К холоднодеформированным стальным изделиям относятся

Обновлено: 03.05.2024

Холоднодеформированная сталь имеет пониженные удлинение, сжатие и ударную вязкость. Некоторые марки стали - автоматная, ЗОХГСА, нержавеющая с повышенным углеродом и др. - после холодной деформации склонны к резкому естественному старению, вызывающему возникновение дополнительных внутренних напряжений, и в связи с этим к самопроизвольному растрескиванию. [1]

Холоднодеформированная сталь получается в результате холодной прокатки, холодного волочения и холодной штамповки. Сталь разных марок имеет неодинаковую способность к холодной пластической деформации. Наибольшей пластичностью в холодном состоянии об - ладает низкоуглеродистая сталь. С повышением содержания углерода снижается способность стали к холодной деформации. [2]

Холоднодеформированные стали , упрочненные вытяжкой после проката, в зависимости от способа холодной обработки, в большей или меньшей степени приближаются по своим свойствам к твердым сталям. [4]

Холоднодеформированные стали , стабилизированные титаном ( 1Х18Н10Т) или ниобием ( ОХ18Н12Б), а также сталь Х25Н20 не претерпевают склонности к межкристаллитной коррозии, если они закалены с обычных температур. В случае закалки этих сталей с более высоких температур деформация в холодном состоянии может способствовать, ускорению процесса образования склонности к межкристаллитной коррозии. [5]

Холоднодеформированную сталь , получившую наклеп, подвергают рекристаллизационному отжигу. Он заключается в нагревании стали до температуры примерно 600 - 700 С, длительной выдержке в этом интервале температур и последующем медленном охлаждении. При этих условиях сильно деформированные зерна стали переходят в нормальное состояние, снимаются наклеп и внутренние напряжения. [6]

Отпуск холоднодеформированных сталей в интервале 300 - 450 С уменьшает более чем в два раза уширение линий на рентгенограммах [ 118, с. Несмотря на значительное уменьшение дефектности кристаллической решетки феррита, твердость сохраняется более высокой, чем в деформированном состоянии [ 110, с. [7]

Нагрев холоднодеформированной стали выше температуры рекристаллизации приводит к восстановлению структуры с равноосными зернами, увеличению пластичности и вязкости, снижению прочности. [8]

Структура холоднодеформированной стали 304 после облучения при 593 С характеризуется наличием чередующихся полос с высокой и низкой плотностью дислокаций. [10]

В холоднодеформированных сталях при температурах максимального упрочнения происходит интенсивный ва-кансионный отдых. Стоком для вакансий являются также дислокации, конденсируясь на которых вакансии могут образовывать пороги. Пороги на дислокациях могут уменьшать подвижность последних. Однако этот фактор в повышении упрочнения при деформационном старении, видимо, играет незначительную роль, что было отмечено при описании изменения свойств. [11]

При нагреве холоднодеформированной стали выше 300 С резко снижается ширина линий на рентгенограммах [ 118, с. Это свидетельствует прежде всего о том, что в результате термически активируемых процессов в значительной степени уменьшается плотность дефектов кристаллической решетки феррита. При этом в интервале 300 - 400 С не только температура, но и продолжительность выдержки оказывают существенное влияние на уменьшение ширины линий на рентгенограммах, в то время как при более высоких температурах основное влияние оказывает температура отпуска. [13]

При нагреве холоднодеформированной стали типа 18 - 8 протекают процессы возврата ( частичное снятие наклепа), рекристаллизации, выделения карбидов хрома и в отдельных случаях - образование а-фазы. [14]

Так в холоднодеформированных сталях типа 18 - 8, испытываемых в растворе MgCl2 при 154 С, образуются специфические туннели субмикроскопических размеров, которые располагаются вдоль плоскостей скольжения в направлении, соответствующем сидячим дислокациям Коттрелла-Ломера. Как указывается в работе [139], одной из стадий коррозионного растрескивания является туннельная коррозия на выходах ступенек скольжения на поверхность. Наличие каналов ( туннелей) распространяющихся в глубь металла, было показано при выдержке сплава Си-25 % Аи в 10 % - ном растворе FeCl3, сплава Mg-7 % А1 - в растворах NaCl с К2Сг2О7, нержавеющей стали типа 301 в 42 % - ном растворе MgCl2 при 140 С и алюминия в растворе NaCl. Поперечный размер образующихся микрополостей обычно значительно меньше их глубины, что придает им капиллярные свойства, обусловливающие быстрое заполнение электролитом. Поэтому можно принять в качестве модели микрополости тонкий цилиндрический капилляр или тонкую щель прямоугольного сечения, внутренняя поверхность которых поляризуется коррозионными токами или от внешнего источника. [15]

Холоднодеформированные стальные изделия

К наиболее распространенным холоднодеформированным стальным изделиям относятся, прежде всего, крепежные изделия – болты, гвозди, шурупы, скобы; бывают холоднодеформированные трубы; холоднодеформированными являются штампованные корпуса холодильников, стиральных машин и другой бытовой техники, автомобилей и т.п.

Обработка изделий в процессе их изготовления методом холодной деформации (холодной штамповки, высадки, волочения) приводит к изменению структуры металла, сплава (в данном случае – стали) и соответствующему изменению его физико-механических свойств. Металл приобретает упрочнение, так называемый наклеп, но при этом находится в термодинамически неустойчивом состоянии. Он стре­мится перейти в исходное состояние, но при нормальной температуре это ему не удается. Реализуется стремление к переходу в исходное состояние принагреве металла, в частности, в ходе пожара.

При нагреве холоднодеформированных стальных изделий в них протекают так называемые дорекристаллизационные и рекристаллизационные процессы (возврат - полигонизация - рекристаллизация), при этом последовательно меняется структура изделия, а также его структурочувствительные физико-механические характеристики. Возникает равновесная структура, и металл как бы возвращается в прежнее (присущее ему до обработки холодной деформаци­ей) состояние (рис.7.9).

Ценной для эксперта особенностью рекристаллизационных процессов является то обстоятельство, что в отличие от свойственных металлу фа­зовых переходов, они протекают не при фиксированной температуре, а в довольно широком интервале температур. Чем выше температура и больше продолжительность нагрева, тем полнее протекает процесс рекристаллизации. И, если опре­делить с помощью какого-либо инструментального метода степень рекрис­таллизации каждого изъятого с места пожара холоднодеформированного из­делия, то можно было бы оценить степень термических поражений конс­трукций в зонах пожара, откуда взяты на исследование данные изделия.

Сделать это можно несколькими методами.

Определение твердости (микротвердости).

Выше отмечалось, что одной из структурочувствительных характеристик является твердость изделия. У холоднодеформированного изделия она выше, у рекристализованного – ниже. Вспомним гвоздь, побывавший в печке или на пожаре; в результате нагрева и прошедшей рекристаллизации он становит­ся мягким, легко гнется, и забить его в дерево уже довольно сложно.

Существуют специальные методы опре­деления твердости и приборы - твердомеры и микротвердомеры.

К сожалению, твердость - не самая удачная характеристика для оценки степени термических поражений холоднодеформированных изделий. Определять ее довольно трудоемко; кроме того, твердость резко меняется при 500-600 0 С (рис.7.8), мало изменяясь в прочих температурных диапазонах. Это плохо для выявления зон термических поражений; лучше определять характеристику, более плавно меняющуюся в широком интервале температур.

Рис.7.9. Изменение структуры стали при холодной деформации
и при нагреве (в ходе рекристализации).

Определение коэффициента формы

В процессе рекристаллизации меняется форма зерна металла; из вытянутой она становится равноосной (рис.7.9). Поэтому в качестве количественного критерия для оценки степени рекристаллизации можно использовать величину, называемую коэффициентом формы. Это соотношение раз­меров зерен металла по горизонтали и вертикали, определяемое на шлифе холоднодеформированного изделия под микроскопом. У болтов из Ст.3 этот коэффициент по экспериментальным данным меняется при нагреве следующим образом:

исходный болт - 0,33;

после нагрева при 600 0 С - 0,49;

после нагрева при 700 -900 0 С - 0,82-0,89.

Материалы на основе камня.

Наиболее распространенные на месте пожара каменные искусственные неорганические строительные материалы можно разделить на две группы:

- материалы, изготовленные обжиговым методом;

- материалы, изготовленные безобжиговым методом.

Материалы, изготовленные обжиговым методом, т.е. прошедшие высокотемпературную обработку (обжиг) в процессе изготовления на заводе, при вторичном нагреве в ходе пожара практически не меняют своего сос­тава, структуры и свойств. Получить путем их исследования какую-либо информацию о пожаре довольно сложно. Поэтому материалы этой группы после пожара экспертно-криминалистическому исследованию обычно не под­вергаются. К материалам и изделиям этой группы относятся красный кирпич, керамическая плитка. С некоторой долей условности к ней можно отнести и стеклоблоки.




Материалы, изготовленные безобжиговым методом, по типу использованного связующего можно условно разделить на три подгруппы:

- материалы на основе цемента;

Цемент, известь, гипс - три главных минеральных связующих, три "кита", на которых держится вся мировая промышленность строительных материалов.

Материалы, изготовленные безобжиговым методом, являются достаточно информативным объектом визуального и инструментального исследования после пожара.

Визуальный осмотр и фиксация термических поражений

Изменение цвета бетона

а) Тяжелый бетон.

Указывается, что после нагрева бетон приобретает следующие оттенки цвета:

- нагрев до 300 0 С - розоватый оттенок;

- 400-600 0 С – красноватый оттенок;

- 900-1000 0 С - бледно-серый оттенок.

б) Цементно-песчаная штукатурка.

При нагреве до 400-600 0 С - приобретает розовый оттенок;

при нагреве до 800-900 0 С - бледно-серый цвет.

На основе опыта исследования пожаров можно констатировать другую закономерность - в более прогретых зонах стен и потолка штукатурка после пожара более светлого цвета. Причина такого явления, вероятно, в следующем. На по­жаре при тушении водой стены намокают и там, где стена нагревалась бо­лее длительно, интенсивно и, таким образом, прогрета сильнее, она, отда­вая тепло после пожара, просыхает быстрее. В результате при осмотре места пожара на более прогретых участках штукатурка выглядит светлее.




Холоднодеформированные изделия (стальные, в частности) - это изделия, изготовленные путем пластической деформации металла при относительно низкой температуре методами холодной штамповки, высадки, волочения и т.д.

Изъятые с места пожара изделия данного типа являются удобным и информативным объектом экспертного исследования.

Как известно, пластическая деформация металла приводит к переходу его в неравновесное состояние, характеризующееся повышенной внутренней энергией. По сути, это та доля механической энергии деформации, которая аккумулируется в материале и остается в нем по окончании действия внешних сил. Скрытая энергия распределена в металле неравномерно; основными ее носителями являются наиболее деформированные участки - дефекты кристаллической решетки. Часто такое состояние металла характеризуют термином “наклеп”.

Обычно под наклепом понимают упрочнение металла при об­ра­ботке давлением. В более широком смысле наклеп - это совокупность структурных изменений и связанных с ними изменений свойств при пластической деформации [103]. Меняются же физические свойства и структурочувствительные механические характеристики металла в результате холодной деформации (т.е. при наклепе) весьма существенно. Особенно сильно увеличиваются прочностные и снижаются пластические свойства [104]. При степени деформации 50-70 % предел прочности и твердость увеличиваются в 1,5-2,0, а то и в 3 раза (в зависимости от природы металла и вида обработки давлением) [103].

Наклеп вызывает также увеличение электросопротивления ме­талла из-за рассеяния электронов дефектами решетки. Меняются при наклепе и магнитные свойства. Коэрцитивная сила монотонно растет, магнитная проницаемость и остаточная индукция снижаются [104].

Термодинамически неустойчивое состояние наклепанного ме­талла при нормальных температурах как бы “заморожено”, нужна внешняя энергия для термической активации перехода металла в исходное, равновесное состояние [105]. С повышением температуры (при нагреве в ходе пожара), металл эту энергию получает и начинает возвращаться в исходное состояние. Принципиальное отличие такого перехода от фазовых превращений в том, что он не связан с какой-то определенной температурой, а происходит в достаточно широком температурном интервале, что, с элементарной точки зрения, очень хорошо. Протекающий при этом процесс включает (по С.С.Горелику) [103, 105] три основные, последовательно протекающие стадии:

Возврат - это процесс повышения структурного совершенства наклепанного металла путем перераспределения и уменьшения концентрации точечных дефектов. Видимых изменений микроструктуры металла на стадии возврата не происходит, однако имеет место частичное восстановление свойств металла.

Полигонизация - процесс деформирования и укрупнения субзерен, самый низкотемпературный из процессов, заметно изменяющих под влиянием нагрева структуру деформированного металла.

Рекристаллизация - процесс полной или частичной замены одних зерен другими зернами той же фазы. На стадии первичной рекристализации в деформированной матрице формируются и растут участки с неискаженной или менее искаженной решеткой - зародыши рекристаллизации. С исчезновением деформированной мат­рицы завершается первичная рекристаллизация. Она восстанавливает не только структуру деформированного металла, но и его свойства.

Если же металл подвергать дальнейшему нагреву, повышая температуру, будет происходить так называемая “собирательная” рекристаллизация, обуславливающая равномерный рост зерен ме­талла, и вторичная рекристаллизация (неравномерный или “ано­мальный” рост зерен). Структурно чувствительные характеристики на этих стадиях также продолжают изменяться [105].

Таким образом, при протекании дорекристаллизационных и рекристаллизационных процессов происходит изменение структуры металла и его физико-механических свойств, обратное тому, что имело место при пластической деформации металла. Это обстоятельство позволяет использовать холоднодеформированные изделия как объект исследования с целью выявления зон термических поражений и установления очага пожара.

В качестве теста для оценки степени термического поражения металла на пожаре лучше всего выбрать такую его характеристику, которая:

а) монотонно меняется с увеличением температуры и длительности нагрева, причем чем в более широком интервале температур, тем лучше;

б) легко определяется, желательно с помощью экспрессных и неразрушающих методов.

Попробуем выбрать такую величину и соответствующий ме­тод исследования (анализа).

Описанные выше изменения в структуре металла при рекристаллизации, естественно, предполагают в качестве методов фиксации этих изменений металлографию и рентгеноструктурный анализ (РСА). Количественный металлографический анализ позволяет определять долю рекристаллизованного объема, метод РСА - количественно фиксировать образование и рост зародышей разной ориентировки. Применительно к холоднодеформированным объектам, изъятым с места пожара, методы эти рекомендовано использовать в [81, 63]. И, тем не менее, оба метода (и металлографию, и рентгеноструктурный анализ) не назовешь простыми и экспрессными. Кроме того, выше отмечалось, что на стадии возврата видимых изменений в микроструктуре не происходит, значит температурная зона возврата методом металлографии практически не контролируема. Таким образом, металлография и РСА - явно не самые удачные методы для решения поставленной задачи.

Из неразрушающих экспресс-методов для исследования после пожара холоднодеформированных изделий может быть использован, как отмечалось в нашей работе [8], а затем и в работе [63], метод определения микротвердости. Действительно, твердость хо­лоднодеформированного изделия заметно снижается в ходе рекристаллизации. Вспомним, например, гвоздь, побывавший на пожаре или в костре, печке. После такой процедуры он легко гнется руками, а забить его в доску очень сложно. Неудобно (для целей выявления зон термических поражений) то обстоятельство, что твердость при нагреве холоднодеформированных изделий резко снижается в слишком узком интервале температур (при 500-600 0 С), практически не меняясь в других температурных интервалах (см. ниже, подраздел5.4.3).

Весьма информативным, казалось бы, могло быть измерение такой характеристики металла, как электросопротивление. У железа, а также меди, алюминия, никеля, согласно графическим данным [103], электросопротивление при нагреве равномерно снижается в интервале температур от 100 до 500 0 С и восстанавливается раньше других свойств (к началу рекристаллизации восстановление достигает 70-80 %). К сожалению, трудности достаточно точного измерения электросопротивления металла в полевых условиях (удаление окисных пленок, исключение переходного сопротивления) делают возможность практического использования метода в данном случае малореальной.

Наиболее удобным неразрушающим методом определения относительной степени рекристаллизации холоднодеформированных изде­лий в пожарно-криминалистических исследованиях, видимо, следует считать магнитный метод, основанный на измерении коэрцитивной силы (или тока размагничивания предварительно намагниченного изделия) [4,106]. И в этом нет ничего удивительного. Коэрцитивная сила (величина напряженности магнитного поля, необходимая для изменения намагниченности изделия от остаточной до нулевой) является одной из наиболее структурочувствительных характеристик материала. Это позволяет широко использовать коэрцитивную силу в технике в качестве параметра неразрушающего контроля структуры, механических свойств металла, глубины и твердости поверхностноупрочненных слоев и т.п. [103].

Подробности методики магнитного исследования побывавших на пожаре холоднодеформированных стальных изделий приведены ниже, в разделе 5.4.

Исследование холоднодеформированных изделий

Объектами исследования при поисках очага могут быть любые холоднодеформированные изделия, рассредоточенные по зоне горения. Как известно, путем холодной деформации изготавливаются все наиболее распространенные типоразмеры крепежных изделий - болты, гайки, шпильки, винты, шурупы, скобы, гвозди. Последующей термической обработке на заводе они не подвергаются, сохраняют структуру холодной деформации и чаще всего исследуются рассмотренными ниже методами.

Объектами исследования могут быть и любые стальные изделия, полученные методом холодной штамповки (если они имеют достаточно высокую степень деформации и не подвергались отжигу на заводе).

Структуру деформации имеют также трубы стальные бесшовные холоднодеформированные (ГОСТ 8733-74 и 8734-74). Они имеют наружный диаметр от 5 до 250 мм и, согласно ГОСТу, не проходят заводской термообработки (то есть сохраняют наклеп), если они тонкостенные (отношение наружного диаметра к толщине стенки равно 50 и более). Аналогичное правило действует для конструкционных труб, холоднотянутых и холоднокатаных (ГОСТ 21729-76). Без термической обработки могут выпускаться трубы электросварные холоднодеформированные (ГОСТ 10707-80), холоднодеформированные трубы из коррозионностойкой стали (ГОСТ 9941-80).

Магнитный метод (измерение коэрцитивной силы

Или тока размагничивания)

Для определения величины тока размагничивания используются приборы, описанные в начале этой книги, в частности, коэрцитиметры КИФМ-1, КФ-3М и др.

Измерения проводятся на однотипных элементах конструкций, расположенных в различных зонах пожара. Исследуемое металлоизделие должно иметь длину не менее 40 мм (расстояния между полюсами выносного преобразователя) и может быть практически любым по конфигурации сечения.

Особо тщательная подготовка поверхности изделия под установку полюсов преобразователя не требуется. Необходимо лишь счистить обгоревшие остатки краски и пузыри окалины.

Преобразователь прибора устанавливается на изделии (эле­менте конструкции) и после цикла “намагничивание-размаг­ничи­ва­ние” автоматически определяется величина размагничивающего то­ка Ip. Циклы измерений на одном объекте повторяются 4-6 раз, после чего рассчитывается среднее значение Ip.

Подробно работа с коэрцитиметром описана в инструкции к прибору. Время, затрачиваемое на одно измерение, не превышает одной минуты.

Сравнительная оценка степени рекристаллизации проводится по величине тока размагничивания. Значение коэрцитивной силы по этим данным рассчитывать не обязательно.

Рис. 1.59. Изменение тока размагничивания гвоз­дей при нагревании в динамическом режиме со скоростью 10 град/мин (коэрцитиметр КИФМ-1): 1 - гвозди 100 мм; 2 - гвозди 70 мм
Рис. 1.60. Изменение тока размагничивания болтов М 12×60 при нагреве их в динамическом режиме со скоростью : 1 - 4,5 град/мин; 2 - 8,0 град/мин

Величина тока размагничивания холоднодеформированного изделия последовательно снижается с увеличением температуры наг­рева от 200 до 600-700 0 С, т.е. до температуры, при которой процесс рекристаллизации завершается. Это можно видеть на примере 70- и 100-милли­мет­ро­вых гвоздей (рис. 1.59) и болтов М 12´60 (рис. 1.60).

Полнота протекания ре­кристаллизационных про­цессов зависит не только от тем­пературы, но и, хо­­­тя и в меньшей сте­пе­ни, от длительности нагрева. Подтверж­дением этому мо­гут быть графические зависимости от длительности нагрева изменения тока размагничивания в изо­термических ус­ло­виях 100-милли­мет­ро­вых гвоздей (рис. 1.61). Та­ким образом, ток размагничи­вания является функцией двух величин - температуры и длительности нагрева, и использовать его следует как тестовую величину для выявления на месте пожара зон термических поражений конст­ру­кций.

Рис. 1.61. Изменение величины тока размагничивания при нагреве 100-миллиметровых гвоздей в изотермических условиях (охлаждение на воздухе)

Результаты измерения величины тока размагничивания наносятся на план места пожара, после чего на плане вычерчиваются зоны с одинаковыми значениями Ip, а также выявляются зоны (зона) с экстремально низ­ким значением данного па­­ра­метра, что соответствует экстремально высоким термическим по­ражениям.

Рис. 1.62. Зависимость тока размагничивания 100-миллиметровых гвоздей от температуры и длительности изотермического нагрева при охлаждении их, после нагрева, водой

Возможность выявления зон термических по­ражений по величине тока размагничивания обуслов­лена монотонным снижением величины Ip по мере уве­личения температуры и длительности нагрева вследствие развития процессов рекристаллизации. Поэтому для практического применения метода принципиально важно выяснить, насколько реальна опасность обратной тенденции в изменении тока размагничивания - его возрастания. Возможно это в случае, если произойдет закалка изделия при резком его охлаждении. Такое явление уда­лось смоделировать в лабораторных условиях, нагревая гвозди до температуры выше 900 0 С и бросая их в большой объем воды (рис. 1.62). При более низких температурах нагрева эффект закаливания не проявляется. Насколько возможен он, однако, в реальных условиях пожара?

Как известно, подавляющее боль­шинство наиболее распространенных ме­тизов изготавливается из низкоуглеродистых и низколегированных сталей обык­­­новенного ка­чества, ти­­па Ст.3. Они закаливаются очень плохо и нужны скорости охлаждения 400-1400 град/сек [13]. Элементарный теплофизический расчет по­ка­зывает, что на пожаре ох­лаж­де­ние изделий и конструкций с такой скоростью за счет подачи воды из ство­лов практически невозможно; ведь интенсивность подачи во­ды на по­жарах в жилых и производственных зданиях составляет 0,06-0,2 л/м 2 × сек [76].

В качестве примера практического использования магнитного метода при поисках очага пожара приведем пожар, происшедший на складе потребкооперации в одном из городов Сибири в середине восьмидесятых годов. Здание склада было бревенчатое, одноэтажное, размером в плане 20´12 м, и состояло из четырех секций (рис. 1.63). Здание стояло на сваях, примерно в 0,5 м от земли. В ходе пожара три секции здания выгорели практически полностью. Уцелели лишь нижний венец и лаги, на которые были уложены половые доски.

Из центральной лаги, проходившей примерно по центру всех четырех секций хранилища, на исследование извлекли гвозди размером 150´5 мм, которыми были прибиты к лагам доски пола.

Рис.1.63. План склада (места пожара): 1-20 - точки, в которых из центральной лаги изымались для исследования гвозди; ниже указаны значения тока размагничивания Iр, мА

У гвоздей, в их верхней части, торчащей из обгоревшей лаги, определяли ток размагничивания коэрцитиметром КИФМ-1. Полученные результаты измерения Ip нанесли на план помещения (рис. 1.63). По величине Ip прослеживается три зоны наибольших термических поражений, расположенные примерно по центру секций 2, 3, 4. Интересно отметить, что именно в этих зонах, но снизу, под сгоревшим полом, при осмотре места пожара были обнаружены воткнутые в землю прутки из арматурной стали с обгоревшими тряпками на конце, игравшие, вероятно, роль факелов.

Таким образом, появилась возможность говорить о трех очагах пожара и поджоге, как его причине.

Чем отличается холоднодеформированная труба от горячедеформированной

Холоднодеформированные и горячедеформированные стальные трубы относятся к бесшовным материалам, имеющим цельную конструкцию. Подобная технология изготовления более трудозатратная, требует больше ресурсов, нежели электросварный способ. Но сам продукт отличается отсутствием так называемых «слабых мест» – стыков, что позволяет его применять в условиях повышенных температур, давления.

Основное различие холоднодеформированных труба от горячедеформированных заключается в методе прокатки. Одни изготавливают с применением высоких температур, другие – без их воздействия. В связи с этим, часто можно встретить еще вторые названия – холоднокатаные и горячекатаные изделия.

Разница в способе изготовления влияет на их характеристики, эксплуатацию.

Характеристики холоднодеформированных труб

Производство такого металлопроката осуществляется по двум стандартам – ГОСТ 8733-74 (технические требования) и ГОСТ 8734-75 (сортамент).

Прокатка производится следующим образом: предварительно подготовленную и нагретую металлическую заготовку (гильзу) прокатывают методом волочения на специализированных станках при низкой температуре. Далее с помощью прокатных валов заготовке придают точные размеры.

В результате изделие приобретает следующие свойства:

  • высокую прочность;
  • повышенную точность размеров.

Этот метод позволяет производить изделия с небольшими диаметрами (5-250 мм), тонкими стенками (от 0,3 мм до 24 мм).


Характеристики горячедеформированных труб

Производство регламентируется государственными стандартами 8732-78 (сортамент) и 8731-74 (технические требования).

В этом случае заготовку нагревают при температуре до +1 200 градусов. Далее проделывают отверстие при помощи сверла. А после изделие направляют на обработку на валах, где оно приобретает нужные размеры.

На выходе продукция не отличается высокоточными параметрами толщины стенок, поэтому данным способом изготавливают изделия с большими отверстиями. Так, наружный диаметр бывает в пределах 25-530 мм, а толщина стенок начинается от 2,5 и ограничивается 75 мм.

Также горячекатанные трубы на рынке металлопроката имеют меньшую стоимость, чем холоднокатаные.

Разница в применении и основные отличия

Холоднокатаный металлопрокат получил широкое применение в машиностроении, при изготовлении фурнитуры и механизмов. Его часто можно встретить в мебельном производстве, косметической отрасли, медицинских конструкциях. Эксплуатация не ограничивается гражданскими нуждами. На промышленных объектах данный тип также используется, например, в случаях, где давление не превышает значение 20 МПа.

Горячекатаные трубодетали применяют для транспортировки агрессивных веществ и жидкостей, в магистралях с повышенными показателями давления. Поэтому сфера эксплуатации у них достаточно обширная:

  • машиностроение;
  • авиастроение;
  • жилищно-коммунальное хозяйство;
  • энергетика;
  • химическая промышленность;
  • нефтяная промышленность и др.


Выбор марки стали не зависит от выбранного типа. Трубы могут изготавливаться из одинаковых сталей. Антикоррозионные свойства проявляются также одинаково, зависят больше от выбранного материала, а не от способа изготовления. Чаще всего рекомендуется проведение дополнительной защитной обработки.

Изделия, независимо от способа прокатки, достаточно надежны. В трубопроводах прокат может функционировать без замены более 50 лет.

Читайте также: