Tubos de acero: tipos, GOST, aplicación

A pesar de la aparición en el mercado de una gran cantidad de tuberías hechas de materiales poliméricos, las estructuras de acero no abandonan sus posiciones. Todavía se usan ampliamente en muchas industrias, construcción y hogares. Las tuberías de acero, especialmente galvanizadas, son muy duraderas, duraderas y fáciles de instalar. Los tipos de tubos de acero están determinados por GOST, regulados en 2003 y 2006, así como algunos documentos reglamentarios conservados de la segunda mitad del siglo pasado.

Los principales GOST en tubos de acero

Las características técnicas de cada tipo de tubería de acero, dependiendo del método de fabricación, están determinadas por el GOST pertinente. Es necesario familiarizarse con el contenido de los documentos reglamentarios al menos para conocer las características del funcionamiento de un determinado tipo de tubería.

GOST 30732-2006. El documento reglamentario número 30732 se adoptó en 2006, y su efecto se extiende a tuberías y accesorios de acero con aislamiento térmico. Las tuberías de acero hechas con aislamiento de espuma de poliuretano (PUF) con una cubierta de polietileno o una capa protectora de acero se utilizan para colocar redes de calefacción debajo y por encima del suelo. Están diseñados para una temperatura del refrigerante que no exceda los 140 grados (con un aumento a corto plazo de 150 grados). La presión de trabajo máxima permitida para tuberías de acero con aislamiento de acuerdo con la norma estatal 30732-2006 con presencia de aislamiento de espuma es de 1.6 MPa.

GOST 2591-2006 (88). GOST, que define la variedad de acero laminado en caliente, ha estado en vigor desde 2006. Algunas fuentes usan el viejo GOST - 2591-81. Las disposiciones del documento se aplican a los productos de acero cuadrado obtenidos por el método "en caliente". En GOST 2591-2006 (88) se incluyen todos los productos, cuyos tamaños de los lados están en el rango de 6 a 200 mm. La producción de tubos cuadrados más grandes solo es posible con el acuerdo del contrato del fabricante con el comprador.

GOST 9567-75. Actualmente se está utilizando una versión del documento adoptado en 1975. Esta norma especifica las disposiciones observadas en la fabricación de tubos de acero de precisión. Estos productos se caracterizan por una mayor precisión de fabricación: pueden ser deformados en frío o laminados en caliente (también pueden ser galvanizados o cromados). Las tuberías de mayor precisión según GOST 9567-75 se utilizan principalmente en la industria de la ingeniería.

GOST 52079-2003. El documento número 52079-2003 define los estándares a los que están sujetos los productos de acero soldados en línea recta y en espiral. Su diámetro está en el rango de 114-1420 mm.Dichas tuberías dimensionales se utilizan en el campo de las tuberías de gas y las tuberías para la transferencia de petróleo y productos derivados del petróleo. GOST 52079-2003 permite el transporte de solo productos activos no corrosivos.

Los productos de acero soldado de diámetros grandes de acuerdo con GOST 52079 pueden servir como un medio para transportar sustancias bajo presión constante (trabajo), que no exceda los 9.8 MPa. La temperatura ambiente puede caer hasta -60 grados.

¡Importante! GOST 52079-2003 perdió oficialmente su fuerza el 01/01/2015. Ha sido reemplazado por GOST 31447-2012.

GOST 12336-66. El documento normativo GOST 12336-66 se aplica a productos de perfil de tipo cerrado que tienen una sección rectangular o cuadrada. Desde 01/01/1981 GOST 12336-66 fue cancelado, sus funciones comenzaron a realizar TU 14-2-361-79. Sin embargo, las disposiciones del documento 12336-66 han seguido siendo relevantes hasta el día de hoy.

GOST 10705-91 (80). Determina las condiciones técnicas para crear tubos de acero de soldadura recta con soldadura eléctrica, cuyo diámetro es de 10-630 mm. Las tuberías de acero se producen de acuerdo con GOST 10705-91 (80) a partir de aceros al carbono o de baja aleación. El alcance de estas estructuras es diverso: se utilizan principalmente cuando se colocan tuberías para transportar agua. Las disposiciones de la norma no se aplican a las tuberías de acero utilizadas en la fabricación de calentadores.

GOST 10706 76 (91). Distribución ganada en tubos de acero eléctricos soldados con costura recta, utilizados para fines generales. El diámetro de las tuberías según el documento 10706-76 (91) puede estar en el rango de 426-1620 mm.

GOST 10707 80. Regula las reglamentaciones para tuberías soldadas por soldadura eléctrica deformadas en frío de varios grados de precisión: ordinarias, altas y precisas. Los productos según el documento con el número 10707-80 están disponibles con un diámetro de 5 a 110 mm. Para la producción de tuberías, se utiliza acero sin alear (carbono). A veces, los fabricantes de tubos de acero con soldadura eléctrica (costura recta) indican en el pasaporte técnico un enlace con GOST 10707 91. Esto no es un error, ya que el estándar de 1980 se amplió en 1991.

Con más detalle, consideraremos los principales GOST a continuación.

Surtido de tubos cuadrados de acero: GOST 2591-88 (2006)

Las tuberías de forma rectangular y cuadrada no están muy extendidas en el campo del suministro de agua y gas, pero se utilizan de manera efectiva en la construcción como estructuras de soporte y carga. Los perfiles de paredes delgadas se utilizan en la industria de muebles y publicidad.

Un indicador importante de la calidad de una tubería de acero cuadrada es su masa: esta posición también se especifica en GOST 2591-88 (2006). El índice de masa por 1 metro de carrera con una densidad de acero (acero negro) de 7.85 g / cm3 debe ser de 0.269 kg, la tubería de paredes más delgadas; 70,33 kg - para los más gruesos.

GOST 2591-88 en tuberías cuadradas de acero indica que el valor de la curvatura del acero cuadrado no debe exceder 0.5% de la longitud para productos con un diámetro de 25 mm y 0.4% para productos con una longitud de más de 25 mm. A petición del cliente, este indicador puede reducirse a 0.2%.

Las desviaciones en los lados del acero cuadrado según GOST 2591-88 pueden estar en el rango positivo o negativo. Con una precisión de laminado normal, se permite una desviación negativa de -2.5 mm (para productos de gran tamaño con un lado cuadrado de 200 mm) a -0.5 (productos de paredes delgadas, el lado del cuadrado es 13-25 mm). Y, en consecuencia, más: de +0,9 mm a +0,3 mm.

¡Importante! GOST 12336-66 determina la gama de tuberías de acero de tipo cerrado de deformación en frío cuadrada.

La gama de tubos rectangulares de acero está determinada por GOST 8645-68. Los productos fabricados de acuerdo con este estándar pueden ser laminados en caliente, estirados en frío y sin costura. Desde el punto de vista de la fuerza, los diseños sin costura ganan, pero su costo no permite que se usen masivamente.

Las tuberías de acero de perfil (tanto cuadradas como rectangulares) según GOST se sueldan con mayor frecuencia. Los métodos tecnológicos modernos le permiten ajustar la resistencia de la costura utilizando corrientes de inducción, mientras que los productos seguirán siendo relativamente baratos.Las soldaduras se pueden pelar y procesar o dejar sin pelar: todo depende del método adicional de operación.

Las tuberías de perfil galvanizado se producen de la misma manera: se utiliza una cinta de acero con un revestimiento protector aplicado previamente. En algunos casos, se aplica la galvanización de productos terminados. El tubo de perfil se baja varias veces en el depósito con zinc fundido.

GOST no divide los productos en tubos de acero rectangulares en grupos dependiendo del grado de acero utilizado en la fabricación. GOST admite que en la producción de tubos de acero conformados se utilizará acero negro, que es inferior a los grados más caros en apariencia presentable e inestabilidad a la corrosión.

Una tubería de acero rectangular de acuerdo con GOST 8645-68 puede tener varios tamaños: los más populares en el lado inferior son 40 mm, como máximo, de 60 mm a 100 mm. Las tuberías de perfil, cuyas dimensiones en su mayor parte superan los 60 mm, tienen una alta resistencia a la flexión con un peso relativamente ligero, lo que las hace muy populares en el campo de la ingeniería y la construcción.

Surtido de tubos redondos de acero: los principales GOST

La tubería de acero redonda, fabricada de acuerdo con GOST, se utiliza principalmente en sistemas de tuberías de agua y gas. Al igual que los diseños de perfil, los tubos redondos se producen de varias maneras, se suturan y sin costuras. El grupo de tubos de acero redondos cubiertos por GOST es el más extenso y tiene una sistematización bastante complicada.

El surtido que clasifica una tubería redonda de acero según GOST depende principalmente del método de fabricación de los productos.

Gama de tubos de acero sin costura: GOST 8732-78 (91)

La producción de tubos de acero sin costura deformados en caliente de acuerdo con GOST 8732-78 (91) es un proceso bastante largo y complejo. Esto puede explicar el alto costo de estos productos. Las tuberías sin costura deformadas en caliente y laminadas en frío se utilizan en condiciones especiales que requieren una excelente resistencia del sistema: donde cualquier fuga puede tener consecuencias irreversibles.

La materia prima a partir de la cual se hacen los tubos sin costura deformados en caliente es una pieza en bruto de metal. A partir de él, posteriormente, el proceso de flasheo y después de un calentamiento considerable, se obtiene un cilindro hueco: una manga. Inicialmente, tiene una forma irregular, pero después de pasar la moldura en los rodillos, las tuberías redondas laminadas en caliente se vuelven lisas.

El producto se corta en segmentos de 4 a 12,5 metros, pueden tener una longitud medida o no medida. Las tuberías de acero laminadas en caliente correspondientes al GOST aceptado pueden tener diferencias insignificantes en el grosor de la pared. También se permiten desviaciones de diámetro: si sus valores no exceden los indicados en la tabla. Las tolerancias de diámetro permitidas por la norma para tubos de acero sin costura de acuerdo con GOST 8732-78 (91) se presentan en la Tabla 1.

tabla 1

Diámetro exterior	Desviaciones permitidas de tubos de acero con precisión de fabricación, mm,%
	Aumentado	ordinario
Hasta 50 mm	+/- 0,5	+/- 0,5
50 a 220 mm	+/- 0,8%	+/- 1,0%
Más de 220 mm	+/- 1,0%	+/- 1,3%

 

Los tubos redondos de acero sin costura también pueden deformarse en frío, en cuyo caso sus normas se regirán por GOST 8734-75 (91). El esquema de producción se asemeja a una deformación en caliente, con la única diferencia de que después de pasar por el proceso de prensado, el tocho metálico se enfría con agua.

GOST para tubos de acero sin costura laminados en frío repite las disposiciones especificadas en la norma para productos sin costura deformados en caliente. El documento está sujeto a desviaciones en las dimensiones indicadas en la tabla.

Tabla 2

Dimensiones iniciales, diámetro exterior	Desviaciones permitidas, mm,%
4 mm - 10 mm	+/- 0,15
11 mm - 30 mm	+/- 0,3
31 mm - 50 mm	+/- 0,4
Más de 51 mm	+/- 0,8%

 

Surtido de tubos de acero de línea recta soldada: GOST 10705-91

Las especificaciones para la producción de tubos soldados de acero longitudinal están dictadas por GOST 10707-91.

Las disposiciones más importantes de este documento regulatorio:

• curvatura redonda tubo electrico soldado En una parcela de 1 metro de carrera, se permiten 1,5 mm para productos procesados ​​térmicamente y para productos sin procesar - 2 mm. A petición del cliente, el valor de la curvatura se puede reducir en el primer caso a 1 mm, en el segundo a 1,5 mm.
• Si la tubería se someterá a un tratamiento térmico, a petición del cliente, este proceso puede tener lugar en una atmósfera protectora.
• Los extremos de una tubería soldada con costura longitudinal según GOST 10707-91 se cortan en ángulo recto, y también se limpian de golpes y rebabas.

Se asignó un GOST separado para las tuberías de acero industriales de gas y oleoductos. Como se mencionó anteriormente, GOST 52079-2003 se aplica a las tuberías de acero de línea recta soldadas eléctricamente con un gran diámetro.

¡Importante! También en una categoría especial se colocan tubos de acero (soldados y sin costura), fabricados para la industria del motor. Las disposiciones están reguladas por GOST 12132-66. En cualquier sección de tuberías especiales, no se permite una curvatura superior a 1,5 mm. El documento reglamentario 12132-66 permite el lanzamiento de productos de alta o alta precisión.

Surtido de tuberías de acero para agua y gas: GOST 3262-75

Las tuberías de acero para gas y agua se separaron en un GOST separado, aunque en realidad son las soldaduras eléctricas más comunes.

Tuberías de acero con soldadura eléctrica para tuberías de agua y gas. GOST 3262-75 disponible comercialmente en longitudes medidas o no medidas. El rango de segmentos en este caso es de 4 a 12 m.

Se permite la curvatura de las tuberías de agua y gas, pero su valor no debe exceder los dos mm por metro lineal, si el paso condicional es inferior a 20 mm. por Tubos VGP Con un paso condicional superior a 20 mm, se permite la curvatura a 1,5 mm.

Las tuberías de gas y agua tienen hilos que pueden ser cortos o largos. Al enviar la tubería a la empresa, puede permitirse una disminución en el diámetro interno de no más del 10% en lugares del hilo enrollado. GOST presenta los requisitos para la rosca en un tubo de acero soldado con autógena, presentado en la tabla.

Tabla 3

Pase condicional	Número de hilos con pase condicional	Longitudes de hilo		Pase condicional	Número de hilos con pase condicional	Longitud de rosca (mm)
		largo	corto			largo	corto
6 mm	No	No	No	50 mm	11	24	17
8 mm	No	No	No	65 mm	11	27	19,5
10 mm	No	No	No	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

 

En los hogares, las tuberías de VGP de pared delgada se usan con mayor frecuencia. Su grosor de pared no supera los 4 mm, pero no sucede menos de 1,8 mm. Las tuberías VGP de acero de pared delgada cumplen con todos los requisitos técnicos y soportan la presión en el sistema sin problemas.

Tubo de acero con aislamiento de PPU de acuerdo con GOST 30732-2006

Por separado, las tuberías de acero aisladas con material PPU deben resaltarse. Tienen características técnicas especiales que difieren de los productos de acero ordinarios. GOST 30732-2006 también dicta las reglas y el procedimiento para la fabricación de productos conformados.

De acuerdo con la norma estatal número 30732-2006, estas tuberías tienen una estructura multicapa (tubería en tubería):

1. Tubo de acero. Tubo de trabajo directo de sección transversal circular, que se puede producir de cualquier manera. Según GOST 30732-2006, las tuberías de acero en aislamiento también pueden ser galvanizadas. En este caso, sus cualidades serán aún mayores. La calidad del acero se selecciona según el método de operación adicional: el precio del producto también dependerá de esto.
2. Capa de PPU para aislamiento.Es una capa bastante gruesa de material aislante de espuma de poliuretano, que se aplica vertiendo sustancia líquida o colocando una cubierta de "caparazón" terminada. PPU posee una mayor resistencia a la humedad y promueve la preservación del calor. El aislamiento de espuma de PU puede ser normal o reforzado, dependiendo de las condiciones climáticas de la región.
3. Concha de contención. Para la seguridad a largo plazo del aislamiento de PPU, se utilizan cubiertas protectoras especiales hechas de polietileno de baja presión (HDPE) o una capa adicional de acero galvanizado. La última opción será más pesada y efectiva.

Según GOST 30732-2006, los cables de cobre sin aislar se utilizan como conductores indicadores para tuberías. Esta tecnología le permite rastrear fugas de forma remota.

Las principales ventajas de un tubo de acero con aislamiento de espuma de poliuretano fabricado de acuerdo con el mencionado GOST 30732-2006 son la resistencia a la corrosión (los productos no requieren medidas anticorrosión adicionales), las bajas pérdidas de calor (no más del 1-2%) y la relativa ligereza (tubos de espuma de poliuretano -aislamiento es mucho más fácil que en aislamiento de PPM o APB). Además, las tuberías de acero con aislamiento según GOST 30732-2006 pueden colocarse sin canales ni pozos.

Al mismo tiempo, las estructuras aisladas según el documento 30732-2006 tienen varios inconvenientes. Los más importantes son la inflamabilidad del aislamiento de PUF y la propagación bastante rápida de la corrosión en caso de daños en la funda protectora. Por lo tanto, tales sistemas requieren un monitoreo constante de la integridad del material. Si un área aislada determinada está dañada, será necesario reemplazar toda la red: no es posible reparar un segmento separado.

Gama de tubos de acero de precisión: GOST 9567-75

Este grupo de tubos de acero está sujeto a un GOST 9567-75 separado, ya que se imponen requisitos especiales para la producción de productos de mayor precisión. La gama de productos incluye tubos de acero de precisión, diferentes en el método de fabricación y el grosor de la pared. GOST regula los siguientes tipos de espesores de pared de tubos de precisión de acero:

• especialmente tuberías de paredes delgadas: relación de diámetro a espesor de pared superior a 40; espesor de pared inferior a 0,5 mm.
• tubos de paredes delgadas: el primer indicador es menor o igual a 40; espesor de pared - 1.5 mm o menos.
• Tubos de paredes gruesas: el primer indicador es de 6 a 12.5.
• tuberías de paredes extra gruesas: el primer indicador es inferior a 6.

Las tuberías de precisión son sin costuras. Se caracterizan por una mayor rigidez isotrópica. Incluso las tuberías de acero de paredes delgadas según GOST 9567-75 pueden usarse en sistemas hidráulicos y otros sistemas bastante complejos y precisos.

Las tuberías de precisión están disponibles en superficies engrasadas galvanizadas o fosfatadas.

La tubería de acero de precisión de pared delgada o de pared gruesa de acuerdo con GOST 9567-75 está disponible en longitudes medidas o no medidas de hasta 8 m. Los diseños más largos se realizan de acuerdo con el cliente.

Otros GOST para tubos de acero

Los documentos reglamentarios también regulan otros productos y actividades relacionadas con las tuberías de acero. Brindamos una descripción general de los GOST que regulan los métodos y procedimientos para el trabajo de instalación con tubos de acero, sujetadores (abrazaderas) y elementos de conexión para productos de acero.

Juntas de tubos de acero: soldadura

GOST 16037-80: define los requisitos para soldar tuberías de acero. La norma establece los elementos estructurales básicos para tuberías de varios tipos de aceros, tamaños típicos de uniones soldadas de tuberías de acero con otros productos o accesorios.

GOST 6996-66: regula la resistencia de las uniones soldadas de cualquier metal. Las disposiciones del documento 6996-66 son relevantes si las estructuras de acero se unen mediante soldadura con otros metales.

¡Importante! Los documentos normativos 16037-80 no se aplican a las uniones soldadas eléctricas utilizadas en la producción de tubos de acero.

 Accesorios de tubería de acero: accesorios

El método principal para unir estructuras de acero es la soldadura, pero en algunos casos también se utilizan accesorios. Están soldados, rizados o roscados.

Los accesorios son el nombre común para accesorios de tubería. Existen varios GOST para varios accesorios de acero, a saber:

GOST 8966-75: dicta las reglas para la producción de acoplamientos directos metálicos para la creación de tuberías de acero. Los accesorios de acoplamiento pueden o no tener galvanizado. La resistencia de la conexión de acoplamiento se logra debido a la rosca cilíndrica en los extremos del producto. Los accesorios que cumplen con este estándar crean condiciones para la operación óptima de la tubería que transporta medios no agresivos con temperaturas de hasta 175 grados y bajo presión no superior a 1.6 MPa.

Los acoplamientos según GOST 8966-75 tienen diámetros internos de 8 a 125 mm. Se permite fabricar acoplamientos con un diámetro interno de 150 mm de acuerdo con el pedido individual del consumidor.

GOST 8967-75: el estándar se aplica a la fabricación de niples de acero también sin revestimiento o con revestimiento de zinc. Las boquillas están equipadas con una rosca cilíndrica y se utilizan principalmente para conectar estructuras de agua y gas. Los requisitos de temperatura y presión de la sustancia transferida a través de la tubería siguen siendo los mismos que en GOST 8966-75.

Los diámetros de los pezones están en el rango de 8-100 mm. Al mismo tiempo, los pezones con un diámetro de 65 mm y 80 mm no se pusieron en producción en masa, y se fabrican después de un acuerdo con el cliente.

Los accesorios y las tetinas recubiertas de zinc están marcados con la letra "C". Por ejemplo:

• pezón d32 GOST 8967-75 - sin recubrimiento;
• pezón - TS d32 GOST 8967-75 - recubierto.

GOST 8968-75: define las especificaciones técnicas para tuercas de fijación de acero con o sin revestimiento anticorrosivo. Las tuercas de seguridad se atornillan sobre la tuerca principal, evitando el aflojamiento automático.

Las tuercas de seguridad con un diámetro de 8 mm a 50 mm se producen en la producción en masa. Las contratuercas con diámetros de 65 mm, 80 mm, 100 mm se fabrican individualmente.

 

GOST 8969-75: dicta las normas reguladoras para la producción de unidades. Estos accesorios tienen hilos de diferentes longitudes al final. Las curvas están diseñadas para uniones fijas (en resistencia parecidas a elementos soldados) de tuberías. A la venta, puede encontrar un rango de tamaño de 8 mm a 50 mm de diámetro, escudos de accesorios con marcas 65 u 80 disponibles bajo pedido.

Elementos para la fijación de tubos de acero: abrazaderas

Se utilizan abrazaderas de varios diámetros para sujetar secciones de tuberías a paredes o accesorios. Son soportes en U metálicos equipados con pernos para atornillar en su lugar. Para tuberías de acero, en casos muy raros, se utilizan abrazaderas de plástico, ya que básicamente no pueden proporcionar suficiente resistencia de sujeción.

Al instalar tuberías, no solo se pueden usar abrazaderas y grapas. Ampliamente buscados para el montaje son soportes, almohadillas, colgantes. Asegurar una fijación confiable a la superficie no es la única función de los sujetadores. Las abrazaderas también pueden absorber vibraciones y compensar algo la expansión térmica.

Las abrazaderas metálicas están hechas de fleje de acero galvanizado. A veces se aplica un revestimiento de goma, que ayuda a absorber los sonidos.

GOST 24137-80: se aplica a abrazaderas metálicas para la fijación de tuberías de acero. Este documento considera sujetadores, o más bien abrazaderas con un diámetro de 15 a 240 mm.Estos accesorios son adecuados para asegurar las comunicaciones tanto con presión como sin presión. La norma especifica los requisitos para el diseño y el tamaño de las abrazaderas de acero.

El documento reglamentario 24137-80 también establece que las abrazaderas de acero deben tener una tolerancia de paralelismo y una desalineación de los ejes de no más de 2 mm para cualquier diámetro.

GOST 24137-80: repite las disposiciones del documento reglamentario anterior, pero considera las abrazaderas unilaterales para la fijación de tuberías de acero.

Al crear un sujetador, debe recordar que las abrazaderas deben ubicarse a una distancia de al menos 0.75 mm en una superficie horizontal y al menos 1-1.5 m en una vertical. Para una fijación fuerte de las curvas de la estructura, la distancia entre las abrazaderas se observa a 150-200 mm de la esquina.

La gama de tubos de acero y elementos adicionales para ellos es un área muy amplia, que incluye tipos de productos completamente diferentes para todas las áreas de aplicación.