Труба металлическая труба описание

Обновлено: 13.05.2024

В промышленности и быту стальная труба применяется очень широко. Ее используют при прокладке закрытых и открытых коммуникаций, поставляющих газы и жидкости к распределительным станциям. С помощью стальных изделий защищают силовые и сигнальные кабели в авиа- и автомобилестроении.

Трубы из стали в ряде областей выполняют функцию конструкционных и декоративных элементов. В быту из них собирают системы водоснабжения и отопления. Продукция обладает высокими физическими характеристиками, выдерживает значительные эксплуатационные нагрузки и надежно служит в течение многих лет.

Марки стали для производства

При изготовлении стальных труб в промышленном производстве используют такие виды сырья, как:

углеродистая сталь ст 3, ст 10-20, ст17г1с-у – для электросварных универсальных труб общего назначения;
сталь 20-10 – для изготовления горячекатаных труб без шва;
сталь 20 – для трубного материала холодной деформации;
коррозионностойкая сталь 12Х18Н12Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т — для труб, востребованных в энергетике и химической промышленности.

Низколегированные виды стали имеют хорошие механические свойства и доступную цену. Легирующие добавки позитивно влияют на физические характеристики стали, улучшают вязкость и пластичность, делают материал более прочным и стойким к высоким температурам и атмосферным коррозийным проявлениям.

Однако стоимость легированной стали несколько выше и трубы, сделанные из нее, всегда ценятся немного дороже. По уровню легированности сталь делится на три класса.

Бесшовные трубы из легированной стали обеспечивают газопроводу безупречную целостность, не требуют кропотливых обслуживающих работ и сводят к минимуму потенциально возможную утечку

Низколегированный материал в составе содержит не более 2,5% различных добавок. В среднелегированных видах этот показатель колеблется в пределах 2,5-10%. В высоколегированных сортах количество компонентов, улучшающих базовые свойства металла, составляет от 10 до 50%.

Несмотря на появление на рынке стройматериалов многочисленных предложений для сборки "домашних" коммуникаций, внутренние трубопроводы продолжают сооружать из стальных труб. Правда гораздо реже, чем раньше

В соответствии с нормативными требованиями системы питьевого водоснабжения должны были собираться из оцинкованных труб. Но в домах старой застройки из черного трубопроката сооружали и отопление, и газо- и водоснабжение

По сей день во время ремонта систем в старых домах большинство сантехников предпочитает использовать стальные трубы. Их ведь все равно подключают к стоякам из аналогичного материала

Смысл устраивать водопровод из нержавеющих или оцинкованных стальных труб есть только в частных элитных домах с автономным водоснабжением. Там вода не загрязнится окалиной и осадком во время прохода по общественным стоякам

Технически оправдано и целесообразно подключить газовый котел со стальным теплообменником стальными трубами. В этом случае вероятность коррозии снизится и повысится теплотехнический эффект

В ходе сооружения трубопроводов из стального проката используются резьбовые, фланцевые и сварные варианты соединения. Домашнему мастеру проще и удобнее работать с резьбой

Для соединения тонкостенных стальных труб применяются пресс фитинги, которые устанавливают с помощью пресс клещей

Стальные трубы предлагают потребителю как с резьбой, так и без нее. Резьбу нарезать можно непосредственно на объекте с помощью клуппа и метчиков

Всего имеется 14 типов высоколегированных стальных сплавов с разными характеристиками. К самым востребованным относятся материалы, проявляющие хорошую устойчивость к различным коррозийным явлениям и способные эффективно работать без разрушения структуры в экстремально высоких температурах.

Изготовление стальных труб: основные методы

Трубы из стали делают несколькими способами.

Самыми распространенными вариантами изготовления являются:

электросварный с прямым швом;
электросварный со спиральным швом;
горячедеформированный без шва;
холоднокатаный без шва.

Выбор подходящего способа обработки металла зависит от качества сырья и оборудования, имеющегося в наличии у производителя.

Отдельным стандартом регламентируют водогазопроводные трубы. Однако это происходит не потому, что для этого материала существует особый способ изготовления, а только исходя из области применения.

По сути, трубы такого типа представляют собой универсальное электросварное изделие с прямым швом. Обычно такой вид применяют в системах коммуникаций с умеренным давлением.

Как делают электросварные прямошовные изделия?

Свернутый в плотный рулон стальной лист (штрипс) разматывают и режут на продольные полосы нужной длины и ширины. Полученные фрагменты сваривают в бесконечную ленту, обеспечивая таким образом непрерывность в производстве.

Затем ленту деформируют в вальцах и превращают заготовку в изделие круглого сечения с открытыми краями. Соединительный шов проваривают дуговым способом, индукционными токами, плазмой, лазером или пучками электронов.

Шов на стальной трубе, выполненный в среде инертного газа вольфрамовым электродом (действующий элемент электродуговой сварки), довольно прочен и долговечен. Однако обработка занимает длительное время. Сварка труб высокочастотными индукционными токами осуществляется почти в 20 раз быстрее, поэтому и цена на такие изделия всегда значительно меньше

После всех манипуляций круглую стальную трубу калибруют в вальцах и проводят деликатный неразрушающий контроль прочности и целостности шва ультразвуком или вихревыми токами. Если в процессе тестирования погрешности не обнаружены, заготовку раскраивают на фрагменты запланированной длины и отправляют в складское помещение.

Производство электросварных спиральношовных типов

Производство стальных спиралешовных труб происходит по тому же принципу, что и прямошовных, только для изготовления продукции применяют более простые механизмы. Главная разница заключается в том, что раскроенную стальную ленту с помощью вальцов сворачивают не трубкой, а спиралью. Это обеспечивает высокую точность соединения на всех этапах.

На трубах со спиральным швом при возникновении аварийной ситуации не образуется магистральная продольная трещина, признанная специалистами наиболее опасной деформацией любой коммуникационной системы

Спиральный шов считается более надежным и наделяет трубу повышенной прочностью на разрыв. К недостаткам относится увеличенная длина шва, требующая дополнительных расходов на сварочные материалы и большего количества времени для соединения.

Изготовление горячедеформированных бесшовных изделий

В качестве заготовки для создания бесшовной (цельнотянутой) стальной трубы методом горячей деформации используют монолитную заготовку цилиндрической формы.

Ее при высокой температуре раскаляют в промышленной печи и прогоняют через прошивной пресс. Агрегат превращает изделие в гильзу (полый цилиндр), а последующая обработка несколькими вальцами придает элементу нужную толщину стенок и подходящий диаметр.

Толщина стенки трубного материала из стали, изготовленного путем горячего деформирования, достигает 75 мм. Трубы такого качества используют в сложных эксплуатационных условиях и в коммуникационных системах, где прочность и надежность являются основным приоритетом

На последнем этапе горячую трубу из стали остужают, раскраивают по заданным параметрам и передают на склад готовой продукции.

Особенности выпуска холоднодеформированных труб

Начальный этап процесса изготовления бесшовных стальных труб методом холодного деформирования идентичен «горячему» варианту. Однако после прогонки через прошивной стан гильзу сразу же остужают и все остальные операции проводят в холодной среде.

Когда труба полностью сформирована, ее обязательно отжигают, сначала прогревая до температуры рекристаллизации стали, а потом снова остужая. После таких мероприятий повышается вязкость структуры, а сам металл покидают неизбежно возникающие во время холодной деформации внутренние напряжения.

Из стальных труб, произведенных методом холодного деформирования, можно проложить коммуникационную систему высокой надежности, в которой риск протечек будет сведен к минимуму

Сейчас на рынке представлены бесшовные холоднокатные трубы, имеющие стеночную толщину от 0,3 до 24 мм и диаметр 5 – 250 мм. К их достоинствам относятся высокий уровень герметичности и способность выдерживать высокое давление.

Виды сечения и покрытия

По типу поперечного сечения стальные трубные элементы подразделяются на круглые и профильные. Круглые относятся к универсальному виду, имеют широчайшую градацию по диаметру отверстия и толщине стенок. Производятся только в промышленных условиях из стальных сплавов и различных добавок, усиливающих физические характеристики материала.

Из полированной стальной трубы с круглым сечением можно сделать практичный и красивый навес, который надолго сохранит привлекательный внешний вид и защитит вход от выпадающих осадков

Спектр применения охватывает почти все промышленные и бытовые области. Круглые стальные трубы разных диаметров применяют для транспортировки нефти и газа, для оборудования надежной изоляции коммуникационных систем любой сложности и размера, для создания легких строений и различных элементов внешнего и внутреннего декора.

Профильные трубы – это прогрессивный вид строительного металлопроката с овальным, квадратным или прямоугольным сечением. Производится из низколегированной и углеродистой стали, реже из нержавейки, путем холодной или горячей деформации прямошовной круглокалиберной электросварной заготовки.

Формовка осуществляется путем прохождения детали через валки, которые и обеспечивают необходимое сечение.

Из труб с профильным сечением строят металлоконструкции разных видов и назначения, монтируют каркасы зданий, опоры, сложные межэтажные и пролетные перекрытия. Конструкции выдерживают значительные физические, вибрационные и механические нагрузки, надежно служат многие годы и подходят для интенсивной эксплуатации в любых атмосферных условиях

Готовые стальные трубы проверяют на предмет целостности сварного шва и подвергают дополнительной термической обработке, позволяющей снять внутреннее механическое напряжение. Потом раскраивают в соответствии с требуемыми габаритами. Для улучшения физических свойств стальных труб на них наносят защитное покрытие.

Оцинкованные трубы ВГП производят в соответствии с регламентом ГОСТ 3262-75. Их можно не использовать для прокладки труб отопления и газоснабжения, но водопроводную ветку с питьевой водой следует собирать из оцинкованной трубы

Оцинковку стальных труб производят с наружной и внутренней стороны. Этот вид покрытия значительно увеличивает срок службы трубопровода и обеспечивает его экологическую чистоту, но и повышает себестоимость трубопроката

Бесшовные оцинкованные трубы используют в устройстве газовых сетей высокого, среднего и низкого давления

Из сварных оцинкованных труб сооружают все виды внутренних коммуникаций, если позволяет бюджет строительства. Рекомендовано собирать воздуховоды климатических систем и воздушного отопления из оцинкованной трубы с любым видом шва

Трубы стальные. Производство и применение

Стальная труба — основной элемент магистралей, доставляющих газ, нефть, воду, пар, химические вещества. Используется в ЖКХ, в разных отраслях промышленности. Сфера эксплуатации изделия не ограничивается устройством трубопроводов, оно широко применяется для возведения строительных конструкций, прокладки инженерных коммуникаций, производства передающих валов. Назначение трубы стальной определяется типом, техническими характеристиками и действующими ТУ, ГОСТ.

Классификация

Трубы стальные — изделия разной формы сечения, полые внутри. Это продукт массового (ГОСТ) и немассового (ТУ) промышленного производства металлопрокатных предприятий. Ввиду многообразия сортамента каждый завод имеет конкретную специализацию.

Приняты стандартные типы классификации стальных труб по следующим параметрам:

сечению;
технологии изготовления;
материалу;
линейному размеру;
толщине стенок;
покрытию;
диаметру;
отделке концов;
способу соединения;
классу;
применению;
жесткости;
точности производства.

Сечение

Основная классификация стальных труб — по сечению. Они могут быть круглые и профильные. Это главный параметр по стандартам, определяющий эксплуатационные характеристики, назначение, специализацию производителя. Профильное сечение бывает квадратным, прямоугольным, овальным, другой формы.

Технология изготовления

По методу изготовления стальные трубы подразделяются на электросварные, шовные, и бесшовные. При первом способе стальной лист прокатывается на гибочном станке, после чего сваривается по шву. Линия сварки бывает прямой или спиралевидной. За счет использования современных технологий потеря прочности по стыку минимизирована и составляет не более 15%.

Электросварные трубы могут быть круглые и профильные. Основное назначение: для устройства газопроводов и водопроводов, строительных конструкций.

Бесшовные трубы изготавливаются из стальных штанг. На специальном оборудовании методом горячего или холодного деформирования, цельнокатания - изделие формуется в заданную конфигурацию.

Для производства используются:

ковка;
прокатка;
прессование;
волочение;
высверливание;
литье;
фальцовка с обжатием.

Изделия, полученные таким способом, используются для трубопроводов с повышенными требованиями к прочности.

Класс

Следующий тип группирования — по классу:

Бесшовные, произведенные по ГОСТ 8732-78 (деформирование горячее), ГОСТ 8734-75 (деформирование холодное), техническим условиям (спецназначение).
Сварные — по ГОСТ 20295-85 (нефтегазопроводные), ГОСТ 10704-91, ГОСТ 10705-80, ГОСТ 10706-76 (с прямым швом), ГОСТ 8696-74 (со спиральным швом).
Газоводопроводные ГОСТ 3262-75 (ВГП).
Профильные по ГОСТ 8645-68 (с прямоугольной формой сечения), ГОСТ 8639-82 (с квадратной формой сечения), ГОСТ 8642-68, 8644-68 (сечение — овал).

Материал изготовления труб

Предпочтительный выбор материала для труб из стали зависит от способа производства и эксплуатационных требований. Для трубопроводов с агрессивными веществами изделия изготовляются из стали с повышенной стойкостью к коррозии (низкоуглеродистой, нержавеющей) марок 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т. Углеродистая сталь ст3, ст10-20, ст17г1с-у используется для электросварных труб, ст20-10 — для горячедеформированных бесшовных, марки 20 — для холоднодеформированных.

Покрытие стальных труб

Разновидности покрытий для труб из стали, повышающие устойчивость к коррозии, улучшающие эксплуатационные свойства, продлевающие срок службы:

Цинковое, сформированное холодным или горячим способом.
Битумно-эпоксидная смесь.
Многослойный или экструдированный полиэтилен.
Цементно-песчаный состав.

Другие типы классификаций

Стальные трубы производятся в виде жесткого монолита или гибкого шланга: гофрированного, армированного, обычного. Шланги соединяются и наращиваются патрубками.

Подтипы арматуры по внешнему диаметру:

капиллярные: 0,3–4,8 мм;
наименьшие: 5–102 мм;
усредненные: 102–426 мм;
большие: более 426 мм.

мерные;
немерные;
кратные мерной.

По толщине стенок:

особотонкие;
тонкостенные;
стандартные;
толстостенные;
особотолстые.

По точности изготовления:

обрезные со снятыми заусенцами;
обрезные.

По способу соединения:

сварочные;
фланцевые;
фитинговые.

По типу отделки концов:

со скосом, без скоса (для круглых);
нарезные;
с сужением, высаживанием, расширением конца;
без отделки.

Технические характеристики

Общие технические характеристики труб из стали по сортаменту:

Диаметр внутренний в мм, Дв.
Диаметр наружный в мм, Дн (по ГОСТ).
Диаметр условного прохода в мм, Ду, DN (основной параметр для подбора запорной и соединительной арматуры).
Длина трубы в м (по ГОСТ или ТУ).
Толщина стенки в мм, S.
Масса погонного метра в кг (по ГОСТ или ТУ, определяется наружным диаметром и толщиной стенки).
Рабочее давление в МПа, Рраб — давление рабочей среды в трубопроводе, при котором сохраняются эксплуатационные свойства элементов конструкции.
Давление условное в МПа, Ру (по ГОСТ или ТУ) — избыточное давление, которое должна выдерживать конструкция.
Номинальное давление в МПа, PN — усредненный расчетный параметр давления внутренней среды, при котором должна сохраняться длительная работоспособность элементов трубопровода.
Опрессовочное давление в МПа (пробное), Рпр — давление для проведения испытаний прочности в замкнутой системе труб.
Манометрическое давление в МПа.
Диапазон рабочих температур перемещаемой среды, условий эксплуатации в °С.
Марка стали.
Тип покрытия.

Параметры по давлению, диаметрам и характеристикам рабочей среды применимы к круглым видам изделий, предназначенных для возведения трубопроводов. Для профильной арматуры используются — внешние габариты по сторонам в мм.

Преимущества и применение по видам

Бесшовные

Бесшовные стальные трубы характеризуются повышенной прочностью. Сфера применения круглых видов — трубопроводы:

С большим рабочим давлением среды.
С повышенными требованиями к герметичности.
Со значительной толщиной стенок.
Для газа и воды в ЖКХ.
Для промышленной доставки нефти, химических веществ, пара.

Также такой тип арматуры используется в машиностроении (передаточные валы), строительстве (основы конструкций), в добывающей промышленности (скважины). Сферы применения бесшовных профильных труб будут представлены далее.

Преимущества бесшовных труб из стали:

Повышенная прочность по всей поверхности из-за отсутствия сварного шва, устойчивость к неблагоприятным воздействиям.
Низкий, однородный по изделию, температурный коэффициент линейного расширения.
Сохранение эксплуатационных характеристик при больших значениях давления рабочей среды и высоких температурах.

Электросварные

Электросварные трубы из стали обладают достаточной прочностью для широкого использования их в промышленности, ЖКХ, строительстве. Совершенные эксплуатационные характеристики сочетаются с более низкой ценой за погонный метр по сравнению с бесшовными аналогами.

Сферы применения круглых сварных труб:

Трубопроводы разного назначения с рабочим давлением до 16 МПа.
Возведение строительных конструкций.
Ограждения, перила.
Машиностроение.
Производство мебели.
Добыча полезных ископаемых.

Профильные

Профильные трубы из стали отличаются наличиями ребер жесткости, что придает им дополнительную прочность на изгиб. Поэтому основная область их применения — несущий элемент различных строительных, мебельных конструкций. При транспортировке и хранении они плотно прилегают друг к другу, без потерь объема складских помещений или ТС.

Наличие ребер жесткости позволяет уменьшить толщину стенок — изделия характеризуются еще и пониженным весом (по ГОСТ), расходом стали на изготовление и относительно невысокой себестоимостью. Сортамент этого типа очень обширен.

Применение профильных труб из стали:

Строительство остовов зданий, конструкций.
Производство мебели.
Станкостроение.
Машиностроение.
Устройство ограждений и заборов.
Возведение оранжерей, зимних садов, теплиц.
Проведение инженерных коммуникаций.

Основные стандарты на трубы стальные

Основные действующие государственные нормативы по сортаменту:

«Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные». «Трубы стальные бесшовные горячедеформированные». «Трубы стальные квадратные» «Трубы стальные электросварные прямошовные». «Трубы стальные прямоугольные».

Нормативы по ТУ производства и требованиям по изготовлению:

«Трубы стальные водогазопроводные», ТУ. «Трубы стальные электросварные прямошовные», ТТ. «Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные и теплодеформированные», ТТ. «Трубы стальные бесшовные горячедеформированные», ТТ. «Трубы электросварные из коррозионно-стойкой стали», ТУ. «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке», ТУ. «Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные и прямоугольные для строительных конструкций», ТУ. «Трубы стальные профильные», ТТ.

Сортамент труб из стали

Бесшовная ГОСТ 8734-75

ГОСТ 8734-75 труба круглая бесшовная холоднодеформированная используется для строительства трубопроводов с повышенными требованиями к герметичности и прочности. Бывает особотонкостенной, тонкостенной, толстостенной, особотолстостенной. Стандарт регулирует параметры: толщину стенок, диаметр наружный, вес 1 пг. м, материал изготовления. Длина изделия может быть следующей: немерная в диапазоне 1,5–11,5 м; мерная; кратная мерной — 1,5–9 м.

Бесшовная ГОСТ 8732-78

ГОСТ 8732-78 труба бесшовная горячедеформированная круглая имеет назначение общее. В стандарте прописаны параметры: наружный диаметр, толщина стенок, длина, вес 1 пг. м, точность изготовления, марки материала. Требования к длине арматуры:

немерная, мерная: 4–12,5 м;
кратная мерной: в пределах немерной с запасом на все отрезы по 5 мм;
приблизительная: 4–12,5 м.

ВГП ГОСТ 3262-75

ГОСТ 3262-75 труба ВГП предназначена для устройства газо- и водопроводов. Выпускается мерной длины и немерной от 4 до 12 м. Диапазон наружных диаметров: 10–165 мм. Условное давление: 5,07 МПа. Вес погонного метра: 0,37–21,63 кг.

Разновидности по толщине стенок:

легкие: 1,8–4 мм;
ординарные: 2–4,5 мм;
усиленные: 2,5–5,5 мм.

Электросварная ГОСТ 10704-91

ГОСТ 10704-91 труба сварная с прямым швом производится мерной длины 6–12 м, по заказу — немерной, кратной мерной. Наружный диаметр: 10–1420 мм. Класс точности: обрезной, обрезной с заусенцами, без обработки. Материал изготовления: листовая сталь, с обозначением в маркировке «22ГЮ».

Профильная ГОСТ 8645-68 (86)

ГОСТ 8645-68 (86) труба профильная прямоугольного сечения изготавливается по бесшовной технологии (горячее или холодное деформирование) либо электросварной. Стандарт определяет материал (марку стали) и типоразмеры: длину изделия, сторон, толщину стенки.

Профильная ГОСТ 30245-2003

ГОСТ 30245-2003 труба профильная, в сечении прямоугольник, производится электросварным способом из стальных листов. После прокатки на гибочном оборудовании они свариваются по длине. Это шовное изделие. По ГОСТ максимальная длина 12 м. Более — на заказ.

Профильная ГОСТ 13663-86

ГОСТ 13663-86 труба профильная, общего назначения, форма сечения — квадрат, производится из углеродистой стали бесшовным или шовным методом. Стандарт определяет массу погонного метра по типоразмерам.

Профильная ГОСТ 8639-82

ГОСТ 8639-82 труба профильная, квадрат по сечению — бесшовное или шовное (электросварное) изделие. Стандарт регулирует сортамент: типоразмеры, толщину стенок, длину (мерную, кратную мерной, немерную). Наружные габариты профиля: 10–18 мм (стандарт), на заказ до 65 мм.

Производители в РФ

В Российской Федерации основные производители трубного металлопроката — предприятия компании ТМК («Трубная металлургическая компания»). Корпорация входит в лидирующую тройку мировых брендов по объемам поставок, которые осуществляются в более чем 80 стран.

Другие отечественные металлургические холдинги-гиганты:

Группа «ЧТПЗ» («Челябинский трубопрокатный завод»).
ОМК («Объединенная металлургическая компания»).

Этим трем объединениям принадлежат крупнейшие российские заводы, специализирующиеся на стальном трубопрокате:

Классификация стальных труб и их виды

Стальные трубы незаменимы в разных областях промышленности и инженерной инфраструктуры. Без них не обходятся буровые установки, магистральные трубопроводы, водоснабжение, газоснабжение, канализация. Они используются в строительстве в качестве опорных металлоконструкций, способных выдержать большую нагрузку. Классифицируются трубы по различным параметрам: по назначению, форме поперечного сечения, способу соединения и другим характеристикам. Например, по диаметру трубы делятся на малые (5-102 мм), средние (102-426 мм) и большие с диаметром от 426 мм.

Классификация труб по назначению

Выпускаются трубы двух категорий: общего и специального назначения. Первые применяются при прокладке водопроводов, трубопроводов, стояков, газовых и гидравлических линий. Их используют для закачивания газообразных и жидких продуктов в резервуары. Классы стальных труб — а их шесть — показывают, в какой сфере можно применить конкретное изделие.

Например, трубы I класса используют в случаях, когда нет потребности в специфических свойствах изделия. Из них можно монтировать строительные леса или систему полива, построить забор с прочными столбами или ограждение из стенового, несущего или универсального профиля. А вот трубы специального назначения имеют узкую специализацию. Области их применения — геологоразведка, добыча углеводородов, строительство, машиностроение.

Классификация по форме и поверхности

По виду поперечного сечения, способу производства, наличию или отсутствию сварочного шва трубы подразделяются на разные типы. По форме сечения они бывают круглыми и профильными. Последние, в основном, квадратные или прямоугольные, но при формовке им можно придать и другую конфигурацию. Сфера их применения широка: от строительства складских терминалов до мебели. Например, из квадратной трубы можно сделать каркас для шкафа-купе или дверную коробку для входной двери.

По технике изготовления трубы делятся на прессованные, центробежно-литые, кованые, катаные, деформированные. Поверхность трубы может быть полированной, оцинкованной, шлифованной или обточенной. Завершающий этап производства металлопроката — механическая или температурная обработка для придания готовому изделию необходимых физических свойств.

Виды стальных труб

Классификация стальных труб зависит от способа изготовления. Круглые трубы делятся на бесшовные и электросварные. У бесшовных нет сварного шва и других соединений, их изготавливают путем деформации стальной заготовки разными способами. Горячедеформированные трубы формуются при температуре, превышающей температуру рекристаллизации. Этим термином называют процесс образования одних кристаллических зёрен поликристалла за счёт других.

Электросварная труба изготавливается из листового стального проката или штрипсов способом формовки и электросварки. Штрипс — это скрученная в рулон стальная полоса, которая служит заготовкой для будущего изделия.

Прямошовная труба производится при помощи сварки стыка кромок штрипса параллельно оси трубы.

Спиралешовная труба делается из штрипсов путём формовки и сварки стыка кромок по спирали.

Виды оцинкованных труб

Типы оцинкованных труб делятся на водогазопроводные (ВГП) и профильные. Водогазопроводные используются в трубопроводах, профильные — в строительстве. Буквенное обозначение в маркировке ВГП трубы (например, Ду 50) расшифровывается как «диаметр условного прохода». В международной практике принята аббревиатура DN («диаметр номинальный»).

Нанесение защитного покрытия проводится несколькими способами:

К примеру, труба стальная оцинкованная после обработки в ваннах с расплавленным цинком становится неуязвимой для коррозии. На поверхности образуется защитное покрытие из оксидной плёнки, защищающее сталь от окисления в агрессивной среде.

Из всех перечисленных выше методов термодиффузионное оцинкование — относительно новая технология, позволяющая нанести слой цинка минимальной толщины. Гальваническое покрытие — самый дорогой вариант, обычно применяется на отдельных деталях.

Профильная стальная

Трубы с сечением, отличным от круглого, называются профильными. Они могут иметь в разрезе квадратную, прямоугольную, овальную и даже многоугольную форму. Изготавливаются путём деформирования прямошовной трубы с круглым сечением холодным или горячим способом. При формовке на прокатном стане ей придают нужную геометрию при помощи специальных валков.

Производство профильного металлопроката регламентирует ГОСТ 13662-86. Для каждого типа изделий разработан свой стандарт. Например, труба профильная квадратная производится по ГОСТ 8639-82, а труба прямоугольная — по ГОСТ 8645-68.

Помимо оцинкованных изделий выпускается и труба профильная неоцинкованная. По внешнему виду её легко отличить от оцинкованных труб: она чёрная, не имеет дополнительного покрытия.

Бесшовная/круглая

В бесшовных трубах нет сварочного шва. Труба бесшовная горячекатаная получается методом прокатки на стане кованой или горячекатаной стальной заготовки, разогретой до температуры 900-1200 °С. Трубы бесшовные холоднодеформированные производят способом прокатки при температуре от 450 °С.

Электросварная

Электросварные трубы делают из заготовок в виде нарезанных полос листовой стали. Изделия бывают прямошовными и спиральношовными. Прямой шов проходит вдоль центральной оси, спиралевидный огибает ствол трубы. Область применения зависит от марки стали. К примеру, по ГОСТ 10705-80, производятся трубы диаметром до 530 мм групп А, Б, В, Д. Государственный стандарт регламентирует механические свойства, химический состав стали и испытательное гидравлическое давление готового изделия.

Водогазопроводная

Труба водогазопроводная ВГП применяется для транспортировки горячей, холодной воды и бытового газа. В зависимости от толщины стенок трубы водогазопроводные ВГП (ГОСТ 3262-75) делятся на обыкновенные, легкие и усиленные.

Преимущества обращения к нам

Компания «ТРИМЕТ» — крупный металлоцентр, который входит в тройку лидеров рынка по объемам продаж металлопроката в тюменском регионе. За годы работы с момента образования в 2002 году мы приобрели бесценный опыт и наладили прочные взаимоотношения с крупными производителями металлопроката.

В числе наших преимуществ — удобное месторасположение в сочетании с производственными мощностями. Наш производственно-складской комплекс имеет собственные автомобильные и железнодорожные подъездные пути. На его территории располагаются складской терминал площадью 10 000 м² и офис, где можно получить подробную консультацию по выбору металлопроката. Оформление документов, расчёт и отгрузка товара осуществляются в одном месте.

На складе в наличии более 1500 наименований продукции. Являясь независимым металлотрейдером, «ТРИМЕТ» может гибко выбирать производителей металлопроката, ориентируясь на качество и рыночную конъюнктуру. Продукция поставляется с крупнейших металлургических заводов Северстали, Западно-Сибирского металлургического комбината, Нижнетагильского металлургического комбината, Магнитогорского металлургического комбината, Нижнесергинского метизно-металлургического завода, Запорожстали и других производителей металла.

Труба металлическая труба описание

Строительный портал о технологиях строительства, ремонте и эксплуатации

Разновидности и свойства стальных труб

Стальные трубы применяются в различных отраслях системы народного хозяйства. Эти изделия обладают определенными преимуществами и небольшими недостатками, отличаются надежностью. При ознакомлении с различными качественными характеристиками подобных изделий можно оборудовать трубные конструкции с максимально высоким эксплуатационным периодом. Стальные трубы изготавливаются на специализированных металлургических заводах. Достоинства и недостатки стальных трубопроводов, а также другая полезная информация приводится для ознакомления всем желающим в этой статье.

Содержание

Классификация стальных труб

Все стальные трубы могут классифицироваться по определенным параметрам.

По диаметру трубы делятся на:

Малые от 5-102 мм;
Средние от 102-426 мм;
Большие – от 426 мм.

Также при выборе изделий нужно определять показатель пропускной способности, обусловленный диаметром трубы и толщиной стенок.

Стальные трубы могут также классифицироваться по следующим характеристикам:

Материалы, используемые для создания сплава;
Форма поперечного сечения;
Габариты;
Технология соединения;
Способ выполнения изоляции.

Оцинковка стальных труб выполняется для поддержания достаточно высокой устойчивости к коррозии.

Такие изделия бывают двух видов:

Стальные трубы можно классифицировать по специфике их изготовления:

Оцинкованные;
Горячекатаные;
Профильные;
Сварные;
Холоднокатаные;
Холоднотянутые.

Установка трубных конструкций подразумевает определенные сложности по причине большой массы составляющих элементов.

По форме сечения стальные трубы подразделяются на:

Квадратные;
Многоугольные;
Круглые;
Прямоугольные.

В зависимости от формы изделия соединяются между собой с использованием специальных муфт, сварки или обычной резьбы.

Во время использования трубных конструкций, качественные характеристики материалов постепенно ухудшаются, постоянно теряют пропускную способность по причине сужения просвета. Также стальные трубы являются хорошим проводником электрического тока. Если с электропроводкой возникают проблемы, вероятность поражения током возрастает. Продолжительность эксплуатационного периода труб из стали составляет приблизительно 25 лет.

Преимущества и недостатки оборудованных стальных трубопроводов

Стальные трубы имеют такие главные эксплуатационные характеристики:

Высокая прочность;
Устойчивость к воздействию коррозии;
Возможность использования при сильном рабочем давлении;
Обширный ассортимент изделий, отличающихся по диаметру и толщине металлической прослойки;
Устойчивость к температурам до 130 С˚;
Достаточно высокий показатель теплопроводности;
Трубопровод может применяться для системы отопления, благодаря незначительным показателям линейного расширения;
Продолжительность эксплуатационного периода трубных конструкций составляет от 5 до 15 лет.

Возможная продолжительность использования изделий может увеличиваться за счет качественного антикоррозийного покрытия. Такие эксплуатационные характеристики позволяют использовать стальные изделия в качестве материалов для оборудования нефтепроводов, газопроводов, систем водоснабжения, функционирующих в условиях высокого давления.

Также следует учитывать недостатки трубных конструкций:

Абразивный износ;
Недостаточная устойчивость к низким температурам;
Сравнительно высокий показатель шероховатости;
Стальные трубопроводы являются одними из самых тяжелых;
Установка трубопровода подразумевает необходимости прилагать много усилий, использовать спецтехнику;
Поскольку материал очень жесткий, для возможности разветвления сети приходится устанавливать специально изготовленные отводы.

Чтобы магистрали не промерзали, необходимо использовать хорошую изоляцию.

Где используются стальные трубы

Стальные трубы считаются одним из наиболее широко распространенных материалов. Изделиями из этих комплектующих оборудуются различные промышленные и строительные объекты. Трубные конструкции используются в быту и в отрасли сельского хозяйства.

Электросварные конструкции в большинстве случаев используются для оборудования теплопроводных магистралей, газопроводов и т.п.

Профильные трубы в большинстве примеров используются для оборудования металлических каркасов мебельных изделий, для повышения устойчивости в процессе эксплуатации. Трубы с высоким показателем термостойкости используются при оборудовании водо- и газопроводов. Изделия обладают достаточно высоким эксплуатационным периодом.

Область применения труб можно определить в зависимости от их классификации:

Никаких особых требований к трубам не выдвигают при изготовлении материалов для кабельных систем и оборудования локальных трубопроводов.
Для магистральных трубопроводов используются материалы, способные выдерживать высокое давление.
Другие трубы должны обладать достаточным показателем термостойкости.
Изделия четвертого класса относятся к нефтедобывающей отрасли и бурению скважин.
Изделия пятого класса необходимы для изготовления достаточно прочных опорных конструкций.
В машиностроительной отрасли используются трубные конструкции, способные выдерживать существенные механические нагрузки.

Для стальных труб характерна высокая продолжительность службы, прочность и надежность, доступная стоимость и простота в установке.

Подробнее о наиболее популярных изделиях

Прямошовные трубы, изготовленные при помощи электросварки, в большинстве случаев применяются для транспортировки нефтепродуктов, газа, при проектировании и строительстве различных металлоконструкций. Заготовки для таких труб называются штрипсами, они представляют собой обычные стальные листы определенной толщины. Штрипсы разрезаются на отдельные полосы, которые в процессе обработки сгибаются в трубы.

Для сварки используются различные виды швов:

Лазерный шов;
Дуговая сварка;
Индукционная;
Плазмовая.

Завершающий этап производства подразумевает выполнение калибровки и проверки сварного шва на прочность. Различают холоднокатаную и горячекатанную технологию проката по данной разновидности трубных конструкций. Сечение труб, изготовленных таким способом, может быть круглым и квадратным.

Спиральношовные трубы, изготовленные при помощи электросварки производят аналогичным образом с единственным отличием. Стальной лист сначала скручивается в спираль, после чего аккуратно сваривается. Благодаря такой технологии сваривания, устойчивость трубы к механическим воздействиям и высокому внутреннему давлению сильно возрастает.

Область эксплуатации таких трубных конструкций:

Теплотрассы;
Различные нефтепроводы и газопроводы;
Водные магистрали.

В холодноформированных изделиях толщина стенок составляет 0,3-24 мм. Поэтому трубы используются при проектировании авиационной техники, в судостроении, промышленности и других отраслях, где требуется высокая прочность и сравнительно малый вес.

Горячеформированные трубы создаются из цельной разогретой цилиндрической заготовки, легко поддающейся деформации. Эта технология дает возможность создавать трубы с толщиной стенок 2,5 до 75 мм. Такая разновидность труб используется в системах с максимально высоким внутренним давлением, в технологических процессах химической промышленности, где утечка через шов считается недопустимой.

В зависимости от области применения, продолжительность использования этих труб составляет 10-50 лет.

Оцинкование труб

Оцинкованные трубы отличаются высокой надежностью и приличной стоимостью. Благодаря специальной защитной цинковой прослойке, повышается устойчивость к воздействию коррозии. Повреждения защитной прослойки могут возникать после деформации на месте удара, после этого на трубе может образоваться ржавчина. Эти изделия применяются при необходимости оборудования высокопрочной конструкции, при которой не будут возникать перепады давления и температуры. Стальные трубы с цинковым покрытием великолепно подходят для временных конструкций, используемых в сложных условиях эксплуатации.

Технические характеристики в соответствии с ГОСТом

Качественные характеристики стальных труб всегда определяются утвержденным ГОСТом. Специальные стандарты, требующие соблюдения, разрабатываются для обычных и оцинкованных изделий, которые используются при оборудовании водопроводов, отопительных систем, газопроводов и т.д. Государственный стандарт качества определяет и технологический процесс, в соответствии с которым должно осуществляться производство.

Производители при изготовлении своей продукции нередко указывают размеры в дюймах, либо в миллиметрах. Оцинкованные трубы по весу превышают обычные стальные изделия примерно на 3%. Эту особенность необходимо учитывать в процессе проектирования трубных конструкций. Цинковая прослойка оказывает свое воздействие на требования к установке и эксплуатации. Слой, наносимый на поверхность, обязательно должен превышать 30 мкм.

Маркировка требует внимания при выборе изделия. На трубе производитель указывает материал, из которого она произведена, массу, диаметр изделия, а также толщину металлической прослойки, завод-изготовитель, № партии, дата фактического производства. Вся приведенная информация обязательно должна соответствовать действующим государственным стандартам.

Труба металлическая труба описание

Строительный портал о технологиях строительства, ремонте и эксплуатации

Виды и размеры металлических труб

При строительстве коммуникаций жилых и производственных помещений, используются различные виды труб, в их число входят изделия из стали и других металлических сплавов. В данной статье рассмотрены основные размеры труб из металла, их виды и отличие от аналогичных изделий, выполненных из других материалов.

Содержание

Виды металлических труб

В зависимости от типа производства и назначения, трубы делятся на несколько видов:

Бесшовная стальная труба – выполнена путем проката или литья из заготовки, не имеет стыковочного, сварного шва. Производители изготавливают такую деталь способом горячей или холодной формовки. Для горячего формирования необходима температура, близкая к температуре плавления металла, при холодной формовке труба подвергается легкой термической обработке, а далее обрабатывается прессом.
Электросварной трубопрокат, изготавливается из листового металла или путем сварки сферической заготовки, такое изделие имеет сварной шов по всей длине. Встречаются прямошовные трубы, в которых сварной стык расположен ровной полосой, параллельно направлению и изделия со спиралевидным швом. Для сварки детали по спирали, заготовка одновременно закручивается от корневого шва и сразу стыкуется электросваркой. Производство такого типа трубы может осуществляться и из листового металла с предварительной формовкой и стыковкой концов.

Недостатки и преимущества стальных труб

Каждый из видов стальной трубы предназначен для выполнения определенных задач. С их помощью осуществляется строительство нефтяных и газовых проводов, водопроводных магистралей и теплотрасс. Бесшовные изделия являются более надежными, чем детали выполненные методом электросварки, так как не имеют уязвимых участков в виде швов и рассчитаны на работу в агрессивных условиях. Основными преимуществами металлических труб являются:

Большой выбор размеров и диаметров изделий.
Стальная труба выдерживает высокое давление рабочей среды.
Труба устойчива к воздействию химических веществ, не деформируется при транспортировке жидкости или газов с высокой температурой.
Благодаря упругости металла, изделие сохраняет целостность при скручивании и натяжении.

Наряду с преимуществами металлической трубы пред своими аналогами, существуют и недостатки:

В отличие от изделий из полимерных соединений и полиэтилена, стальная труба уязвима перед коррозией и ржавчиной, что делает срок ее службы меньше.
При укладке трубопровода в грунт, необходимо проводить дополнительную гидроизоляцию.
Вес металлических деталей в разы больше аналогичных труб выполненных из других материалов.
Монтаж производится электросваркой, с промежуточной чисткой шва, что делает процесс устройства трубопровода более трудоемким и затратным по времени и ресурсам.

Основным конкурентом изделий из металла в последнее время стала труба, изготовленная из полиэтилена и полипропилена. Монтаж магистрали из такого материала производится методом стыковой сварки, что гораздо легче и не требует больших затрат времени и ресурсов, чем стыковка стали электросваркой. Но в связи с тем, что полиэтилен не устойчив к воздействию высокой температуры, трубы из металла остаются конкурентоспособными и их применение оправдано.

По сфере выполняемых задач металлические трубы изготавливаются двух видов:

Круглая труба, производится как шовным, так и бесшовным методом различного диаметра и с разной толщиной стенки. Используется в строительстве магистралей для транспортировки нефтепродуктов, газа, холодного и горячего водоснабжения.
Профилированное изделие, имеет прямоугольный или квадратный профиль. Труба не пригодна для устройства магистрали для транспортировки внутренней среды, так как изготавливается с тонкой стенкой и не способна выдерживать рабочее давление. Чаще всего она используется в строительстве конструкций и сооружений в качестве направляющих опор.

Так же, для защиты металлических труб от воздействия агрессивной среды, производители изготавливают их из оцинкованной стали, такой сплав не подвергается коррозии и ржавчине и имеет долгий срок эксплуатации. Покрытие стальной трубы цинковым компонентом проходит при воздействии высокой температуры, что дополнительно повышает ресурс готового изделия. При применении трубопровода в химической среде и для увеличения срока службы, многие заводы обрабатывают готовые детали специальным полимерным материалом, цементной основой и другими защитными смесями. Такое покрытие может наноситься как внутри, так и снаружи, оно принимает воздействие потока транспортируемой среды на себя, защищая при этом основное тело трубы. Детали с таким слоем стоит несколько дороже стандартных труб, но разница окупается сроком службы трубопровода.

На поверхности трубы не должно быть деформаций и трещин, которые могут привести к нарушению герметизации трубопровода. При обнаружении не проваренных участков на шовной трубе, допускается устранение дефекта вручную в несколько приемов, с промежуточной зачисткой шва и последующим гидравлическим испытанием детали. Все изделия регламентируются требованиями ГОСТ и должны соответствовать сертификации, предъявляемые тому или иному виду детали. Срез трубы имеет кромку для накладки сварного шва, что упрощает подгонку стыка и соединение отрезков электросварным методом, который может проводиться как с помощью специального робота, так и вручную. Сварной шов является самым уязвимым узлом металлического трубопровода, поэтому он должен быть обработан антикоррозийным составом, предотвращающим разрушение магистрали от воздействия влаги. Высота усиления сварного шва над поверхностью трубы должна быть в пределах от 0,5 до 3мм., в зависимости от толщины стенки изделия и его класса.

Размеры металлических труб

Существует несколько разновидностей металлических труб, которые классифицируются на классы. Производители изготавливают изделия, основываясь на требования ГОСТ, предъявляемые к трубам по классам:

Трубы 1 и 2 классов. Производятся из углеродистой стали, применяются в газовых магистралях, водоводе, нефтепроводе и их производных, а также других трубопроводах, где не требуется специальных условий.
3 класс, рассчитан на эксплуатацию в условиях с высокой температурой внутренней или наружной среды, а именно теплотрассах, печах, теплообменниках.
4 тип трубы предназначен для разведывательных, нефтяных работ, с использованием ее в качестве обсадной трубы скважины или бурового шнека.
Трубы 5 –го класса часто применяются в нефтяной промышленности, в качестве опор для буровых станций, строительных столбов и при изготовлении мебели.
6 тип производимой трубы используется в машиностроительной промышленности, для изготовления поршней, колец, амортизаторов, подшипников и других узлов, находящихся под давлением.

Каждый из перечисленных классов трубы должен быть использован строго по своему назначению и в соответствии с требованиями, предъявляемыми типу изделия.

Стандарты и классы металлических труб

Производство труб для строительства нефтяного и газопровода регламентируется нормами ГОСТ 20295 – 85, под его требования попадают изделия с прямым и спиралевидным электросварным швом и диаметром от 159мм., до 820мм. Также, в указанном регламенте приводятся изделия со степенями прочности обозначаемыми маркировкой К34, К38, К42, К50, К55, К60.

Трубы стальные бесшовные, выполненные методом холодной формовки из углеродистой и легированной стали, попадают под сертификацию по ГОСТ 8734 – 75, пригодны для трубопровода общего назначения, используется в котельном оборудовании с большим давлением внутренней среды и химическом производстве.

Размеры труб делятся на несколько категорий, в зависимости от толщины стенки, назначения изделия, качества металла и рабочего диаметра. Наиболее распространёнными являются трубы с диаметром 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80, 100, 110мм. и более. Производители классифицируют трубы согласно диаметру на три типа:

Малые, их диаметр составляет от 10 до 108 мм.
Средние от 114 до 530мм.
Большие с диаметром от 530 до 1420мм.

Также существует метрическая система в дюймах, по которой изготавливаются трубы различного размера и диаметра. Одно, и тоже изделие может иметь обозначение сразу двух типов, в миллиметрах и дюймах, обе маркировки могут заменять друг друга согласно общепринятой таблице.

Различаются стальные детали по внутреннему и внешнему диаметру, толщине стенки, а также по проходному, рабочему отверстию. Внутренний диаметр не всегда совпадает с проходным, так как за его основу берется чистый размер от стенки до стенки трубы.

Для изменения направления в трубопроводе и монтажа ответвлений и врезок, изготавливаются отводы, тройники, крестообразные фитинги и соединительные муфты, того же сечения что и сам магистральная труба. Отводы производятся с углом поворота 45, 90 градусов и соединяются электросварным швом. Тройники и переходные муфты с изменением рабочего диаметра, монтируются также методом стыковой электросварки со всех сторон, после чего происходят гидравлические испытания на натяжение, плотность и прочность магистрали.

Наружный диаметр необходимо учитывать при планировании перехода трубопровода из стальной трубы на магистраль и ответвления из аналогичных отрезков, выполненных из полиэтилена и других полимеров. Как правило, внутренний диаметр металлической трубы соответствует наружному размеру изделия из ПВХ, для их стыковки используются фланцы с зажимными болтами. Длина готового изделия в стандартном исполнении может быть от 1,5 до 12 метров. Рабочее давление внутренней среды трубопровода для стандартного типа труб не должно превышать 2,4 Мпа, а для усиленного варианта 3,1 Мпа. Толщина стенки зависит от назначения изделия, и меняется по мере увеличения проходного диаметра от 0,3 до 73мм..

Профилированная труба изготавливается с толщиной стенки от 0,5 до 12мм. и поперечным сечением от 1,5 до 300мм. Она производится только методом стыковой электросварки, длинна готового изделия, может составлять от 3 до 12 метров. Помимо строительства конструкций и сооружений, такой вид трубы часто используется при производстве кованых изделий, в качестве опорных столбов для заборов и декоре.

Таким образом, при выборе металлической трубы для строительства какого либо объекта или трубопровода, следует обратить внимание на внутренний и внешний диаметр изделия, толщину стенки, способ изготовления и качество используемого металла. Не рекомендуется использовать трубы не по назначению, так как это может привести к нарушению целостности конструкции и потере герметичности.

Читайте также: