Сфери застосування гарячекатаних і холоднокатаних безшовних труб

Гарячекатаний і холоднокатаний профільна труба є представниками класу безшовних виробів, які виготовляються за допомогою прокатних агрегатів.

Гарячекатаний і холоднокатаний труба

Такі вироби активно використовуються в літакобудуванні, виробництві автомобілів, в різних областях машинобудування, а також у видобутку нафти і газу, хімічної і харчової промисловості.

Де використовується гарячекатана труба?

Основне завдання, яке виконують подібні вироби, полягає в безпечній доставці робочого середовища без виникнення протікання, причому навіть в тому випадку якщо це середовище знаходиться в газоподібному стані.

Завдяки тому, що в процесі виробництва використовується вуглецева і легована сталь, готові вироби можуть застосовуватися для доставки хімічно активного середовища, так як мають високі антикорозійні характеристиками.

Залежно від того, який саме матеріал використаний в процесі виготовлення, гарячекатані вироби підрозділяються на кілька категорій:

1. Ті, хто має нормовані механічні властивості.
2. Ті, хто має нормований хімічний склад.
3. Вироби з нормуванням і хімічних складів і механічних властивостей.
4. Ті, хто має нормування випробувального гідравлічного тиску.
5. Нормування контролю механічних властивостей на зразках і хімічних складів.

Різні технічні характеристики визначають і сферу, де використовуються гарячекатані безшовні труби. Саме відсутність будь-яких швів забезпечує високу функціональність і міцність подібних виробів.

Технічні вимоги, що пред`являються до гарячекатаних виробів, визначаються ГОСТ 8731-74, а сортамент - ГОСТ 8732-78. У свою чергу сортамент холоднокатаних виробів визначається ГОСТ 8734-75, а технічні вимоги ГОСТ 8733-74.

Як проводиться?

Для виготовлення безшовних гарячекатаних труб застосовується цільнолита гарячекатана або ковані заготовка, яку розігрівають до температури + 900 -1200 . Точні показники температури залежать від того, яка саме марка стали в даному випадку використовується.

Процес виробництва відбувається на так званих трубопрокатних станах. В його результаті виходить виріб, що має досить невисокі показники точності прокату, а також значні допуски по товщині стінок. Та й якість її поверхні виявляється досить низьким.

Гарячекатана безшовна труба з круглим перетином

З цих причин технологія гарячого прокату не може бути використана, при виготовленні виробів із сталі, що мають тонкі стінки і невеликий діаметр. Теоретично, у відповідності зі стандартами, параметри гарячекатаних труб повинні складати від 25х2.5 мм до 530х75 мм, однак практичні показники - від 32х3 мм до 426 х30 мм. Пов`язано це з тим, що заводи не мають відповідну оснастку, або ж виробництво є недоцільним.

Виробляються гарячодеформовані вироби в кілька етапів:

• заготівля нагрівається до температури, яка не набагато перевищує поріг кристалізації сталі;
• за допомогою прошивального преса з заготовки отримують пустотілий циліндр або гільзу;
• за допомогою вальцювання надається правильна форма і відповідний розмір, товщина стінок, зовнішній і внутрішній діаметри;
• сталева профільна труба охолоджується і за допомогою вальців проводиться її калібрування;
• проводиться нарізка виробів необхідних розмірів, які можуть бути стандартними і Немірна.

Марки сталі, використовуваної для виготовлення гарячекатаних виробів

Виготовляється така труба зі сталі марок:

1. 10.
2. 20.
3. 35.
4. 45.
5. 15ХМ.
6. 30ХГСА.
7. 09Г2С.

Допустимі показники тиску не перевищують 20 МПа, а допустимі відхилення діаметру складають до 1.25%, товщини стінки до 12.5%. Гарячекатані безшовні виробів можуть бути як тонкостінними 6-12.5 міліметрів, так і товстостінними: 12.5-40 міліметрів. Також ці вироби можуть мати підвищену точність виготовлення зовнішнього діаметра і звичайну.

Виробництво безшовних труб методом гарячої прокатки (відео)

Де використовується холоднокатана профільна труба?

Холоднокатаная безшовна профільна труба має велику вартість, ніж гарячекатана, але є корозійностійкої, тому вона використовується тільки в трубопроводах працюють з високим тиском і при високій температурі. Також подібні вироби застосовуються в тих випадках, коли особливі вимоги пред`являються до того, наскільки якісною є поверхню виробу і геометрична форма.

Холодна деформація має кілька принципових відмінностей, зокрема після обробки на прошивочно пресі відбувається охолодження заготовки, і її калібрування також проводиться в холодному вигляді. Для того щоб уникнути внутрішніх напружень, а також зробити матеріал в`язким і пластичним, заготівля нагрівається до стану рекристалізації металу ще перед гнуття.

Холоднокатаная профільна труба може виготовлятися з декількох видів стали:

1. Вуглецева.
2. високовуглецева;
3. легована;
4. Високолегована.

Холоднокатаная безшовна труба з квадратним перетином

Тільки якщо в процесі виготовлення використовуються марки стали зазначені в ГОСТ, може забезпечуватися висока функціональність і стійкість до механічного впливу. На відміну від горячедеформована, холоднокатана профільна безшовна труба може мати стінки меншої товщини і власний менший діаметр, що значно розширює сфери застосування і забезпечує малу вагу конструкції.

Буває чимало ситуацій, коли саме невелика вага стає критичним фактором, але найбільш затребуваною зараз є холоднокатана профільна труба з діаметром не більше 14 см.

Якими бувають холоднодеформовані труби?

Холоднокатані вироби бувають:

• особливо тонкостінними, з товщиною стінки не більше 0.5 міліметрів, або ж якщо діаметр співвідноситься до товщини більш ніж на 40 одиниць;
• тонкостінними з товщиною стінки 1.5 міліметрів, або ж співвідношення dh / s знаходиться в межах 12.5-40;
• особливо товстостінними, якщо dh / s від 12.5 до 6;
• товстостінними, якщо співвідношення діаметра і товщини становить менше 6.

Трапляються ситуації, коли співвідношення товщини і діаметра відрізняються від стандартних варіантів, але такі вироби випускаються тільки при необхідності дотримання особливих технічних умов. Особливі вимоги пред`являються і до кривизни довільного ділянки, яка не може перевищувати 3 міліметри при товщині стінки менше 8 мм, 2 міліметри при товщині від 8 до 10 мм і 1.5 міліметра при товщині стінки більше 10 міліметрів.

Крім того, на останньому етапі виготовлення, холоднокатана профільна заготовка повинна бути піддана відпалу і її геометрична форма і разностенность повинна знаходитися в межах встановлених нормативів.

Допускаються відхилення розмірів вироби для особливо малих діаметрів до 1.5%, для звичайних діаметрів 0.8%, відхилення по товщині стінки для малого діаметра до 12%, для звичайного до 10%. Тільки якщо замовник висуває особливі вимоги, від відпалу можна відмовитися.

Відповідно до ГОСТ, холоднокатана профільна труба виготовляється зі сталі марок - 10, 20, 35, 45, 20Х, 40Х, 15ХМ, 30ХГСА. Поставляється безшовна профільна труба, причому як холоднокатана, так і гарячодеформовані, партіями, що не перевищують 70 тонн, які можуть бути упаковані в зв`язки. Якщо діаметр вироби перевищує 159 мм, необхідна її індивідуальне маркування.