Стальная электросварная труба: параметры и использование

Электросварная труба – характеристики и область применения

На современных предприятиях используется множество разнообразных материалов, отличающихся как своими характеристиками, так и предназначением. К таким материалам относятся, в частности, сварные трубы круглого и квадратного сечения.

Разнообразие электросварных труб

Область применения труб электросварного типа

Качеством, за которое особенно ценится труба электросварная, является исключительная универсальность ее применения. Это в первую очередь касается изделий круглого сечения, которые успешно используются промышленными предприятиями и строительными организациями, а также при монтаже трубопроводов, производстве мебели и создании интерьеров современных жилых и коммерческих помещений. Кроме того, электросварная труба часто применяется в качестве расходного материала для производства различных изделий.

О том, насколько широко распространены трубы подобного типа, можно судить по тому, что они встречаются практически повсеместно: ограждения зданий и территорий, перила лестниц, навесы, козырьки и остановки общественного транспорта, уличные скамейки и др. О высоком качестве, которым обладают трубы стальные электросварные прямошовные, свидетельствует и тот факт, что их успешно используют для монтажа трубопроводов, по которым транспортируются химически агрессивные жидкости и среды, нагретые до высокой температуры.

Классификация электросварных труб по типу шва

Электросварные трубы в зависимости от характеристик шва могут быть двух типов:

  • со сварным швом, который выполняется параллельно их оси (поскольку швы у таких труб расположены по прямой линии, то и название они получили соответствующее – прямошовные электросварные стальные трубы);
  • со сварным швом, выполненным по винтовой линии (такие трубы называют спиралешовными).

Труба электросварная прямошовная

Наибольшее распространение из-за простоты изготовления (а соответственно, экономичности) получили электросварные изделия прямошовного типа. При помощи спиральных сварных швов, как правило, изготавливают трубы большого диаметра.

Трубные изделия с любыми типами швов подразделяются по способу обработки материала, используемого для их изготовления. Так, в зависимости от этого параметра среди электросварных труб выделяют:

  • холоднодеформированные, то есть изготовленные из листового металла, который получен способом холодного деформирования;
  • горячедеформированные, для изготовления которых используются металлические листы, дополнительно подвергнутые горячей деформации.

Следует отметить, что горячедеформированные изделия отличаются более высокой стоимостью, что делает их применение менее выгодным.

Труба стальная электросварная спиралешовная

Технология производства

Технологический процесс, по которому изготавливают трубы электросварного типа, состоит из целого ряда операций. Он достаточно сложный, трудоемкий и занимает много времени. Чтобы труба электросварная приобрела свой законченный вид, ее сворачивают из полосы легированной стали (штрипс), которая была предварительно изготовлена способом холодной или горячей деформации.

Для изготовления качественных и надежных труб разного диаметра преимущественно применяется радиочастотная сварка, позволяющая, ко всему прочему, выполнять процесс соединения металла с достаточно большой скоростью. При таком методе сварки через предварительно свернутую заготовку пропускают токи высокого напряжения, которые и способствуют быстрому разогреванию ее кромок. Для того чтобы на месте разогретых и расплавленных кромок заготовки сформировался надежный сварной шов, их прижимают друг к другу под большим давлением. С целью получения из стальной полосы (штрипса) заготовки для электросварной трубы требуемого диаметра применяются специальные обжимные станы.

Данная технология, по которой на специализированных предприятиях изготавливают трубы стальные электросварные прямошовные и спиралешовные, позволяет не только получать на выходе качественную и надежную продукцию, но и обеспечивать ей привлекательный внешний вид (сварной шов на таких изделиях почти незаметен).

Технологический процесс производства сварных труб

Особенности выбора электросварных труб

Все электросварные трубы необходимо оценивать не только по основным техническим характеристикам и составу используемого металла, но и еще по одному важному параметру – мерности. Этот параметр характеризует длину готового изделия, которая может быть фиксированной (мерные трубы), или находиться в оговоренном диапазоне (немерные трубные изделия). Отраслевой стандарт предусматривает следующую классификацию труб по их длине.

  • при диаметре трубы до 30 мм ее длина начинается с двух метров;
  • диаметр 30–70 мм – не менее 3 метров;
  • диаметр 70–152 мм – не менее 4 метров;
  • диаметр более 152 мм – не менее 5 метров.
  • диаметр до 70 мм – 5–9 метров;
  • диаметр 70–219 мм – 6–9 метров;
  • диаметр 219–426 мм – 10–12 метров.

Труба стальная электросварная прямошовная тонкостенная

Между тем электросварные стальные трубы (как прямошовные, так и спиралешовные) могут производиться любой длины, если это предварительно согласовано с заказчиком.

При выборе электросварных труб не менее важно учитывать не только их основные характеристики, но и тип среды, которая по ним будет транспортироваться (жидкая или газообразная), а также степень ее агрессии. Эти факторы влияют на выбор трубных изделий по составу и, соответственно, по свойствам материала, который был использован для их изготовления.

Трубы электросварного типа, отличающиеся исключительной универсальностью, наиболее активно используются для решения следующих задач: транспортировка воды, нефти, газа и других сред с той или иной степенью агрессивности, создание различных конструкций в строительной сфере. Поскольку важнейшим требованием к строительным конструкциям является их жесткость и прочность, в данной сфере применяются трубы преимущественно квадратного сечения.

Электросварная труба с теплоизоляцией для горячего водоснабжения

Изготовлением электросварных труб сегодня занимается множество предприятий, которые могут быть как крупными государственными промышленными комплексами, так и небольшими частными компаниями. Однако на каком бы предприятии ни производились такие изделия, обеспечить их высокое качество, герметичность и надежность смогут только квалифицированные и опытные специалисты, работающие на современном оборудовании. Очень важно также, чтобы на таких предприятиях соблюдались все необходимые меры безопасности: сварка, с помощью которой производят такие трубы, является технологическим процессом повышенной опасности.

Выбирая поставщика труб электросварного типа, лучше обращать внимание на крупные и уже зарекомендовавшие себя компании. Только такие предприятия, оснащенные современным оборудованием и технологической оснасткой, а также укомплектованные штатом квалифицированных специалистов, способны обеспечить не только высокое качество предлагаемой продукции, но и ее оперативные поставки в требуемых объемах.

Стальная электросварная труба: параметры и применение

В производстве металлоконструкций различного характера, в автомобилестроении, постройке, индустрии а также в производстве мебели используются стальные электросварные трубы по ГОСТу 10704 91. Помимо этого, такая продукция хорошо знакома нефтяникам и газовщикам, её применяют для водоснабжения и отопления — все эти отрасли тесно переплетаются с нашими буднями, кроме того в случае если мы этого не подмечаем.

Но такая продукция не может быть однообразной, причём, это относится не только габаритов, но и других параметров, о чём, фактически, и отправится обращение ниже, и вы заметите видео в данной статье, более наглядно демонстрирующее нашу тему.

Серьёзное о трубах

Примечание. Наровне с ГОСТ 10704 91 используется кроме этого ГОСТ 10705 80 на стальные электросварные трубы — оба стандарта являются основными при выборе материала для трубопроводов большого давления.

Производством электросварных труб в России занимается большое количество фабрик фабрик и комбинатов, среди которых возможно выделить Волжский трубный завод (ВТЗ).

Продукция, создаваемая данным предприятием, обширно пользуется спросом для:

  • химической,
  • нефтегазовой,
  • автопрома,
  • теплоэнергетики и машиностроения,
  • и для нефте- и газопроводов.

Целый сортамент производится в соответствии с интернациональными и европейскими стандартами ASTM, APL, EN, DIN и, само собой разумеется, соответствует техническим требованиям Государственного стандарта РФ.

Виды и классификация

  • Все стальные трубы смогут быть штрипсовыми (страницы стали), взятыми при помощи формовки и сварки,
  • Штрипсовыми, но сделанными электросварочным методом,
  • Прямошовными, сваренными параллельно своей оси либо по прямому стыку,
  • Электросварными прямошовными, но холоднокатанными,
  • Электросварными прямошовными, но холоднотянутыми.

Для изготовления таковой продукции употребляются так именуемые штрипсы либо стальные полосы (страницы), сварка которых осуществляется в заводском цеху на специализированном оборудовании. Трубы, изготовленные таким методом, смогут иметь три вида сечения профиля, это круг, квадрат и прямоугольник.

Кроме этого, электросварные трубы возможно поделить по физико-химическим свойствам и тут существуют четыре основные группы:

  1. Изделия с однообразными механическими свойствами,
  2. Изделия, имеющие особенные химические составы,
  3. Изделия с особенными механическими и химическими свойствами,
  4. Продукция, которая соответствует определённым требованиям гидравлики (большое давление).

Учитывая диаметры стальной электросварной трубы по ГОСТу 10704 91, по ГОСТу 3262 75 и ГОСТУ 10705-80, она возможно мерной и немерной:

  • В случае если диаметр не превышает 70 мм, то протяженность возможно от 5м до 9м,
  • При сечении от 70 мм до 219 мм протяженность может составлять от 6м до 9м,
  • При сечении от 219 мм до 426 мм протяженность может составлять от 10м до 12м.

Примечание. Продукция для того чтобы типа может производиться, как с фаской, так и без неё, отчего, естественно зависит и конечная цена при покупке. Оптовые клиенты в большинстве случаев оговаривают данный вопрос конкретно на заводе-изготовителе.

Электросварные трубы с различными параметрами классифицируют по сфере применения и тут возможно выделить шесть основных назначений:

  1. Для водопроводов и отопления, и для изготовления разных металлоконструкций — лесов, подпорок для плакатов и билбордов, заборов и тому подобное,
  2. Для водных магистралей, газовых и нефтяных трубопроводов,
  3. Продукция большого давления и повышенной устойчивости к температурным перепадам — пищевая, химическая и ядерная индустрия,
  4. В нефтеразведке,
  5. Строительное оборудование, машиностроение, ЖД вагоны,
  6. Машиностроение.

Штрипсы

  • С английского слово strip переводится, как ‘полоса’, исходя из этого штрипс свидетельствует железную полосу, которую применяют для изготовления конструкционных материалов и а также профилей прямоугольного, квадратного и круглого сечения.
  • В зависимости от предстоящего назначения, штрипсы смогут быть из несложной, нержавеющей и оцинкованной стали, и стали, на которую наносят специализированное полимерное покрытием (пластизол, полимер, призма).
  • В большинстве случаев, штрипсы делают из узких стальных страниц (вероятен рулонный тип). Толщина изготавливаемой полосы может варьироваться между 0,45 мм и 2,0 мм, а её ширина может составлять от 25 мм до 1250 мм. Такая лента имеет устойчивость к коррозии, простоту в применении и большую прочность.
  • Штрипсы применяют не только для изготовления электросварных труб, но и закрытых/открытых профилей самого различного сечения, водосточных желобов, воздуховодов и без того потом.

Резка труб

Электросварные трубы режут разными методами и инструментами, к примеру, токарным станком САСТА, который вы видите на верхнем фото — таким методом фрагментируются изделия для нефтяной и геологической разведки, горнообогатительной индустрии и без того потом (читайте кроме этого статью ‘Асбестовая труба: изюминки и использование’).

Помимо этого, для резки применяют ленточную машину — это для тех случаев, в то время, когда нужно отпилить фрагмент конкретно в траншее либо при неспециализированном недостатке свободного пространства.

Станки для того чтобы типа разрешают резать, как круглый, так и квадратный и прямоугольный профиль из тёмной, нержавеющей и оцинкованной стали. Сам процесс максимально автоматизирован и присутствие человека необходимо только при загрузке и разгрузке обрабатываемых труб.

Параметры дисковой линии приведены в таблице:

Диаметрмм10-100
Сечение квадратного и прямоугольного профилямм1010, 6585/1510, 10060
Толщина стенымм1-5
Протяженностьмм4000-8000
Отрезаемая протяженностьмм340-8000
Мощность привода (двигателя) для одной пильной головкикВт3,3
Диаметр дискамм270-350

Для монтажа трубопроводов на строительной площадке, правильнее, для его доукомплектования на рабочем месте, применяют орбиту для резки, которая имеет маленькой вес и с ней без особенного труда управляется один рабочий. А вот плазменная резка разрешает не только распиливать трубу на фрагменты, но и делать на них фаску, что весьма комфортно, особенно для магистралей большого давления.

Читайте также:  Гофрированные трубы из нержавейки для отопления: преимущества их использования и монтаж

Снятие фаски

Примечание. Обработка торцевой кромки разных конструкционных и листовых материалов из металла, сделанная под определённым углом, называется фаской.

Термический и механический способы. Сравнительная таблица:

СпособТермическое снятиеМеханическое снятие
НедостаткиПри обработке неизбежно образуется территория термовлияния, другими словами, при нагреве изменяются химические и физические свойства металлаГромадные трудовые затраты и большая цена
ПреимуществаСкорость обработки и её маленькая ценаФактически полное отсутствие территории термовлияния, следовательно, металл не претерпевает трансформаций физических и механический свойств

Самым распространённым, самым недорогим и, одновременно с этим, самым некачественным методом возможно назвать газовую резку с применением пропана либо ацетилена. Дело в том, что обрабатываемая поверхность тут не получается ровной, но с желобками, каковые остаются при термической обработке от струек газа.

Но данный способ имеет явное преимущество — благодаря компактности агрегата, инструкция разрешает осуществлять резку и обработку фрагментов конкретно на строительной площадке.

Плазменная резка имеет очень высокий уровень качества и таковой метод непосвящённому человеку вряд ли удастся отличить от механического — рез получается чистым, без каких-либо ложбин, зазубрин и других недостатков. Сам агрегат складывается из станины, компрессора и плазменного резака, который, благодаря направляющим на станине движется строго по кругу с заданным оператором углом наклона.

Механическое снятие фаски осуществляется в заводских условиях, и по качеству производства этому способу нет равных, причем габариты и вес стальных электросварных труб тут не имеют никакого значения. Материал, обработанный таким методом, по большей части употребляется для трубопроводов большого давления в газовой, нефтяной и горнообогатительной отрасли.

Так с какой же целью необходимо снимать фаску? Это нужно для проплавления металла при исполнении сварочных работ — в случае если обрабатываемый сваркой слой окажется толще 3-5 мм, то проплавление будет только поверхностным, следовательно, шов окажется низкого качества.

При стыке двух концов образуется сварочная ванна, которая заполняется сварочным составом на протяжении процесса, но направляться учитывать да и то, что кромка должна быть притуплена (толщина 3-5 мм), дабы избежать прожига.

Фасочная кромка для сварочных работ режется тремя методами — Y-, X- и J-образным, но время от времени для таких обозначений употребляются буквы V, K, U соответственно. В большинстве случаев, как правило употребляются Y- и X-образные способы, а метод J-резки используется лишь тогда, в то время, когда имеется потребность в высоком качестве сварного шва.

направляться подчернуть, что J-образный метод представляет собой криволинейную поверхность фаски, но её не требуется путать с криволинейной кромкой — это совсем различные плоскости.

Примечание. Кроме Y , X и J формы существуют ещё другие способы, но они используются очень редко, к примеру, C 14 — сломанный скос кромки, который описывается в ГОСТ 5264-80.

J-фаска разрешает сделать сварочный стык более качественным, поскольку она пара закруглена (напоминает рюмку) — именно поэтому закруглению на шов ложится больше сварочного вещества. Таковой тип стыковки в России кроме этого именуют ‘рюмочным способом’.

Заключение

В заключение возможно заявить, что трубопрокатное производство вероятно лишь в заводских условиях при наличии современного оборудования, которое снабжает уровень качества изделий. Фактически все процессы механизированы и автоматизированы, так что своими руками люди реализовывают лишь сварочные работы по стыковке (см.кроме этого статью ‘Армированная труба из полипропилена: основные виды и технология монтажа’).

Сварные трубы – технология, применение, достоинства

ХХI век – это век трубопроводов. Труб для нефте- и газотранспортных артерий требуется много, и одними только бесшовными изделиями не обойдешься. Бесшовные трубы при всех своих многочисленных достоинствах обладают еще и одним очень существенным с точки зрения потребителя недостатком – они дороги в производстве. Между тем, главное достоинство бесшовных труб – способность выдерживать огромные давления – востребована далеко не всегда. Во многих трубопроводных сетях давление в трубах никогда не достигает тех сотен атмосфер, которые делают необходимым использование бесшовных труб. Опять же – технологии обработки металлов не стоят на месте и прочность сварных швов в наше время позволяет сварным трубам держать давление в разы большее, чем тридцать-сорок лет назад.

Поэтому нет ничего удивительного в том, что сварные трубы сохраняют свои позиции и кое-где даже выигрывают в конкуренции с бесшовными. Во всяком случае, сейчас до половины труб больших диаметров являются сварными. Этого уже достаточно для того, чтобы дополнительно разобраться с тем, какими бывают сварные трубы, какие технологии применяются при их производстве и в каких отраслях экономики их можно использовать наиболее успешно.

Прямо или по спирали?

Как ни странно, но сварные трубы – это довольно «молодой» вид металлических изделий. Первые образцы сварных (точнее даже – кованых) труб появились менее 200 лет назад – в 1824. И только в начале ХХ века для изготовления труб начали применять т.н. «печную» сварку, при которой скрепление раскаленных краев трубы происходит за счет их обжатия валками.

И только с появлением электросварки шовные трубы и делятся на прямошовные и спиралешовные.

Название «прямошовные» говорит само за себя: такой метод изготовления труб связан с тем, что стальную полосу – штрипс – разогревают до придания металлу пластичности и пропускают через два ряда валков, которые сворачивают металл «в трубочку» – так что остается только соединить его края электросваркой.

Это довольно простая и дешевая технология, но при ее использовании возникают некоторые проблемы, а именно:

– для изготовления труб разного диаметра будут необходимы заготовки-штрипсы разной ширины.

– переход на выпуск труб другого диаметра будет требовать переоснащения новыми деталями (прежде всего – валками) всей производственной линии.

– при остывании заготовки в сварном шве будут возникать напряжения, которые существенно снизят его прочность.

– если такая труба все же не выдержит подаваемого по ней давления, то ее разрыв произойдет именно по шву и на всю длину отрезка трубы, что будет создавать дополнительные проблемы при ликвидации аварии.

Другой вариант производства сварных труб – это соединение стальных полос при помощи спиралевидного шва. При таком технологическом варианте сам шов получается гораздо длиннее, чем при прямошовном соединении, но зато появляется целый ряд преимуществ:

– при изготовлении спиралешовной трубы нет необходимости пользоваться заготовками-штрипсами четко определенных размеров; трубу можно сварить из металлической ленты любой ширины

– изменение диаметра выпускаемых труб может быть произведено при помощи простой переналадки производственной линии; достаточно будет просто поменять угол подачи ленты.

– при сварке трубы из металлической ленты не требуется сильно разогревать всю металлическую полосу; это снижает возможность изменения свойств металла при нагреве-охлаждении и уменьшает возможность внутренние напряжения в нем.

– при спиралевидной сварке образовавшийся шов сам по себе становится элементом, придающим дополнительную прочность конструкции

– если такой шов все же не выдерживает и расходится, то расходится не «вдоль», а «наискось», что уменьшает размеры того отрезка трубы, который придется заменить.

Плюсы и минусы сварных или электросварных труб

Разумеется, что все технологические проблемы и энергозатраты при производстве прямо- и спиралешовных труб не идут ни в какое сравнение с теми усилиями, которые производитель должен затратить на производство бесшовных труб. Отсюда и главное достоинство этого вида стального проката – относительная дешевизна.

Другим несомненным достоинством сварных труб является их большой диаметр, который может в 100 и более раз превышать толщину стенок. Это делает трубы более легкими, а значит и удобными при транспортировке. Кроме того, именно большой диаметр сварных труб делает их незаменимыми при строительстве магистральных нефте- и газопроводов.

Технология изготовления прямошовных труб позволяет формировать не только круглые, но и профильные трубы (прежде всего квадратные и прямоугольные).

Эти достоинства в условиях рыночной экономики перевешивают все минусы, но эти минусы все-таки есть. В чем же они состоят?

Во-первых – сварные трубы выдерживают давление на порядок меньшее, чем бесшовные. Об этом можно судить даже по нормам ГОСТов. Если от бесшовных труб с минимальной толщиной стенок ГОСТ требует выдерживать давление в 20 мегапаскалей (то есть около 200 атмосфер), то ГОСТ-10705 предельно допустимым для сварных труб давление в 16 мегапаскалей (160 атмосфер). То есть шовные трубы на 25% менее устойчивы к таким нагрузкам.

Во-вторых – сварные трубы, в отличие от бесшовных, не поддаются изгибанию. Если надо изменить направление газо- или водопровода, собранного из сварных труб, то обязательно придется пользоваться фитингами.

В-третьих – сама технология производства сварных труб требует использования таких сортов стали, которые хорошо поддаются сварке – то есть должны изготавливаться из низколегированных углеродистых сталей, сравнительно мало устойчивых к коррозии. Таких, как стали марок 17Г1с и 09Г2С.

Это обстоятельство заставляет производителей сварныхтруб использовать различные способы предотвращения коррозии, к которым относятся:

– оцинковка внутренних и внешних поверхностей (для сталей ст3 и ст20)

– покрытие внешних поверхностей гидроизоляцией

– покрытие внешних поверхностей тепло и гидро-изоляцией

Области применения и ГОСТы

Поскольку главным достоинством (кроме дешевизны) сварных труб является большой диаметр при тонких стенках, то они применяются в бытовых водопроводах, различных металлоконструкциях – но больше всего используются прежде всего в крупных строительных проектах.

Способность сварных труб выдерживать высокое давление жидкости дает возможность использования их для прокладки как магистральных, так и локальных коммуникаций, распределительных веток, местных технических водоводов и в сфере ЖКХ.

Соответственно и стандарты, определяющие их параметры настроены соответственно:

ГОСТ, наименование

ГОСТ 10705-80

ГОСТ 10706-76

ГОСТ 20295-80

Трубы стальные электросварные

Трубы стальные электросварные прямошовные

Трубы стальные электросварные для магистральных нефтегазопроводов

Марки стали

Качественные 08, 10, 20

Качественные 10, 20

Низколегированные 09Г2, 09Г2С, 17ГС, 17Г1С

Выбор марки стали обусловлен классом прочности К34-К60

Размеры (наружный диаметр)

от 10 мм. до 530 мм.

от 478 мм. до 1420 мм.

от 159 мм. до 820 мм.

Области применения электросварных труб

Сооружение трубопроводов общего назначения для холодной и горячей воды, бытового газа

Сооружение трубопроводов подачи воды и теплотрасс

Сооружение магистральных трубопроводов – нефтепроводов и газопроводов высокого давления

Соответственно, правила реализации сварных труб тоже будут зависеть не только от желаний клиента, но и от параметров самих изделий. Внешний диаметр труб варьируется в пределах до1620 мм, а толщина стенок в соответствии с диаметром – до 20 мм.

Классифицируются трубы по внешним геометрическим показателям следующим образом:

1-трубы диаметром менее 70 мм при толщине стенки не менее 3 мм;

2-трубы диаметром от 70 до 219 мм при толщине стенки не менее 4 мм;

3-трубы диаметром более 219 мм при толщине стенки не менее 5 мм.

Читайте также:  Электрический кабель для обогрева водопроводной трубы: выбор и укладка

Сейчас почти все сварные трубы изготавливаются стандартной мерной длины:

– 6 м до 76 диаметра

-11,7 и 12 метров для всех диаметров более 76.

Наиболее востребованными являются стальные электросварные трубы для производства водопроводов, а также электросварная труба ГОСТ 10704 91, используемая для строительства металлических конструкций.

Сварные трубы достаточно универсальны и доступны по цене, но при их выборе нужно быть особенно внимательным в расчетах гидравлической нагрузки.

Видео по теме:

Стальная электросварная труба: параметры и использование

В производстве металлоконструкций разного характера, в автомобилестроении, строительстве, промышленности и даже в производстве мебели применяются стальные электросварные трубы по ГОСТу 10704 91. Кроме того, такая продукция хорошо знакома нефтяникам и газовщикам, её используют для водоснабжения и отопления — все эти отрасли тесно переплетаются с нашими буднями, даже если мы этого не замечаем.

Но такая продукция не может быть одинаковой, причём, это касается не только габаритов, но и других параметров, о чём, собственно, и пойдёт речь ниже, а также вы увидите видео в этой статье, более наглядно демонстрирующее нашу тему.

Важное о трубах

Примечание. Наряду с ГОСТ 10704 91 применяется также ГОСТ 10705 80 на стальные электросварные трубы — оба стандарта являются основными при выборе материала для трубопроводов высокого давления.

Цех Волжского трубопрокатного завода

Производством электросварных труб в России занимается достаточно большое количество фабрик заводов и комбинатов, среди которых можно выделить Волжский трубный завод (ВТЗ).

Продукция, производимая данным предприятием, широко востребована для:

  • химической;
  • нефтегазовой;
  • автомобильной промышленности;
  • теплоэнергетики и машиностроения;
  • а также для нефте- и газопроводов.

Весь сортамент производится в соответствии с международными и европейскими стандартами ASTM, APL, EN, DIN и, конечно, соответствует техническим требованиям Госстандарта Российской Федерации.

Виды и классификация

  • Все стальные трубы могут быть штрипсовыми (листы стали), полученными при помощи формовки и сварки;
  • Штрипсовыми, но сделанными электросварочным способом;
  • Прямошовными, сваренными параллельно своей оси или по прямому стыку;
  • Электросварными прямошовными, но холоднокатанными;
  • Электросварными прямошовными, но холоднотянутыми.

Для изготовления такой продукции используются так называемые штрипсы или стальные полосы (листы), сварка которых осуществляется в заводском цеху на специализированном оборудовании. Трубы, изготовленные таким способом, могут иметь три вида сечения профиля, это круг, квадрат и прямоугольник.

Разный профиль сечения

Также, электросварные трубы можно разделить по физико-химическим свойствам и здесь существуют четыре основные группы:

  • Изделия с одинаковыми механическими свойствами;
  • Изделия, имеющие особые химические составы;
  • Изделия с особыми механическими и химическими свойствами;
  • Продукция, которая соответствует определённым требованиям гидравлики (высокое давление).

    Электросварная стальная оцинкованная труба разного диаметра

    Учитывая диаметры стальной электросварной трубы по ГОСТу 10704 91, по ГОСТу 3262 75 и ГОСТУ 10705-80, она может быть мерной и немерной:

    • Если диаметр не превышает 70 мм, то длина может быть от 5м до 9м;
    • При сечении от 70 мм до 219 мм длина может составлять от 6м до 9м;
    • При сечении от 219 мм до 426 мм длина может составлять от 10м до 12м.

    Примечание. Продукция такого типа может производиться, как с фаской, так и без неё, отчего, естественно зависит и конечная цена при покупке. Оптовые заказчики обычно оговаривают этот вопрос непосредственно на заводе-изготовителе.

    Электросварные трубы с разными параметрами классифицируют по сфере использования и здесь можно выделить шесть основных предназначений:

  • Для водопроводов и отопления, а также для изготовления различных металлоконструкций — лесов, подпорок для плакатов и билбордов, заборов и тому подобное;
  • Для водных магистралей, газовых и нефтяных трубопроводов;
  • Продукция высокого давления и повышенной устойчивости к температурным перепадам — пищевая, химическая и ядерная промышленность;
  • В нефтеразведке;
  • Строительное оборудование, машиностроение, железнодорожные вагоны;
  • Машиностроение.

    Штрипсы

    • С английского слово strip переводится, как «полоса», поэтому штрипс означает металлическую полосу, которую используют для изготовления конструкционных материалов и в том числе профилей прямоугольного, квадратного и круглого сечения.
    • В зависимости от дальнейшего назначения, штрипсы могут быть из простой, нержавеющей и оцинкованной стали, а также стали, на которую наносят специализированное полимерное покрытием (пластизол, полимер, призма).
    • Как правило, штрипсы делают из тонких стальных листов (возможен рулонный тип). Толщина изготавливаемой полосы может варьироваться между 0,45 мм и 2,0 мм, а её ширина может составлять от 25 мм до 1250 мм. Такая лента имеет устойчивость к коррозии, простоту в использовании и высокую прочность.
    • Штрипсы используют не только для изготовления электросварных труб, но и закрытых/открытых профилей самого разного сечения, водосточных желобов, воздуховодов и так далее.

    Резка труб

    Токарный станок для резки САСТА (Россия)

    Электросварные трубы режут различными способами и инструментами, например, токарным станком САСТА, который вы видите на верхнем фото — таким способом фрагментируются изделия для нефтяной и геологической разведки, горнообогатительной промышленности и так далее (читайте также статью «Асбестовая труба: особенности и применение»).

    Кроме того, для резки используют ленточную машину — это для тех случаев, когда необходимо отпилить фрагмент непосредственно в траншее или при общем дефиците свободного пространства.

    Станок для дисковой резки

    Станки такого типа позволяют резать, как круглый, так и квадратный и прямоугольный профиль из чёрной, нержавеющей и оцинкованной стали. Сам процесс максимально автоматизирован и присутствие человека нужно лишь при загрузке и разгрузке обрабатываемых труб.

    Параметры дисковой линии приведены в таблице:

    Диаметрмм10-100
    Сечение квадратного и прямоугольного профилямм10×10; 65×85/15×10; 100×60
    Толщина стенкимм1-5
    Длинамм4000-8000
    Отрезаемая длинамм340-8000
    Мощность привода (двигателя) для одной пильной головкикВт3,3
    Диаметр дискамм270-350

    Для монтажа трубопроводов на строительной площадке, точнее, для его доукомплектования на рабочем месте, используют орбиту для резки, которая имеет небольшой вес и с ней без особого труда управляется один рабочий. А вот плазменная резка позволяет не только распиливать трубу на фрагменты, но и делать на них фаску, что очень удобно, особенно для магистралей высокого давления.

    Снятие фаски

    Примечание. Обработка торцевой кромки различных конструкционных и листовых материалов из металла, сделанная под определённым углом, называется фаской.

    Термический и механический методы. Сравнительная таблица:

    МетодТермическое снятиеМеханическое снятие
    НедостаткиПри обработке неизбежно образуется зона термовлияния, то есть, при нагреве изменяются химические и физические свойства металлаБольшие трудовые затраты и высокая стоимость
    ПреимуществаСкорость обработки и её небольшая стоимостьПрактически полное отсутствие зоны термовлияния, следовательно, металл не претерпевает изменений физических и механический свойств

    Машина для газовой резки и снятия фаски

    Самым распространённым, самым дешёвым и, в то же время, самым некачественным способом можно назвать газовую резку с использованием пропана или ацетилена. Дело в том, что обрабатываемая поверхность здесь не получается ровной, но с желобками, которые остаются при термической обработке от струек газа.

    Но этот метод имеет явное преимущество — благодаря компактности агрегата, инструкция позволяет осуществлять резку и обработку фрагментов непосредственно на строительной площадке.

    Машина для плазменной резки и снятия фаски

    Плазменная резка имеет очень высокое качество и такой способ непосвящённому человеку вряд ли удастся отличить от механического — рез получается чистым, без каких-либо ложбин, зазубрин и прочих дефектов. Сам агрегат состоит из станины, компрессора и плазменного резака, который, благодаря направляющим на станине движется строго по кругу с заданным оператором углом наклона.

    Фаскосниматель ТТ-150 для механической обработки

    Механическое снятие фаски осуществляется в заводских условиях, и по качеству производства этому методу нет равных, причем габариты и вес стальных электросварных труб здесь не имеют никакого значения. Материал, обработанный таким способом, в основном используется для трубопроводов высокого давления в газовой, нефтяной и горнообогатительной отрасли.

    Чертёж фаски: a — угол среза; P — жирным выделена линия притупления; d — глубина фасочной разделки (катет); w — жирная линия показывает ширину фаски; H — общая толщина

    Так с какой же целью нужно снимать фаску? Это необходимо для проплавления металла при выполнении сварочных работ — если обрабатываемый сваркой слой окажется толще 3-5 мм, то проплавление будет лишь поверхностным, следовательно, шов получится низкого качества.

    При стыке двух концов образуется сварочная ванна, которая заполняется сварочным составом во время процесса, но следует учитывать и то, что кромка должна быть притуплена (толщина 3-5 мм), чтобы избежать прожига.

    Примеры обработки: 1 — форма Y-фаски; 2,3, 4 — формы X-фаски; 5 — Y-форма для двух труб

    Фасочная кромка для сварочных работ режется тремя способами — Y-, X- и J-образным, но иногда для таких обозначений используются буквы V, K, U соответственно. Как правило, в большинстве случаев используются Y- и X-образные методы, а способ J-резки применяется только тогда, когда есть потребность в высоком качестве сварного шва.

    Следует отметить, что J-образный способ представляет собой криволинейную поверхность фаски, но её не нужно путать с криволинейной кромкой — это совершенно разные плоскости.

    Примечание. Помимо Y , X и J формы существуют ещё другие методы, но они применяются крайне редко, например, C 14 — сломанный скос кромки, который описывается в ГОСТ 5264-80.

    J-фаска позволяет сделать сварочный стык более качественным, так как она несколько закруглена (напоминает рюмку) — благодаря этому закруглению на шов ложится больше сварочного вещества. Такой тип стыковки в России также называют «рюмочным методом».

    Заключение

    В заключение можно сказать, что трубопрокатное производство возможно только в заводских условиях при наличии современного оборудования, которое обеспечивает качество изделий. Практически все процессы механизированы и автоматизированы, так что своими руками люди осуществляют только сварочные работы по стыковке (см.также статью «Армированная труба из полипропилена: основные виды и технология монтажа»).

    Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

    Особенности и виды стальных электросварных труб, критерии выбора: излагаем обстоятельно

    На сегодняшний день стальная труба имеет огромную популярность. Для контроля над ее производством созданы специальные стандарты. Каждая разновидность трубы, изготовленной из стали, имеет свой сортамент.

    Характеристики электросварных оцинкованных труб

    Название «труба электросварная оцинкованная» подтверждает, что при формовке изделий из металлического проката используется сварка шва и оцинковка наружного и внутреннего слоя.

    Самый удобный метод соединения швов металлических изделий – электросварка. Такие изделия вполне надежны при эксплуатации, а сам шов проверяется специальным сканером. Соединяемые края изделий надежно спаяны, что гарантирует устойчивость к внешним нагрузкам и внутреннему давлению транспортируемой среды.

    Наблюдается обширный спрос на продукцию в таких сферах:

    • прокладывание всевозможных коммуникаций, включая систему отопления, канализации и водопровода;
    • сооружение металлоконструкций и оснований для ангаров и навесов;
    • обустройство наружной рекламы (баннеров, щитов, бигбордов);
    • транспортировка жидких сред в различных сферах химической и нефтяной промышленности.

    Сварку и формовку трубы элсварной регламентируются требованиями:

    По этой стандартизации размеры оцинкованных изделий с прямым швом варьируются в пределах 10 мм – 530 мм, а их сортамент обозначен в таблицах ГОСТа.

    Внимание! На трубы из оцинковки распространяются те же ГОСТы, что и на изделия из обычного черного металла, ТУ производства труб соответствуют ГОСТу 10705, сортамент и предельные отклонения – по ГОСТ 10704.

    Свойства оцинкованных труб позволяют применять их для транспортировки различных агрессивных жидкостей, например, в химической промышленности

    Читайте также:  Что такое водопропускные трубы, каковы особенности их эксплуатации

    Разновидности труб в зависимости от технологии

    В зависимости от технологии изготовления стальная труба может быть:

    • Электросварной прямошовной.
    • Электросварной со спиральным швом.
    • Бесшовной горячедеформированной.
    • Бесшовной холоднодеформированной.

    Способы соединения труб

    Для соединения электросварных труб преимущественно используется метод дуговой сварки. Чтобы произвести соединение сваркой, потребуются:

    • инструменты для резки труб (ножовка по металлу, болгарка или труборез);
    • фаскосниматель;
    • аппарат для сварки (ручной, автоматический или полуавтоматический);
    • электроды.

    При выборе электродов учитывается толщина стенки свариваемых труб:

    • сварка стальных труб с толщиной стенки менее 5 мм производится электродами диаметром 3 мм;
    • для сварки труб с большей толщиной необходимо использовать электроды диаметром 4 мм или 5 мм.

    Если для получения прочного стыка требуется наложить несколько сварных швов, то для первого шва применяются электроды диаметром 4 мм, а для второго и последующих — электроды диаметром 3 мм.

    Материал для сварки труб

    Перед сваркой требуется предварительная подготовка труб, которая заключается:

    • в очистке труб от загрязнений (пыли, ржавчины и так далее). Очистку можно производить металлической щеткой или наждачной бумагой до появления блеска металла;
    • в подготовке концов труб. Сварка производится на ровных участках, поэтому при наличии трещин или деформации на концах труб требуется дополнительная обрезка.

    Зачистка труб перед сваркой

    Сварные соединения труб могут быть выполнены:

    Сварки встык и внахлест используются при необходимости увеличения длины трубопровода, а сварки втавр и в угол при разветвлении трубопровода.

    Основные способы сварки труб

    Сварка стыков производится только после выравнивания труб относительно друг друга. Сваривать трубы необходимо непрерывно до получения цельного шва. Это позволит получить монолитный трубопровод без использования уплотнительных прокладок.

    При необходимости наложения нескольких сварных швов соблюдается следующая технология:

    1. первый слой производится ступенчатой сваркой, то есть концы труб соединяются в нескольких местах по периметру. При выполнении сварки требуется следить за расположением труб (центровкой). При малейшем отклонении необходимо прекратить выполнение работы и устранить неисправность. Первый шов накладывается до полного расплавления кромок труб;

    Наложение первичного сварного шва

    1. после наложения первого шва место сварки проверяется на наличие трещин и при их отсутствии очищается от шлака. Обнаруженные трещины необходимо устранить путем расплавления металла;
    2. второй слой накладывается по всему периметру трубы. Размеры сварного шва должны быть на 15 мм – 20 мм более размеров первого шва;
    3. если необходимо наложить следующие слои, то перед каждым слоем производится зачистка шва.

    Сваренные отрезки труб

    Процесс сварки труб представлен на видео.

    После сварки труб подлежат окончательной очистке от шлака и покраске (за исключением оцинкованных труб). Это позволить продлить срок службы трубопровода из электросварных труб.

    Плюсы и минусы сварных или электросварных труб

    Разумеется, что все технологические проблемы и энергозатраты при производстве прямо- и спиралешовных труб не идут ни в какое сравнение с теми усилиями, которые производитель должен затратить на производство бесшовных труб. Отсюда и главное достоинство этого вида стального проката – относительная дешевизна.

    Другим несомненным достоинством сварных труб является их большой диаметр, который может в 100 и более раз превышать толщину стенок. Это делает трубы более легкими, а значит и удобными при транспортировке. Кроме того, именно большой диаметр сварных труб делает их незаменимыми при строительстве магистральных нефте- и газопроводов.

    Технология изготовления прямошовных труб позволяет формировать не только круглые, но и профильные трубы (прежде всего квадратные и прямоугольные).

    Эти достоинства в условиях рыночной экономики перевешивают все минусы, но эти минусы все-таки есть. В чем же они состоят?

    Во-первых – сварные трубы выдерживают давление на порядок меньшее, чем бесшовные. Об этом можно судить даже по нормам ГОСТов. Если от бесшовных труб с минимальной толщиной стенок ГОСТ требует выдерживать давление в 20 мегапаскалей (то есть около 200 атмосфер), то ГОСТ-10705 предельно допустимым для сварных труб давление в 16 мегапаскалей (160 атмосфер). То есть шовные трубы на 25% менее устойчивы к таким нагрузкам.

    Во-вторых – сварные трубы, в отличие от бесшовных, не поддаются изгибанию. Если надо изменить направление газо- или водопровода, собранного из сварных труб, то обязательно придется пользоваться фитингами.

    В-третьих – сама технология производства сварных труб требует использования таких сортов стали, которые хорошо поддаются сварке – то есть должны изготавливаться из низколегированных углеродистых сталей, сравнительно мало устойчивых к коррозии. Таких, как стали марок 17Г1с и 09Г2С.

    Это обстоятельство заставляет производителей сварныхтруб использовать различные способы предотвращения коррозии, к которым относятся:

    — оцинковка внутренних и внешних поверхностей (для сталей ст3 и ст20)

    — покрытие внешних поверхностей гидроизоляцией

    — покрытие внешних поверхностей тепло и гидро-изоляцией

    Технология производства

    Технологический процесс, по которому изготавливают трубы электросварного типа, состоит из целого ряда операций. Он достаточно сложный, трудоемкий и занимает много времени. Чтобы труба электросварная приобрела свой законченный вид, ее сворачивают из полосы легированной стали (штрипс), которая была предварительно изготовлена способом холодной или горячей деформации.

    Для изготовления качественных и надежных труб разного диаметра преимущественно применяется радиочастотная сварка, позволяющая, ко всему прочему, выполнять процесс соединения металла с достаточно большой скоростью. При таком методе сварки через предварительно свернутую заготовку пропускают токи высокого напряжения, которые и способствуют быстрому разогреванию ее кромок. Для того чтобы на месте разогретых и расплавленных кромок заготовки сформировался надежный сварной шов, их прижимают друг к другу под большим давлением. С целью получения из стальной полосы (штрипса) заготовки для электросварной трубы требуемого диаметра применяются специальные обжимные станы.

    Данная технология, по которой на специализированных предприятиях изготавливают трубы стальные электросварные прямошовные и спиралешовные, позволяет не только получать на выходе качественную и надежную продукцию, но и обеспечивать ей привлекательный внешний вид (сварной шов на таких изделиях почти незаметен).

    Технологический процесс производства сварных труб

    Труба электросварная ГОСТ 10705-80: особенности и использование

    Подписаться на наши статьи

    Пользующиеся достаточно высоким спросом трубы электросварные изготавливаются по ГОСТ 10705-80. Обратимся к этому документу, чтобы узнать основные требования к изготовляемой продукции.

    Стоит заметить, что сортамент данных металлоизделий регулируется государственным стандартом 10704-91, ГОСТ 10705-80 касается лишь требований к производству и сырью.

    Виды выпускаемых металлоизделий зависят от требований к их характеристикам и используемому сырью. Всего можно выделить 4 группы.

    По ГОСТ 10705-80 трубы стальные электросварные прямошовные выпускаются с нормированием:

    • механических свойств из спокойной, полуспокойной и кипящей стали Ст1–Ст4.
    • химического состава аналогичной стали, а также марок 08, 10, 15, 20, 08Ю и 20ГЮ с составом, представленным в таблице ниже.
    • обеих характеристик сталей, перечисленных в предыдущем пункте.
    • испытательного гидравлического давления.

    Также можно произвести деление по способу термообработки:

    • по всей поверхности,
    • только по шву,
    • горячередуцированные,
    • необработанные.

    Производитель вправе сам решать, будет ли производиться термообработка по всей поверхности.

    При использовании в качестве сырья стали марки 22ГЮ обрабатывается либо все изделие, либо только сварной шов.

    Состав данной стали нормирован:

    Изделия из стали Ст1 не обрабатываются термическим способом.

    Требования к механическим свойствам

    Что касается механических свойств, то для металлоизделий, выполненных из углеродистых и низколегированных сталей и прошедших термообработку, они должны соответствовать следующим табличным значениям:

    Требования к электросварным трубам диаметром 10-152 миллиметра с термически обработанным сварным швом или без термообработки вынесены в отдельную таблицу:

    Для металлоизделий большего диаметра (от 152 до 630 миллиметров) требования следующие:

    Требования к поверхности и швам

    Крупные повреждения на поверхности не допускаются.

    Окалина, появившаяся после термообработки, и различные мелкие неровности могут присутствовать, но они не должны выводить показатели толщины стенки за значения предельно допустимых отклонений.

    Для труб, обрабатываемых в защитной атмосфере, наличие окалины запрещено.

    Непровары швов, возникшие при изготовлении, должны быть устранены вручную, а поверхность в этих местах – дополнительно зачищена. При этом подобный ремонт основной поверхности изделия не допускается.

    Термически обработанная труба электросварная по ГОСТ 10705-80 после ремонта должна проходить повторную термообработку тем же способом.

    Наружный грат обязательно устраняется. При этом допускается уменьшение толщины стенки на 0,1 миллиметра свыше допустимых отклонений (они регулируются государственным стандартом 10704-91).

    По согласованию с клиентом на изделиях с диаметром свыше 33 миллиметров также частично удаляется или сплющивается грат на внутренней поверхности, при этом существуют конкретные требования к его остаточной высоте:

    • при стенке до 2 миллиметров она не должна превышать 0,35 миллиметра;
    • при стенке в 2-3 миллиметра – 0,4;
    • более 3 миллиметров – 0,5.

    Согласно гост 10705-80 трубы стальные электросварные прямошовные должны иметь прямой рез на концах.

    Допустима следующая косина среза:

    • при диаметре до 219 миллиметров – не более 1 миллиметра;
    • от 219 до 426 миллиметров – до 1,5;
    • с большим диаметром – до 2 миллиметров.

    При толщине стенки более 5 миллиметров заказчик вправе запросить снятие фаски. Она снимается под углом 25-30 градусов относительно торца, при этом оставляется торцевое кольцо шириной 1-2,6 миллиметра. Эти параметры допускается изменять по договоренности.

    Испытания

    Все готовые изделия подвергаются ряду испытаний:

    По просьбе клиента могут производиться дополнительные:

    • на загиб,
    • на бортование,
    • тестирование сварного шва на растяжение.

    Отремонтированные образцы должны проходить проверку гидравлическим давлением.

    Упаковка и транспортировка

    Металлоизделия упаковываются и транспортируются согласно ГОСТ 10692-80.

    Изделия упаковываются в пакеты весом 2-5 тонн и в трех местах стягиваются стальной лентой или проволокой.

    Трубы малых диаметров (до 159 миллиметров) могут транспортироваться в деревянных ящиках или контейнерах. В этом случае они плотно закрепляются, чтобы предотвратить перемещение и повреждение во время движения.

    Упакованные пакеты сопровождаются документами – бирками, на которых указывается диаметр, толщина стенки, длина трубопроката, номер партии и количество пакетов в ней.

    Транспортировка производится в открытом транспорте «навалом». С целью предотвращения повреждения тонкостенного трубного проката не допускается перевозить его совместно с толстостенными изделиями.

    Использование

    Благодаря широкому сортаменту, труба электросварная (ГОСТ 10705-80) используется в самых различных отраслях современной промышленности и домашнем хозяйстве.

    В качестве готового изделия она используются при прокладке различных трубопроводов и коммуникаций, например:

    • водопровода,
    • канализации,
    • систем отопления,
    • магистральных нефте- и газопроводов.

    Достаточно большая часть производимого трубопроката используется в строительстве в качестве части основных или дополнительных конструкций, а также для армирования электрических сетей.

    Примерами такого использования является строительство различных крытых сооружений:

    Несмотря на популярность в строительстве, основной функцией стальной прямошовной электросварной трубы остается использование в различных коммуникациях. Большая часть канализаций и водопроводов проложена с использованием именно данного вида металлопроката.

    Стоит выделить и другие популярные направления, в которых используются электросварные трубы. Среди них:

    • производство мебели с металлическим каркасом,
    • автомобильная промышленность,
    • использование в качестве опор, столбов и мачт,
    • и другие.

    Видео по теме


  • Ссылка на основную публикацию