Țevi de oțel fără sudură: tehnologie de producție și caracteristici de aplicare

Țevi din oțel fără sudură - produse din laminare continuă a țevilor, care sunt produse pe fabricile speciale de laminare a conductelor. Are rate semnificativ mai mari de rezistență la influențe externe, rezistență și fiabilitate decât structuri similare sudate. În ciuda răspândirii produselor polimerice, acesta este încă la cerere în construcția conductelor, construcțiilor, ingineriei și a altor domenii.

Țevile fără sudură au caracteristici de rezistență ridicată și sunt solicitate într-o mare varietate de industrii.

Cum să faceți conducte fără sudură

Întreprinderile industriale produc țevi fără sudură folosind diferite combinații de metale și aliaje, în funcție de scopul produsului. Producția se realizează prin patru metode principale:

1. Prin desen.
2. Forjare.
3. Presare.
4. Prin rostogolire.

Produsele utilizate ca materie primă pentru țevi deformate la cald pot fi:

• semifabricate forjate;
• aruncați în mod continuu panouri;
• plăci de țeavă pregătite;
• bare de rulare cu vatra deschisă.

Țeva de oțel deformată la cald fără sudură este produsă prin efectuarea mai multor operații tehnologice.

În faza inițială, tija, o piesă rotundă în secțiune transversală, este transformată într-un manșon. Acest lucru se realizează cu ajutorul preselor sau morilor speciale cu ciuperci, discuri sau rulouri conice. Piesa de prelucrat este ghidată de-a lungul axelor, prelucrarea se realizează prin instrumente de lucru care se rotesc într-o direcție, situate pe un plan vertical cu o înclinație de 4-12º. În timpul prelucrării piesei de prelucrat, suprafața sa în secțiune transversală este redusă și se formează o mică gaură în partea axială.

O modalitate de a produce conducte fără sudură este laminarea la cald.

Un dorn special instalat între rulouri reglează dimensiunile găurii produsului și netezește suprafața acestuia. În același timp, cu ghidaje speciale și role non-conductoare, piesa de prelucrat este ținută în poziția dorită. Asigurarea încălzirii inițiale a piesei până la 50 ° C, îi conferă plasticitatea necesară procesării.

Pe laminor, dimensiunile manșonului finit sunt din nou supuse reglării. Înainte de a transfera la finalul final, parametrii diferenței și ovalității sunt setați pentru aceasta. După care produsul se află într-o laminare continuă la cald, de unde trece la o calibrare la rece

Produsele formate la rece, caracterizate prin calitate ridicată, sunt prelucrate minuțios. Chiar și în faza de pregătire, se realizează o selecție atentă a semifabricatelor. Pregătirea suplimentară pentru prelucrare implică o procedură de recoacere. Etanșat, materia primă intră în tratarea prin acid. Pentru a neutraliza efectele gravării și curățării reziduurilor sale, conducta este tratată cu o soluție alcalină, apoi uscată. Pentru a îmbunătăți în continuare proprietățile conductei, se realizează fosfatarea sau placarea cu cupru.

Pe o fabrică de laminare formată dintr-un suport de rulare și două rulouri situate într-un unghi dat și care se rotește în direcții opuse, se formează un calibru. Dimensiunile calibrului în direcția de creștere sau de scădere sunt setate schimbând unghiul de înclinare a rulourilor. Când laminorul se mută pe piesa de prelucrat, acesta din urmă se află între rulouri. Iar când direcția se schimbă, apare compresia. În timpul unui singur proces de rulare, dimensiunile precum diametrul și grosimea peretelui sunt schimbate. Prin producerea de produse cu pereți subțiri, procedeul este duplicat, iarăși recoacerea și decaparea piesei de prelucrat. După aceasta vine finisajul final al produsului.

Țevile formate la rece se numesc conducte laminate la rece.

Clasificarea conductelor de oțel fără sudură

Produsele se disting, în primul rând, prin metoda de rulare a țevilor, în funcție de ce pot fi:

• deformat la cald (laminat la cald). Eliberarea acestor produse este reglementată de GOST 8732-78;
• deformat la rece (laminat la rece). Gama este specificată de GOST 8734-78.

GOST stabilește dimensiunile posibile ale țevilor produse, iar greutatea perfectă a țevii depinde de diametrul și grosimea peretelui. În ceea ce privește lungimea, se disting (datele sunt prezentate numai pentru țevi cu pereți groși):

• măsurat - 4,5 - 9 m;
• neevaluat - 1,5 - 11,5 m;
• multiplu măsurat - 1,5 - 9 m, adăugând o cotă de cinci milimetri pentru fiecare tăietură.

Raportul dintre dimensiunile diametrului exterior și grosimea peretelui definește diviziunea produselor fără sudură în trei tipuri. Ei pot fi:

1. În special cu pereți subțiri.
2. Cu pereți subțiri. Valoarea diametrului este mai mare decât valoarea grosimii peretelui de la douăsprezece și jumătate la patruzeci de ori.
3. Cu pereți groși. De șase până la douăsprezece ori și jumătate.
4. Mai ales cu pereți groși. Până la șase ori.

Gama de țevi fără sudură include produse cu pereți groși și mai ales groși.

Țevile cu pereți groși și mai ales groase, de obicei, sunt supuse unui tratament termic suplimentar pentru a da o rezistență suplimentară la presiunea mediului de lucru al conductei principale sau a altor comunicații.

În funcție de caracteristicile lor de calitate, produsele fără sudură laminate la cald sunt împărțite în cinci grupuri, notate cu indicii de litere:

1. A - cu proprietăți normalizate de natură mecanică;
2. B - cu o compoziție chimică normalizată;
3. B - cu produsul de control asupra proprietăților de natură mecanică și compoziție chimică;
4. D. Compoziția chimică este normalizată, iar proprietățile de natură mecanică sunt supuse unei proceduri de control pentru care sunt furnizate probe.
5. D. În legătură cu proprietățile de natură mecanică și compoziția chimică, se efectuează raționamentul, completat de procedura de testare a hidropercuției pentru produsele cu pereți groși.

Țevile din oțel sunt împărțite în șase clase, luând ca bază produsul:

• 1. Țevile standard și de gaz sunt utilizate la așezarea sistemelor de irigare și a liniilor de cablu, care înconjoară un obiect cu garduri și schele, și furnizează și / sau distribuie local lichide și amestecuri gazoase.
• 2a. Ele echipează conductele principale prin care apa, gazul, uleiul și produsele petroliere, combustibilul și solidele sunt transportate ca mediu de lucru sub presiune.
• 3a. Solicitată de sisteme a căror muncă este asociată cu condiții de temperatură ridicată și presiune ridicată a mediului de lucru.
• 4a. Sunt utilizate în explorarea și producerea uleiului prin carcasă, foraj și auxiliare.
• 5-a. Sunt implicați ca elemente ale structurilor de oțel pe scară largă, cum ar fi stâlpii, suporturile, platformele de foraj și macarale de pod. Acestea sunt utilizate de inginerie de transport ca conducte de construcție. Implicat în fabricarea de mobilă sub forma elementelor sale.
• 6-a. Acestea sunt operate de inginerie mecanică, unde produc cilindri și pistoane pentru pompe, inele de arbori și lagăre ale diferitelor unități și rezervoare pentru lucrul sub presiune. În funcție de diametrul exterior, acestea sunt împărțite în trei grupuri.

Țevi fără sudură sunt utilizate la construcția de instalații pe scară largă

Diametrul conductelor de oțel poate fi:

• Mic - până la 114 mm.
• Media este de 114-480 mm.
• Mare - de la 480 mm.Acestea produc țevi perfecte cu un diametru de peste doi metri și jumătate.

Cum să determinați greutatea unei conducte fără sudură

Este foarte important să se determine greutatea exactă a unei conducte deformate la cald, deoarece acest produs este vândut consumatorului la un cost care depinde de această valoare. Întrucât tocmai valoarea metalului este cea care stabilește valoarea produselor obținute din acesta. Folosind calculatoare metalice speciale, puteți face calculele necesare pentru trei parametri:

• mase;
• lungimi;
• diametru exterior.

Pentru produsele laminate la cald, valoarea:

• diametrul exterior este cuprins între 25 și 700 mm;
• grosimea peretelui - 2,5 -75 mm;
• lungime măsurată - 9-12 m;
• lungime născută - 4-12 m.

Greutatea lotului achiziționat de țeavă laminată se calculează pe baza măsurătorilor:

• grosimea țevii;
• lungimi;
• diametrul exterior și interior.

Greutatea conductelor depinde de diametrul lor, atât extern cât și intern

Greutatea contorului de rulare poate fi vizualizată în conformitate cu GOST sau calculată independent. Pentru a face acest lucru, recurgeți la o formulă simplificată: P = 002466 * S * (D - S). În formula:

1. P - greutatea contorului liniar;
2. S este grosimea peretelui;
3. D este diametrul exterior.

La determinarea greutății, merită să țineți cont de indicatorii standard ai toleranțelor limită stabilite pentru dimensiunile conductelor. Cu o lungime care nu depășește șase metri, este permisă o lungime de până la zece milimetri. Această valoare este crescută de o dată și jumătate cu o lungime mai mare a conductei și un diametru mai mare de 152 mm. Cu un calcul aproximativ al lungimii produselor, toleranța maximă poate ajunge până la jumătate de metru.

Pentru diametrul exterior al țevilor laminate la cald până la 219 mm, toleranțele nu trebuie să depășească un procent, la valori mai mari toleranța poate fi de până la un sfert.

Pentru grosimea peretelui unei țevi fără sudură deformate la cald, toleranțele maxime sunt prevăzute pentru aproximativ zece până la cincisprezece procente.

Beneficiile și aplicațiile conductelor de oțel fără sudură

Vorbind de conducte metalice fără sudură, de regulă, acestea indică imediat un cost ridicat al produselor cauzate de complexitatea procesului de producție. Cu toate acestea, o creștere accentuată a calității produsului, în comparație cu laminarea conductelor sudate, nu numai că plătește cheltuielile, dar aduce și profituri semnificative producătorilor datorită cererii mari de conducte fără sudură.

În sectorul energetic, inginerie grea și industria chimică sunt de asemenea solicitate conducte fără sudură.

Aceeași cerere mare este explicată, care nu a dispărut odată cu răspândirea a numeroase varietăți de țevi de plastic:

• rezistența excepțională a produselor furnizate de grosimea peretelui;
• o varietate unică de sortiment asociată nu numai cu parametrii generali, ci și cu utilizarea diferitelor tehnologii de producție și grade de oțel.

Filialele fără probleme sunt interesate de multe sectoare ale economiei, care sunt importante, în primul rând, rezistența specială a produselor. Se aplică:

• în sectorul energetic. Prin conducte fără sudură, lichidul de răcire este circulat în cazan, iar aburul supraîncălzit este evacuat în turbină;
• în industria aeronavelor. Această industrie necesită produse preponderent puternice și ușoare, în special produse cu pereți subțiri;
• în industria chimică. Transportul produselor din această industrie trebuie să se asigure că nu sunt posibile scurgeri, ceea ce este asigurat de conductele de oțel fără sudură;
• în extragerea, prelucrarea și transportul gazelor și petrolului. Nu pentru conductele principale, unde sunt ocolite cu țevi de oțel, ci sub presiunea de funcționare a sute de atmosfere;
• în industria alimentară. Siguranță solicitată și capacitate de a satisface cerințele sanitare și igienice, prietenie cu mediul;
• în sistemele hidraulice în care pistoanele și cilindrii trebuie să facă față presiunilor a sute de atmosfere;
• in constructie.Fermele colosale, suporturile și catargele sunt construite cu așteptarea a numeroase decenii de muncă excelentă, iar schela montată și demontată rapid poate accelera semnificativ lucrarea.

Țevile de oțel fără sudură asigură funcționarea multor sectoare ale economiei moderne. În ciuda proliferării a numeroase produse din plastic, produsele din oțel fără sudură sunt foarte solicitate și nu vorbim despre eliminarea lor de pe piață în viitorul apropiat. Mai mult decât atât, caracteristicile rezistenței, consolidate prin utilizarea de aditivi diferiți, fac ca conductele de oțel fără sudură să devină cu adevărat indispensabile în multe sectoare ale economiei, de la aeronave la energie.