Електрозварні сталеві труби широко застосовують як в промисловій області, так і в побуті. Ознайомимося докладніше з їх характеристиками.
Що це і кому знадобилося? Трубами називаються довгі пустотілі промислові вироби, переважно круглого перерізу, хоча зустрічаються квадратні і прямокутні конструкції. При цьому розміри перетину залишаються постійними протягом всієї довжини. Ще в минулому тисячолітті в Англії для розподілу води використовували видовбані колоди. Такий винахід залишалося на піку популярності ціле сторіччя з 1700 до 1800 рр. Сьогодні труби виготовляють з різних матеріалів (чорні, кольорові метали і сплави, пластик і т. Д.).
Класифікація проводиться не тільки залежно від матеріалу, має значення форми і розміри перетину, наприклад, труби діляться на профільні та круглі. Діаметр залежить від товщини стінки. Виробництво для безшовних труб і електрозварних відрізняється. Ми будемо говорити про других. У цих виробах стик може бути прямолінійним або спіралевидним.
Такі труби знайшли своє застосування в багатьох областях. У будівництві з них збирають каркаси різних металоконструкцій, роблять огорожі, паркани. Вони беруть участь у виробництві воріт і т. Д. З їх допомогою без особливих зусиль можна обгородити дитячий майданчик, відкриту веранду або літню альтанку. Також важко уявити без них комунікаційні системи, той же газо- або водопровід. А завдяки незаперечних достоїнств сталеві труби використовують навіть при прокладці магістралей в нафтової та хімічної промисловості. Виробництво домашніх і офісних меблів теж не обійшлося без електрозварних порожнистих елементів. Їх цілком можна використовувати в якості перил. Така конструкція нерідко служить елементом радіо- чи телеопор. Машино-, судно-, авіа- і автобудування - це всі промислові області, де сталева труба - незамінний елемент.
Виробництво труб невеликого діаметра У цьому пункті ми розберемо виробництво, де отримують електрозварні труби середніх і малих розмірів. Виготовляються вони з листового прокату або штрипсів шляхом формування і подальшої електрозварювання.
Розташування шва зустрічається пряме і по спіралі. Технологічні процеси виготовлення сталевих труб малого і середнього діаметра однотипні. На підготовчому етапі проводиться стиковка і правка сталевих заготовок, в результаті чого формується одна невпинна смуга. Дуже часто вона проходить через обладнання, яке представляє собою дискові ножиці з кромкокрошітелем, одночасно вирівнюючі обидва краї і тим самим регулюють ширину. Ця необхідність обгрунтована тим, що розміри смуг, що надходять на трубоелектрозварювальні агрегати (ТЕСА), коливаються через допустимих відхилень. Якщо не вирівнювати ширину по всій довжині заготовки, то не вийде забезпечити точне сходження кромок в зварювальному калібрі, і тоді можливі хвилястості на готової продукції.
Далі йде етап формування трубної заготовки. Для цього сталева стрічка в холодному стані надходить на многоклетьевой безперервний стан. Число клітей коливається від 6 до 11 в залежності від того, які розміри має продукція. При цьому крім горизонтальних у формуванні профілю беруть участь ще й вертикальні валки. В їх завдання входить распружініваніе після деформації. Наступний етап - зварювання ТВЧ (струмами високої частоти). До її достоїнств відноситься висока швидкість (досягає 2,5 м / с) в поєднанні з хорошою якістю шва, навіть якщо працювати з нетравленний гарячекатані стрічками. Цим способом можна варити різні марки сталі. Причому витрата електроенергії невеликий. Всі перераховані достоїнства забезпечуються високою концентрацією струму на зварюваних торцях.
Після подібної операції слід зняття грата, щоб підвищити якість шва. І на завершення проводиться калібрування на станах з 3-4 двовалкової клітями і чергуються приводними горизонтальними і неприводними вертикальними валами. Після калібрувального обладнання труби надходять правильну четирехвалковую кліть. На цьому етапі відбувається і зняття овальності. На мірну і кратну мірної довжині продукція ділиться на ходу за допомогою летючих розрізних і розривних пристроїв.
Якщо перетин має бути більшим Зараз ми розглянемо, як організовано виробництво сталевих електрозварювальних труб великого перерізу. Для цього використовуються сталеві листи, що подаються на конвеєр за допомогою крана. Далі на них приварюються технологічні планки. Ці елементи відіграють дуже важливу роль, так як зварювальний апарат розігрівається поступово, і не виходить відразу формувати шов потрібної якості. А на зону технологічних планок якраз і доводиться цей розігрів.
Потрапляючи на основну лінію, першою справою відбувається фрезерування крайок, після чого заготівля надходить на кромкозагинальних стан. Справа в тому, що при основній деформації краю не загинаються на потрібний кут, цього можна досягти тільки за допомогою обладнання. Далі заготівля надходить на найважливіший агрегат - трубоформувального прес. Спочатку майбутня труба має переріз у формі шестигранника, а потім розтягується зсередини до циліндра. Роботи проводяться в 2 етапи, спочатку обробляється одна половина, а потім і друга. Тепер заготівля відправляється безпосередньо на зварювання. Технологічним швом з'єднуються кінці майбутньої труби, після чого вона проваривается як зовні, так і зсередини. Що втратили свою актуальність технологічні планки відрізаються. При необхідності проводиться шліфування та правка. Готова продукція проходить ретельний контроль, а кілька примірників з кожної партії відправляються на випробування в лабораторію.
Тим часом інша продукція надходить на експандуванні. Конструктивно експандер має схожість з барабанним гальмом задніх коліс авто, тільки в цьому випадку кількість головок не 2, а майже 24. Під час процесу порожниста труба проходить між ідеальним колом, на якому встановлений датчик з колодками. Якщо який-небудь фрагмент полого елемента недотягує до кола, то колодки видавлюють його зсередини, тим самим забезпечуючи ідеальну форму.
Тепер слід торцювання, адже так важливо, щоб краї були ідеальними. Спеціальне обладнання одночасно обробляє обидва краї, незалежно від довжини конструкції. Наприкінці виробляють контроль якості, підрізування фасок і приймання. При необхідності виріб покривають антикорозійним складом, почала зовні, а потім і внутрішню поверхню. З чого роблять такі труби? Електрозварні труби виробляються з різних марок сталі, але особливою популярністю користуються вуглецеві і низьколеговані. До перших відносяться сплави з вмістом вуглецю до 2%, при цьому частка інших домішок незначна. Такі стали мають відмінну твердість і міцність. Ще одним плюсом такого сплаву можна назвати прийнятну вартість. Є й мінуси - низька теплостійкість і недостатня зносостійкість.
Кращими характеристиками володіє легована сталь. У її складі крім стандартних компонентів (заліза і вуглецю) присутні спеціальні добавки, завдяки яким можна отримати задані властивості. У низьколегованих сплавах їх зміст не перевищує 2,5%. Хром зробить матеріал більш твердим, а додавши трохи нікелю, можна поліпшити міцність, прокаливаемость і пластичність. Також легована сталь придбає антикорозійну стійкість і підвищить опір ударам. Найсприятливішим чином на твердості і зносостійкості відіб'ється введення марганцю, але от поліпшенню пластичності цей елемент не сприятиме, навпаки, ця характеристика тільки погіршиться. Ніобій дасть кращу стійкість до кислих середах, а алюміній підвищить окаліно- і жаростійкість.
Сортамент - звернемося до цифр Так як труби використовуються у вельми відповідальних конструкціях, то до їх якості пред'являються серйозні вимоги. Весь сортамент можна розділити на чотири групи: • А - труби, що відрізняються механічними властивостями; • Б - вироби з особливими хімічними характеристиками; • В - матеріал має спеціальний хімічний склад, завдяки якому досягаються потрібні механічні властивості; • Г - вироби, які пройшли випробування на гідравлічний тиск.
Більш докладно розміри електрозварювальних труб можна глянути в державних стандартах. Прямошовні елементи випускаються мірної і немірної довжини. І в обох випадках їх габарити залежать від діаметру. Сортамент тут має певні норми, розглянемо їх. • Якщо перетин не перевищує 30 мм, то виріб немірної довжини повинно бути не коротше 2 м. • Продукція діаметром від 30 до 70 мм випускається не менше 3 мм. • Наступним йде перетин від 70 до 152 мм і перевищує 152 мм. Мірна довжина таких виробів становить 4 і 5 м відповідно. • Якщо продукція відноситься до груп А або В, то на вимогу замовника елементи перетином від 152 мм можуть виготовлятися довжиною від 10 мм. • Порожні предмети з діаметром, що не перевищує 70 мм, всіх чотирьох груп можуть випускатися довжиною від 4 мм, знову-таки за особистим проханням споживача.
Якщо мова йде про мірної довжині, то сортамент повинен відповідати трохи іншим нормам. В залежності від діаметру довжина буде дорівнювати: • при діаметрі до 70 мм - 5-9 м, • від 70 до 219 мм - 6-9 м, • від 219 до 426 - 10-12 м. Також допускаються деякі відхилення для труб діаметром більше 70 мм, за запитом замовника вони можуть випускатися від 6 до 12 м, головне, не порушувати нижня межа.
Сортамент описаної продукції включає два класи точності. Якщо на завершальній стадії обрізалися кінці і віддалялися задирки, то такий товар слід віднести до I групи. У цьому випадку граничні відхилення по довжині досягають 15 мм. А коли вищевказані технологічні операції не проводять, то це група II (відхилення по довжині не більше 100 мм). Споживач завжди може попросити, щоб товар II класу точності був з заторцованнимі краями з одного або двох сторін. Допустимим вважається потовщення у грата на 0,15 мм для виробів з шириною перетину від 76 мм. А от товщина стінок може коливатися в межах 10% для продукції діаметром, що не перевищує 152 мм. Більш докладно ознайомитися з сортаментом електрозварних сталевих труб кожен може в ГОСТах 10705-80 і 10704-91.
Сортамент виробів з діаметром вище 478 мм налічує три класу точності. У цьому випадку особливу увагу приділяють овальності, яка не повинна перевищувати 1; 1,5 і 2% для I, II і III групи. Також належну увагу приділяють кривизні, якщо перетин труби не більше 152 мм, то таке відхилення не може перевищувати 1 мм на метр довжини, для решти виробів воно зростає до 1,5 мм. У деяких випадках враховується загальна кривизна, допуск - не більше 0,2% від всієї довжини.
