צינור פלדה חלק. פרמטרים המאפיינים עיצוב חלק

הצינור החלק הוא אחד מסוגי המתכת היקרים ביותר. זה נובע מהמורכבות בייצורו. המוצר אמין ביותר ומיוצר בהתאמה מלאה לתקנים. צינורות חלקים חלקים נמצאים בשימוש נרחב בזיקוק נפט, בתעשייה הכימית, בבניית מטוסים ומכונות, כמו גם בשירותים ציבוריים.

צינורות חלקים עמידים יותר מצינורות מרותכים, אך הם גם יקרים יותר.

חסרונות ויתרונות של צינורות פלדה חלקים

היקף צינורות הפלדה הוא נרחב מאוד, מכיוון שהיעדר תפרים משפיע על מאפייני הכוח של מוצרים - הם הופכים כמעט לבלתי פגיעים. העיצוב החלק חלק מאופיין בהתרחבות ליניארית נמוכה, הנגרמת מהשפעה של טמפרטורות גבוהות, עמידות בפני קורוזיה ואינה חוששת מלחצים גבוהים.

מידת המוליכות התרמית תלויה בחומר הייצור וככלל היא ברמה טובה. לצינור הפלדה החלקה יש פני שטח חלקים לחלוטין, המשפר את התפוקה. בהשוואה למוצר מרותך, העיצוב החלק בצורה טובה בהרבה מבחינת חוזק ועמידות בפני השפעות חיצוניות.

בין החסרונות של גלגול מתכת מסוג זה ניתן לציין את חוסר הגמישות של מוצרים בעלי קירות עבים, מה שעלול להוביל לקשיים מסוימים בעת ביצוע עבודות תיקון ובנייה. בנוסף, ייצור צינורות דורש ציוד יקר, והטכנולוגיה עצמה מורכבת מאוד. בשילוב עם עלות החומרים הגבוהה, זה מוביל לעלייה בעלות הייצור, כך שבמקרים מסוימים זה לא מעשי להשתמש במוצרים כאלה.

עיצוב חלק: סוגים עיקריים

צינור פלדה חלק מסווג לפי עובי הקיר. במקרה בו הקיר גדול מהקוטר, המבנה החלק נקרא קירות עבים במיוחד. בנוסף, נבדלים בעיקר אלמנטים בעלי קירות דקים, דקים ופשוטים עם קירות עבים.

עובי הקיר של אחד מסוגי הצינורות החלקים יכול להגיע ל 10% מהקוטר

פתק! הסוג הראשון מאופיין בעובי קיר של לא יותר מ- 2.5% מהקוטר, עבור השני - בין 2.5 לחמישה אחוזים, עבור השלישי - בין 5 ל -10%.

מבדלים גם מבנים קלים, מחוזקים ורגילים. אפשרויות הצינור המחוזקות מאופיינות בהתנגדות מוגברת בפני קורוזיה והריאות משאילות את עצמן היטב לכיפוף. הנפוץ ביותר הוא מבנה פלדה חלק, אך ניתן לייצר מוצרים מסגסוגות שונות ומתכות לא ברזליות. צינורות שונים בטכניקות ייצור. על בסיס זה מובחנים מוצרים מגולגלים קרים וחמים.

טווח השימוש במוצרים חלקים

בשל מאפייני חוזק מעולים, צינור חלק מצא את היישום שלו במספר גדול של מגזרים של חיי אדם, אך העיקרי שבהם הוא התקנת כבישים מהירים למטרות שונות.בתעשיות הגז והנפט, מוצרים כאלה משמשים להובלת דלק.

היעדר ריתוך ומשטח חלק לחלוטין בפנים מאפשר שימוש באלמנטים כאלה בצנרת לאספקת מי שתייה. תכנון חלק מאפשר לסדר כבישים מהסעות חומרים אגרסיביים ולהיות בלחצים גבוהים וטמפרטורות גבוהות.

תעשיית הגרעין אינה שלמה ללא צינורות כאלה. הם משמשים בספינות, מכוניות, מטוסים, טרקטורים ובניית מכונות, למשל, כדי לפתור את בעיית העברת סיבוב הפיר. יש צורך במבנה חלול חלק וחלק בבניית מכרות פחם ומסות נפט.

רצוי להשתמש בו בתנאי הפעלה קשים במיוחד כאשר מתכת רגילה והריתוך עלולים לא לעמוד. מוצרים מונוליטיים מצאו עצמם גם בענף הביטחון.

צינורות חלקים הם הכרחיים עבור כבישים מהירים הפועלים בתנאים קשים, בלחץ גבוה או בטמפרטורה.

דרישות גודל מוצר סטנדרטיות

הדרישות למוצרים מעוותים בקור נקבעים בתקן 8734 משנת 1975. על פי מסמך זה, ניתן לייצר צינור חלק באורכים בלתי מודדים או מדודים. בגרסה הראשונה, מאפיין זה נמצא בגבולות 4.5–9 מטרים, בשני - מאחת וחצי ל 11.5 מ '. הסטיות המרביות אינן עולה על 1 ס"מ.

בהסכם עם הלקוח, ניתן לייצר צינורות באורך מדוד מ -4 עד תשעה מטרים עם ערך קבוע של סטיות גבול. מוצרים באורכים מדודים מרובים מיוצרים בגדלים שאורכם כמחצית וחצי עד 9 מ '.

פתק! בדרך כלל, מוצרים מיוצרים בהתאם לעובי הקיר וקוטר החוץ, אולם בהתאם לדרישות הלקוח, ניתן להתמקד במאפיינים אחרים, למשל, הבדל ושני קוטרים או קוטר קיר וקיר פנימי.

לבקשת הלקוח ניתן להגביל חריגות. לדוגמא, קוטר המוצר מיוצר לפי דיוק רגיל, ועובי הקיר מוגדל.

היצרנים נדרשים לוודא כי לא ההבדל בגודלם ולא בשכיחות הצינורות יחרגו מגבולות הסטיות המותרות. התקן נותן גם ערכי עקמומיות. עבור מוצרים עם חתך רוחב של עד 8 מילימטרים, זה לא צריך להיות יותר מ- 3 מ"מ, בטווח של 8-10 מ"מ - יותר מ- 2 מ"מ לכל 1 מ 'אורך, יותר מ -10 מ"מ - יותר ממילימטר וחצי.

מוצרים חלקים למטרות מיוחדות

ישנם צינורות חלקים למטרות מיוחדות, המיוצרים בהתאם לתקן 9941 משנת 1981. גלגול מתכת זה מאופיין גם באורך מדוד, מרובה ובלתי ניתן לטיפול. עובי הקיר משתנה בין 0.3 ל 24 מ"מ, קוטר - בין 5 ל 250 מ"מ.

ניתן להשיג צינורות חלקים באורך מדוד ובלתי ניתן למדידה על פי התקנים

עקמומיות אפשרית של המבנה נקבעת בהתאם לפרמטרים. לדוגמא, עבור מוצרים עם חתך רוחב הגבוה מ -5 מ"מ וקיר מחצי מילימטר, נתון זה יכול להיות לא יותר ממילימטר למטר, ולקוטר של יותר מ- 15 מ"מ ועובי מתכת פחות מ- 0.5 מ"מ, עד 2 מ"מ.

שולי המתכת צריכים להיות נקיים מפגמים ויהיו חתוכים ל 90 מעלות. על פי בקשת הצרכן בקצוות ניתן ליישם רסיסים לריתוך. זה מותר כאשר עובי המתכת הוא יותר מ- 5 מ"מ. במקרה זה, על חומר הייצור לעמוד בדרישות המיוחדות. לדוגמה, ההרכב הכימי של הפלדה מוסדר על ידי תקן 5632 של המדינה, וחלק מהזיהומים המזיקים (גופרית) אינם יכולים לעלות על 0.02%.

יש לאפיין את משטח הצינורות בהיעדר שקיעות, פגזים וסדקים. יוצא הדופן הוא מוצרים שלא נוקו. במקביל, מותר לכבוש יחיד, שקעים קטנים או סיכונים, אך לא נכללת השפעתם של פגמים אלה על קוטר הקיר והקיר שלו.

תקנים לצינורות בעלי עיוות חם

מוצרים חלקים עם מעוותים חמים חייבים לעמוד במלואם בתקנים הקבועים בתקן המדינה 8732 משנת 1978. מסמך זה מכיל טבלאות עם גדלי מוצר אפשריים. מוצרים בעלי עיוות חם באורך מדוד / לא מבוצע מיוצרים מ -4 עד 12.5 מטר. במקרה של מספר אורכים אפשרי קצבה שאינה עולה על 5 מילימטרים לחיתוך.

ייצור צינורות מעוותים חמים מתבצע בהתאמה קפדנית ל- GOST

פתק! הסטייה המותרת המרבית היא +15 מ"מ אם המוצר הוא מעל 6 מ ', +10 מ"מ אם הצינור קצר יותר מאורך זה.

באשר לאלמנטים מעוותים בקור, ההבדל והביובליות לא צריכים להוביל את הקיר והקוטר אל מעבר לגבולות שצוינו. עקמומיות הצינורות תלויות בעובי המתכת (כל הערכים תואמים למטר אחד מהמוצר). אם הוא פחות מ 20 מ"מ, הפרמטר לא יכול להיות גבוה מ- 1.5 מ"מ; אם 20-30 מ"מ - עד 2 מ"מ. לצינורות בעובי קיר גדול יותר, מותר עקמומיות של עד 4 מ"מ.

בדיקת איכות מוצר

צינורות חלקים חלקים באיכות גבוהה ללא כישלון עוברים סדרת בדיקות. לאחר בדיקת המוצרים להיעדר פגמים במשטח בעזרת מכשירים מיוחדים נמדדים הקוטר, השחלות, האורך והעקמומיות.

מבחן מתיחה נערך על פי מסמך 10006-80. במקרה זה נקבעים ההיצרות וההארכה היחסית של הצינור לאחר הקרע, ההתנגדות הזמנית של החומר ועוצמת התפוקה שלו. על פי הדרישות של תקן 19040-81, מבנים חלקים נבדקים מתיחה בטמפרטורות גבוהות. במקרה זה, מאפייני החומר נקבעים בטמפרטורות של 35 עד 1200 מעלות.

כמו כן, כל האלמנטים נבדקים על ידי לחץ הידראולי. מסמך הרגולציה 17410 קובע את התנאים לבדיקת קולי. אם לפחות אינדיקטור אחד אינו עומד בתקנים, יש צורך לבצע בדיקות חוזרות ונשנות על פי שניים ממספר הדגימות.

סודות ייצור הצינור

שקול את התהליך של ייצור צינורות מגולגלים חמים. זה מורכב מכמה צעדים טכנולוגיים. חומרי גלם הם בילטות, אותם ניתן להטיל, לזייף, לגלגל או אפילו מטילים ברציפות.

המטיל לצינור הוא מוט פלדה יציב

פתק! סוג האלמנט שנבחר משפיע על מחלקת הכוח ועל סוג המוצרים המוגמרים.

בשלב הראשוני החסר הולך למכבש או טחנות, שם מתרחשת היווצרות השרוול. יתר על כן, קוטרו גדל לגודל הנדרש. באותו שלב מתרחשת פילוס פני השטח של המוצר העתידי. ואז הצינור נכנס למטחנה החמה. השלב האחרון הוא תהליך כיול קר. במידת הצורך מוחל חוט על הצינור.

היווצרות השרוול מתבצעת על מכונות המורכבות מגלילי קונוס או פטריות עם סיבוב חד צדדי. הם ממוקמים במישור אנכי ומאופיינים בשיפוע של כמה מעלות. בשל התנועה הסיבובית-תרגומית, הקטע של חתך העבודה שנמצא בין הצירים מצטמצם, וחור קטן מופיע בחלק הצירי. כדי להגדיל את הקוטר, יש צורך בקנה מיוחד.

תיקון פרמטרי המוצר במהלך הייצור

הקערה מותקנת בין הפירים, ושרוול מתכת מותקן עליו במהלך המעברים הבאים. ניתן להימנע מעקירה מבנית בעזרת גלילים קבועים ומדריכי סרגל. כדי להתאים את קוטר הצינור, ישנם התקנות אוטומטיות שונות. עבודתם מתבצעת על פי עיקרון זה: הדלת מוחדרת לקליבר כך שיישאר פער השווה לעובי הקיר של המוצר העתידי. יתר על כן, המבנה החלק מתגלגל, והקורה נפרסת בזווית ישרה בכל פעם. על מנת שהצינור יכנס אל תוך הבוץ, יש צורך להוריד את הגלגל התחתון של המתקן.לאחר שתפס את המקום הרצוי עם הריק, הגלגל ממוקם במקומו המקורי.

הצינור המעוות את הקרה מיוצר על בסיס בילט מגולגל חם, שהחימום שלו מתבצע לטמפרטורות נמוכות. הצינור העתידי עובר תהליך שרטוט, במהלכו הוא נמשך, הקוטר מוסדר ועובי הקיר יורד. אלמנטים כאלה נבדלים על ידי איכות שטח גבוהה. הצינור רוכש תכונות אנטי-קורוזיביות באמצעות גלוון. שכבה דקה של אבץ מקדמת את הופעתו של סרט מגן על פני המתכת, המונע את מגעו עם O₂ (חמצן) וחדירתו לעומק. מוצרים המעובדים בדרך זו אינם זקוקים לפריימר או לצבע.

צינורות חלקים הם אלמנטים מבניים הכרחיים המופעלים בתנאים קשים ואגרסיביים. הפרמטרים שלהם עדיפים בהרבה על מאפייני החוזק של מוצרים עם תפר.