous d'un diamètre de 65 mm, 80 mm, 100 mm sont fabriqués individuellement.

 

GOST 8969-75 - dicte les règles réglementaires pour la production de disques. Ces raccords ont des filetages de différentes longueurs à la fin. Les coudes sont conçus pour les joints fixes (dont la résistance ressemble à des éléments soudés) des pipelines. En vente, ils peuvent être trouvés dans une gamme de tailles de 8 mm à 50 mm de diamètre; raccords-boucliers avec marquage 65 ou 80 sont disponibles sur demande.

Éléments de fixation des tuyaux en acier: colliers

Des brides de divers diamètres sont utilisées pour fixer des sections de pipelines aux murs ou aux raccords. Ce sont des supports en U métalliques équipés de boulons à visser. Pour les canalisations en acier, dans de très rares cas, des colliers en plastique sont utilisés, car fondamentalement, ils ne peuvent pas fournir une résistance de fixation suffisante.

Lors de l'installation de pipelines, non seulement des pinces et des agrafes peuvent être utilisées. Les supports, coussinets, pendentifs sont très recherchés pour le montage. Assurer une fixation fiable à la surface n'est pas la seule fonction des attaches. Les pinces sont également capables d'absorber les vibrations et de compenser quelque peu la dilatation thermique.

Les pinces métalliques sont constituées d'une bande d'acier galvanisé. Parfois, un revêtement en caoutchouc est appliqué, ce qui aide à absorber les sons.

GOST 24137-80 - s'applique aux colliers métalliques pour la fixation des tuyaux en acier. Ce document considère les fixations, ou plutôt les colliers de serrage d'un diamètre de 15 à 240 mm.Ces accessoires conviennent pour sécuriser les communications à la fois sous pression et sans pression. La norme spécifie les exigences pour la conception et la taille des pinces en acier.

Le document réglementaire 24137-80 stipule également que les pinces en acier doivent avoir une tolérance de parallélisme et un désalignement des axes ne dépassant pas 2 mm pour tout diamètre.

GOST 24137-80 - répète les dispositions du document réglementaire précédent, mais considère les colliers unilatéraux pour la fixation des tuyaux en acier.

Lors de la création d'une attache, vous devez vous rappeler que les pinces doivent être situées à une distance d'au moins 0,75 mm sur une surface horizontale et d'au moins 1-1,5 m sur une verticale. Pour une forte fixation des coudes de la structure, la distance entre les pinces est observée à 150-200 mm du coin.

La gamme de tuyaux en acier et d'éléments supplémentaires pour eux est un domaine très large, comprenant des types de produits complètement différents pour tous les domaines d'application.