Марки стали отличаются по степени раскисления, то есть, процентному содержанию кислорода в готовом к использованию для производства труб материале. Раскисление производится поэтапно, добавлением в расплав ряда компонентов (алюминия, титана, кремния), связывающих кислород.
Спокойная сталь (СП) получается после полного охлаждения слитков, из которых удален весь запас кислорода в результате химического взаимодействия с добавками. Отличается равномерным химическим составом, стабильной кристаллической структурой, обеспечивающей одинаковые физико-химические свойства по всем направлениям.
Сорта полукипящей стали отличаются наличием пузырьков кислорода не только на поверхности (как у СП), но и в объеме слитков. Количество газа незначительное, что позволяет удалить его при механической обработке заготовок (листов для труб, штрипсов). По химическому составу сталь менее однородна, что влияет на прочность и коррозийную стойкость.
Кипящая сталь (КП) практически не проходит процесса раскисления. Состав слитков отличается кристаллической структурой и химическим составом по объему и поперечному сечению. Во внутренней части слитка наблюдается повышенная концентрация серы, азота, фосфора и углерода, постепенно снижающаяся к периферии.
По механическим показателям марки стали отличаются:
- кипящая сталь хрупкая, не слишком удобная в плане сваривания, обладает средней коррозионной стойкостью;
- спокойная сталь отлично сваривается, обладает высоким уровнем сопротивления коррозии, стойкая к ударным механическим нагрузкам;
- полуспокойная сталь по эксплуатационным характеристикам занимает промежуточное положение, относительно недорогая, применяется для производства проката для конструкций средней степени ответственности.
Классификация труб ЭСВ по виду сварного шва
Соединение листа для формирования трубы производится сваркой с разной конфигурацией шва. По этому признаку трубы ЭСВ подразделяют на:
- спиральношовные;
- прямошовные холоднодеформированные;
- прямошовные горячедеформированные.
Как видно из названия, кроме формы шва на классификацию влияет способ изгибания листа для получения цилиндрической формы.
Характеристики электросварных труб по ГОСТ
Востребованность ЭСВ в разных отраслях экономики и наличие различных видов изделий по материалу, способу производства и эксплуатационным характеристикам определяет необходимость разработки нескольких стандартов для их производства. Главные из них:
- ГОСТ 10705-80;
- ГОСТ 20295-85;
- ГОСТ 10706;
- ГОСТ 10704-91.
Характеристики труб ЭСВ зарубежного производства регламентируются DIN: 1626:1984, EN: 10217-1:2005 и другими стандартами. Например, прямошовные трубы из низколегированных и углеродистых марок стали производятся по стандарту ГОСТ 10705-80 в диаметрах 10 – 630 мм, с толщиной стенки 4 – 8 мм. Сфера применения допускает использование во всех строительных конструкциях и трубопроводах, кроме электронагревательных систем. Марки стали — Ст1, Ст2, Ст3, Ст4 (СП, КП и ПС).
ГОСТ 20295-85 нормирует производство труб для магистральных газопроводов и нефтепроводов. Диаметр изделий — от 159 до 426 мм. Стандарт описывает характеристики прямошовных и спиральношовных труб в классах точности от К34 до К60. Стандартная длина изделий — до 12 м. Общие для всех видов сварных труб требования:
- временное сопротивление не ниже – 255 МПа;
- Предел текучести от 175 МПа;
- Относительное удлинение — 8…10%.
Прямошовные трубы по стандарту ГОСТ 10704-91 изготавливают в длине от 2 до 12 м при толщине стенки 4 – 8 мм и диаметре 57 — 530 мм. Ряд видов электросварных труб выпускаются металлургическими заводами согласно утвержденным ТУ, требования которых коррелируют с основными положениями ГОСТ. Это один из самых популярных стандартов для трубного проката, характеризующегося универсальностью и доступной ценой.
По назначению электросварные трубы подразделяются на четыре группы, отличающиеся физическими и химическими свойствами. Металлурги предлагают такие виды сварных стальных труб:
- А — высокой механической стойкости;
- Б — конструктивной стойкости;
- В — химически стойкие, высокой прочности;
- С — для систем повышенного давления.
В продажу первичные трубы попадают в двух вариантах исполнения — со снятием заусениц с кромок, и без обработки концевых частей. Стоимость каждого из артикулов различается в зависимости от сложности и трудоемкости предпродажной подготовки.
| Наружный диаметр, мм | Теоретическая масса 1м труб, кг при толщине стенки, мм | |||||||||
| 1 | 1,2 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,5 | 2,8 | |
| 33 | 0,789 | 0,941 | 1,09 | 1,17 | 1,24 | 1,38 | 1,53 | 1,67 | 1,88 | 2,09 |
| 33,7 | 0,962 | 1,12 | 1,19 | 1,27 | 1,42 | 1,56 | 1,71 | 1,92 | 2,13 | |
| 35 | 1 | 1,16 | 1,24 | 1,32 | 1,47 | 1,63 | 1,78 | 2 | 2,22 | |
| 36 | 1,03 | 1,19 | 1,28 | 1,36 | 1,52 | 1,68 | 1,83 | 2,07 | 2,39 | |
| 38 | 1,09 | 1,26 | 1,35 | 1,44 | 1,61 | 1,78 | 1,94 | 2,19 | 2,43 | |
| 40 | 1,15 | 1,33 | 1,42 | 1,25 | 1,7 | 1,87 | 2,05 | 2,31 | 2,57 | |
| 42 | 1,21 | 1,40 | 1,5 | 1,59 | 1,78 | 1,97 | 2,16 | 2,44 | 2,71 | |
| 44,5 | 1,28 | 1,49 | 1,59 | 1,69 | 1,9 | 2,1 | 2,29 | 2,59 | 2,88 | |
| 45 | 1,30 | 1,51 | 1,61 | 1,71 | 1,92 | 2,12 | 2,32 | 2,62 | 2,91 | |
| 48 | 1,61 | 1,72 | 1,83 | 2,05 | 2,27 | 2,48 | 2,81 | 3,12 | ||
| 48,3 | 1,62 | 1,73 | 1,84 | 2,06 | 2,28 | 2,50 | 2,82 | 3,14 | ||
| 51 | 1,71 | 1,83 | 1,95 | 2,18 | 2,42 | 2,65 | 2,99 | 3,33 | ||
| 53 | 1,78 | 1,91 | 2,03 | 2,27 | 2,52 | 2,76 | 3,11 | 3,47 | ||
| 54 | 1,82 | 1,94 | 2,07 | 2,32 | 2,56 | 2,81 | 3,18 | 3,54 | ||
| 57 | 1,92 | 2,05 | 2,19 | 2,45 | 2,71 | 2,97 | 3,36 | 3,74 | ||
| 60 | 2,02 | 2,16 | 2,3 | 2,58 | 2,86 | 3,14 | 3,55 | 3,95 | ||
| 63,5 | 2,14 | 2,29 | 2,44 | 2,74 | 3,03 | 3,33 | 3,76 | 4,19 | ||
| 70 | 2,37 | 2,53 | 2,7 | 3,03 | 3,35 | 3,68 | 4,16 | 4,64 | ||
Технология производства электросварных труб
Главная особенность производства ЭСВ труб — невысокая трудоемкость, по сравнению с выпуском цельнотянутых труб. Электросварные разновидности проигрывают цельнодеформированным в прочности и устойчивости к внутреннему давлению. Но их себестоимость и возможность применения в системах низкого и среднего давления определяют высокий уровень востребованности в разных отраслях экономики, как новых, так и б/у.
Производство электросварных труб всех модификаций базируется на применении типового технологического процесса, отличающегося у разных производителей незначительными нюансами. Суть процесса состоит в следующем:
- получение листового проката требуемой толщины;
- гибку листов заданного размера по шаблону круглого сечения;
- соединение кромок контактной высокочастотной сваркой, или обычной электродуговой;
- калибровку готовых изделий стандартным размерам;
- антикоррозионную обработку (в зависимости от вида труб).
При производстве труб диаметром до 530 мм используются оба вида сварки, контактная и электродуговая. Для изделий большого размера, диаметр которых достигает 1420 мм, преимущественно электродуговая технология. Выбор в пользу электродуговой сварки определяется требованиями к прочности готового изделия. При сварке выполняются три шва — промежуточный, наружный и внутренний. Каждый из них усиливает стык и гарантирует герметичность соединения.
Спиральношовные трубы большого диаметра изготавливаются по несколько иной технологии. Сначала лист металла скручивается в спиральный рукав, затем стыки свариваются обычным электродуговым способом, или в атмосфере инертного газа. Для всех видов сварки (спиральной, или прямой) выбирают стали с хорошей и высокой свариваемостью, например 12Г2С, 17 ГС. Независимо от марки стали и диаметра, спиральношовные трубы получаются более дорогими. На стоимость влияют длина шва, сложность спиралевидного стыка, расход сварочных материалов.
После завершения этапа сваривания заготовок и остывания швов, трубы подвергаются испытаниям методами ультразвукового контроля и другими лабораторными способами неразрушающей проверки. Предназначенные для ответственных конструкций трубы испытывают под высоким давлением, закачивая внутрь жидкость. При выборе ЭСВ необходимо учитывать, что техническая прочность цельнотянутой трубы на 15-20% выше электросварной. В свою очередь, спиральношовные приблизительно на такой же уровень прочнее, чем прямошовные.
Преимущества и недостатки электросварных труб
Современные технологии производства труб ЭСВ определяют широкую сферу использования, в том числе и в высоконапорных трубопроводах. Более 60% всех систем, где используют трубопроводы, комплектуют сварными трубами, прямошовными, или спиральными. Экономическую эффективность применения ЭСВ определяет стоимость труб — они на 20 – 25% дешевле цельнокатаных, при сравнимом уровне ресурса.
Еще один аргумент в пользу использования сварных труб — доступность стали, использующейся при их производстве. Низколегированные и углеродистые стали не требуют использования дефицитных компонентов в виде редкоземельных металлов и сложных химических соединений.
Главное достоинство электросварных труб — доступная для покупателя цена. Стоимость объясняется невысокими затратами энергии для производства, включая расходы на изготовление полуфабриката — стального листа определенной толщины и ширины. Сварная прямошовная технология позволяет выпускать не только классические круглые в сечении трубы, но и овальные и прямоугольные.
Налаженная технология производства и испытанные в разных условиях марки стали позволяют выпускать трубы огромным тиражом для любой сферы использования. В этом случае строительство газопроводов и нефтепроводов сильно удешевляется, без потери эксплуатационных свойств. Это преимущество касается как магистралей низкого, так и высокого давления.
Но ЭСВ нельзя считать универсальным прокатом для решения всех вопросов. Трубы не лишены довольно существенных недостатков. Главные их них:
- невысокое рабочее давление;
- невозможность изгиба трубы без снижения прочности шва;
- ограниченный перечень марок стали для производства;
- необходимость гидроизоляции при подземной прокладке магистралей.
По давлению ограничения объясняются нарушением структуры металла в процессе сварки. Граничные со швом структуры стали претерпевают значительные изменения, даже в случае высокотехнологичной роботизированной сварки. Остаточные термические и химические напряжения снижают предельно допустимые нагрузки и стойкость трубы к коррозии.
Эта же особенность отражается на способности трубы выдерживать изгибающие усилия. Неравномерность коэффициента упругости по окружности сечения может привести к появлению трещин и других дефектов в зоне деформации. В этом отношении цельнотянутые трубы на порядок выше.
Электросварные трубы изготавливаются из марок стали, которые хорошо свариваются. В перечне всех известных сплавов железа с углеродом, это относительно небольшой процент низколегированных составов. Отсутствие компонентов, повышающих стойкость стали к коррозии, вызывает необходимость дополнительной защиты трубопроводов и других конструкций от внешних влияний. Часто стоимость антикоррозийной защиты превышает экономию на использовании сварных труб.
Область применения ЭСВ труб
Электросварные стальные трубы с полным основанием можно считать универсальными. Новые изделия используют для монтажа магистралей отопления, водоснабжения, транспортировки ГСМ, газовых сетей, канализации и внутризаводских технических контуров низкого и среднего давления. Также сварной трубопрокат активно используют в сфере строительства, машиностроении, ландшафтном дизайне в качестве несущих конструкций и каркасов всевозможных сооружений.
Трубы круглого сечения обладают идеальным соотношением площади стенки к весу, низким гидродинамическим сопротивлением и высокой пропускной способностью в перерасчете на диаметр. Доступность труб ЭСВ в продаже позволяет легко найти необходимое количество материала для ремонта любой сложности.
Особенности выбора электросварных труб
Учитывая широкий ассортимент трубной продукции класса ЭСВ выбрать нужный артикул достаточно сложно. При подборе трубы для конкретных условий использования необходимо руководствоваться спецификациями производителя. Если нужна труба для бытовых, или промышленных магистралей, работающий под давлением до 30 кгс/см 2 до 60 кгс/см 2 (30 – 60 бар), то прямошовная новая труба, на которую поставщик предоставляет сертификат, вполне подходит. Для трубопроводов, работающих под давлением выше указанных пределов, нужно покупать спириальношовную трубу из спокойной стали (индекс СП). В каждом конкретном случае марки труб должны быть прописаны в проектной документации.
Понравилась статья? Поделитесь или сохраните себе:
Электросварные трубы: виды и область применения
Электросварная труба — это цельнометаллическое изделие, имеющее круглое или прямоугольное поперечное сечение. Электросварные трубы, несмотря на относительную новизну продукта, уже стали незаменимым элементом в промышленности и строительстве. Причиной тому послужили небольшой вес конструкции вкупе с высокой прочностью материала, а также долговечность и надежность.
Посмотреть видео и фото электросварных труб, а также подробнее узнать об области можно, перейдя по одной из ссылок, которые во множестве представлены в интернете.
Классификация
В зависимости от того, как выполнен шов, выделяют 2 типа электросварных труб:
- прямошовные – шов идет по длине всей трубы;
- спиралешовные – шов идет по всей длине трубы в форме спирали.
Наиболее распространенными являются прямошовные трубы – процесс их производства проще и, соответственно, дешевле. К тому же, спиралешовные трубы изготавливаются в большом диаметре, что уменьшает сферу их использования.
Бетонный завод Прайд предлагает такие виды электросварных труб, как оцинкованная, прямошовная, тонкостенная. Ниже представлена таблица с их краткими характеристиками.
Наименование/диаметр/размер
Толщина
Длина
Цена, тн
Труба электросварная оцинкованная 10
Труба электросварная оцинкованная 15
Труба электросварная оцинкованная 20
Труба электросварная оцинкованная 32
Труба электросварная оцинкованная 40
Труба электросварная оцинкованная 48
Труба электросварная оцинкованная 50
Труба электросварная оцинкованная 57
Труба электросварная оцинкованная 65
Труба электросварная оцинкованная 76
Труба электросварная оцинкованная 80
Труба электросварная оцинкованная 89
Труба электросварная оцинкованная 108
Труба электросварная оцинкованная 114
Труба электросварная оцинкованная 133
Труба электросварная оцинкованная 159
Труба электросварная оцинкованная 219
Труба электросварная прямошовная 48
Труба электросварная прямошовная 57
Труба электросварная прямошовная 60
Труба электросварная прямошовная 76
Труба электросварная прямошовная 89
Труба электросварная прямошовная 108
Труба электросварная прямошовная 127
Труба электросварная прямошовная 133
Труба электросварная прямошовная 159
Труба электросварная прямошовная 219
Труба электросварная прямошовная 325
Труба электросварная прямошовная 530
Труба электросварная тонкостенная 10
Труба электросварная тонкостенная 12
Труба электросварная тонкостенная 14
Труба электросварная тонкостенная 16
Труба электросварная тонкостенная 18
Труба электросварная тонкостенная 19
Труба электросварная тонкостенная 20
Труба электросварная тонкостенная 22
Труба электросварная тонкостенная 25
Труба электросварная тонкостенная 28
Труба электросварная тонкостенная 30
Труба электросварная тонкостенная 32
Труба электросварная тонкостенная 38
Труба электросварная тонкостенная 40
Труба электросварная тонкостенная 42
Труба электросварная тонкостенная 51
Как изготавливают электросварные трубы
Производство труб представляет собой сложный и трудоемкий процесс. По аналогии с профильными, электросварные трубы делают из полос стали – штрипсов. Процесс изготовления электросварных труб можно обозначить следующим образом:
- раскрутка металлического листа;
- нарезка;
- правка металлических полос;
- обрезка выступающих концов;
- сварка листов;
- прокатка на формовочном станке;
- сварка;
- снятие излишков и охлаждение металла;
- калибровка;
- осмотр на наличие дефектов и повреждений;
- обрезка готовых труб до размеров, принятых на производстве;
- торцовка;
- тепловая обработка;
- придание конечной формы;
- визуальная оценка и практическое тестирование;
- упаковка.
Как можно заметить, изготовление электросварных труб имеет много этапов.
Область применения
Электросварные трубы многофункциональны, а потому имеют широкий круг применения.
Нефтяная и бытовая промышленность, системы отопления и водоснабжения, строительство – во всех этих областях электросварным трубам нет равных.
При изготовлении спортивного инвентаря также применяют электросварные трубы – надежность креплений и легкость материала не только обеспечит длительный срок эксплуатации, но и сохранит жизнь и здоровье атлетов.
Использование электросварочных труб для водопровода имеет ряд причин – трубы такого типа прочные и не реагируют на воздействия окружающей среды и стоковых вод.
В строительстве электросварочные трубы также получили широкое распространение – их прочность и хорошее сцепление элементов являются прекрасными характеристиками для построения каркаса. Легкость их, однако, требует того, чтобы в будущем конструкция не являлась нагруженной.
Достоинства
Пожалуй, основным достоинством электросварочных трубя является их невысокая стоимость, что делает возможным их применение в промышленных и бытовых целях в крупных масштабах. Однако, помимо дешевизны, трубы такого плана обладают целым рядом положительных свойств, как то:
- долговечность;
- высокие пропускные характеристики;
- герметичность;
- устойчивость к воздействию окружающей среды и химикатов; коррозийная сопротивляемость;
- стойкость к постоянно оказываемому давлению.
Виды электросварных труб
Электросварные трубы на рынке представлены в самых различных вариациях: шовные и бесшовные, мерные и немерные, холоднокатанные и холоднотянутые (особенности производства) и проч.
В зависимости от способов изготовления и непосредственного назначения, электросварочные трубы принято разделять на следующие типы:
- прямошовные – широко используются в нефтегазовой промышленности; изготавливаются из углеродистой стали, свариваются с применением новейших технологий;
- оцинкованные – используется для транспортировки жидкостей и газов; изготавливаются из штрипсов и листов металла посредством электросварки и формовки;
- тонкостенные – толщина таких труб не превышает 1,5 мм; обладают высокой пропускной способностью, в связи с чем применяются в системах отопления и водоснабжения, системах подачи сырья, при устройстве приводов гидравлики и пневматики.
Любой из видов и типов труб данного вида можно купить в компании Прайд. Качество всех товаров – гарантируется большим опытом работы.
Что такое электросварные трубы
Интересно заметить, что такие модели сварных труб стали выпускать в 19 веке. И только в 20 веке их стало возможным подвергать "печной сварки", которая надежно скрепляла концы труб за счет сжатия конструкций валиками. С момента внедрения принципов электросварки, стали применяться как прямошовные, так и спиралешовные конструкции. 
Труба стальная электросварная спиралешовная 
Труба электросварная прямошовная
Плюсы и минусы сварных или электросварных труб
- выдерживают намного меньшее давление, чем бесшовные. Согласно ГОСТам у бесшовных систем показатель минимальный. Толщина их стенок может выдержать давление в 20 мегапаскалей, это примерно 200 атмосфер. ГОСТ-10705 показывает, что сварные конструкции выдерживают давление в 16 мегапаскалей, т.е. в 160 атмосфер. Таким образом можно заметить, что шовные трубы на 25% менее устойчивы к нагрузкам, чем бесшовные;
- не могут гнуться. При необходимости завернуть газо-/водопровод необходимо использовать специальные фитинга;
- обладают маленькой устойчивостью к коррозии. Такие металлические конструкции делают из низколегированной породы. В работе применяют стали марок 17Г1с и 09Г2С.
Последний минус обязывает производителей применять разные антикоррозионные методы:
- оцинковать конструкции внутри и снаружи;
- покрывать системы гидроизоляцией;
- наносить теплоизоляцию.
Труба электросварная с гидроизоляцией
Области применения и ГОСТы
Так как одним из главных плюсов систем является их большой диаметр при относительно тонких стенках, они используются в водопроводных магистралях, при сооружении металлических конструкций. Часто такие трубы применяют в крупных проектах.
Возможность сварных систем удерживать значительное давление дает возможность прокладывать их в магистральных линиях и локальных линиях. Таким трубами возможно образовывать распределительные ветки, образовывать местные технические водопроводы.
В технических руководствах представлены ГОСТы, нормирующие общие правила использования конструкций. Среди них:
- ГОСТ 10705-80. Трубы электросварные из стали. Изготавливают из Ст1-3 сп/пс. Максимальный наружный диаметр — 530 мм;
- ГОСТ 10706-76. Трубы электросварные прямошовные. Изготавливают из стали Ст3сп/пс. Максимальный наружные диаметр — 1420 мм;
- ГОСТ 20295-80. Трубы электросварные под магистральные линии нефтегазопроводов. Используют низколегированные стали.
К примеру, 09ГС2, 17Г1С, 09Г2. Максимальный наружный диаметр — 820 мм.
Электросварная труба – характеристики и область применения
Электросварные трубы что это? Трубы электросварные могут изготавливаться посредством термической обработки или вовсе без нее. Примеры конструкций применяются для сооружения ограждений, для конструирования навесов, козырьков остановок транспорта, в уличных скамейках. Активно применяются системы и для прокладки магистралей, по которым транспортируют агрессивные химические жидкости и среды под высокой температурой.
Самый большой спрос представлен на трубы прямошовного типа. Посредством шва спирального типа делают системы большого диаметра. Трубные конструкции со швами подразделяются по принципу их обработки, принципу их производства. Относительно данного параметра системы подразделяются на:
- горячедеформированные. Такие производят из металлического листа, подвергающегося горячей деформации;
- холоднодеформированные. Производят из металлического листа, подвергающегося холодной деформации.
Первые характеризуются более высокой стоимостью, так как на их производство затрачивается большее усилие.
Метод центробежного литья
Технология изготовления
Процесс изготовления труб подразумевает целый ряд последовательных действий. Такая технология сложная, трудоемкая.
Легированную сталь или штрипс, выпущенный методом горячей или холодной деформации скатывают в трубы. Для выпуска надежных систем различного диаметра используют радиочастотную сварку. Зачем она нужна? Такая сварка позволяет соединять края металла с большой скоростью. При данном методе сварки через заготовочный лист пропускают ток большого напряжения.
Из-за этого конструкция быстро подогревается. Таким образом на конструкции образуется крепкий шов. Для получения из штрипса труб нужного размера используют специальные обжимные станы. Подобная технология обеспечивает получение не только качественных систем, но и привлекательных внешне. Шов на трубах почти не заметен.
Монтаж газопровода с помощью электросварной трубы
Труба профильная или электросварная – что выбрать для строительства?
Зачем знакомиться с характеристиками конструкций? Чтобы понять, какая труба идеальна подойдет для строительства. Труба электросварная необходима для сооружения трубопроводных и отвесных систем. Такую трубу нужно использовать для прокладки трубопровода с низким давлением, для прокладки тепловых сетей, для сооружения нефтепроводов. При моделировании конструкций часто применяют низколегированную или углеродистую сталь.
У профильной трубы имеется множество положительных характеристик. Подобным конструкциям присущи профили разного сечения, за исключением круглого. Надежность деталей обусловлена рядом исключительных характеристик. Среди подобных толщина стенок системы, вес. На краях любой трубы для предотвращения несчастных случаев предусмотрены заглушки.