Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


СОРТАМЕНТ И ХАРАКТЕРИСТИКА БЕСШОВНЫХ ГОРЯЧЕДЕФОРМИРОВАННЫХ ТРУБ



Бесшовные трубы могут быть получены прокаткой в горячем, холодном состоянии, а также прессованием и литьем.

    Рассмотрим основную характеристику бесшовных горячедеформированных труб. Для их изготовления применяется углеродистые и легированные стали. 

    Горячекатаная труба имеет диапазон значений наружного диаметра 25-820 мм, толщина стенки трубы: 2,5-75 мм, длина от 4-12,5 м. Указанные предельные значения ограничены технологическими особенностями горячекатаной прокатки, а также возможностями транспортировки средств. Кривизна участка трубы на одном метре длины не должна превышать 1,5 мм, для труб с толщиной стенки до 20 мм; для труб с толщиной стенки 20-30 мм – кривизна 2 мм; а для труб с толщиной стенки свыше 30 мм – кривизна max 4 мм. При поставке трубы может обозначаться значение внутреннего диаметра и толщины стенки, а также может обозначаться значениями наружного и внутреннего диаметра. Предусмотрено использование 2-х классов точности трубы: обычной и повышенной точности. Значения предельных отклонений размеров сечения трубы стандартизированы. По длине трубы поставляются следующих размеров: не мерные и мерные. Также применяются трубы краткой длины. Немерными называются трубы укороченной длины, не соответствующие стандарту (для труб диаметром до 114 мм немерной длиной является 4-9 м, а для труб диаметром свыше 114 мм немерная длина 4-12,5м).

    Рассмотрим основные виды бесшовных горячекатаных труб:

1. нефтяной и газовой промышленности

нефтяного геологоразведовательнного вида – применяется для бурения скважин (бурильные трубы), для крепления скважин от обрушения (обсадные трубы), для транспортировки полезных ископаемых на поверхность (насосно-компрессорные трубы); бурильные трубы термически обработаны и разделены по прочности на 3 группы:

- обычной;

- высокой;

- особо высокой прочности.

    Бурильные трубы могут иметь специальные конструкции концов трубы. Часто для защиты от абразива бурильные трубы покрываются внутренними защитными покрытиями.

Обсадные трубы – нагружаются диаметром 100-500 мм. и толщиной стенки 6-14 мм. Трубы имеют концевые резьбовые сечения, позволяющие собирать их в колоны.

Насосно-компрессорные трубы – диаметром 33-144 мм. Концы трубы имеют резьбу, позволяющие объединять трубы в длинномерные колонны.   

2. Нефтепроводные бесшовные трубы – наружным диаметром 25-820 мм. и имеют 4 группы качества:

- нормировать химический состав;

- нормировать механические свойства;

- нормировать химический состав и механические свойства;

- нормирование величины параметров испытания.

3. Машиностроительные бесшовные трубы:

- трубы крекинговые бесшовные;

- трубы бесшовно-конструкционные.

    Крекинговые трубы применяются для нагревательных элементов, а также в других тепловых устройствах. Они имеют диаметр 57-152 мм., толщина стенки 1,5-2,5 мм.

    Конструкционные трубы имеют диаметр 57-465 мм и применяются для изготовления различных деталей в разных отраслях.

4. Бесшовные горячекатаные трубы для сосудов и баллонов имеют наружный диаметр 70-465 мм, толщину стенки 2,3-34 мм. Изготавливают из углеродистой и легированной стали, применяется в авиастроении, судостроении, в ракетно-космической технике, в медицинской и атомной промышленности.

Трубы выпускаются по специальным стандартам или техническим условиям. Применяются стандарты СНГ и дальнего зарубежья.

Размеры могут быть в мм или дюймах. Также стандартизированные значения диаметра и толщины стенок трубы. Поэтому каждый заказ на выпуск трубной продукции согласован с соответствующим стандартом или техническими требованиями.

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ И СОРТАМЕНТ СВАРНЫХ ТРУБ

    Сварные трубы в своей конструкции имеют сварной шов, что снижает некоторые эксплуатационные показатели, но повышает диапазон диаметра трубы. Все сварные трубы разделяются по величине диаметра:

1. малых диаметров (5-114 мм);

2. средних диаметров (114-480 мм);

3. трубы больших диаметров (480-2520 мм);

    Толщина стенки трубы изменяется в диапазоне 0,5-28 мм.

    Сварные трубы малых диаметров широко используется в автомобилестроении, сельскохозяйственной промышленности. Химических, энергетических комплексах. Применяется для изготовления трубчатых электронагревателей.

    Сварные трубы среднего диаметра применяется трубопроводов, для транспортировки пара, газа, нефти, воды. Широко применяется в коммунальном хозяйстве.

Сварные трубы больших диаметров применяются как газопроводные.

 В объеме мирового производства трубной продукции доля сварных составляет около 60 %. Такое более широкое применение сварных труб объясняется более низкой себестоимостью по сравнению с бесшовными на 15-20 %.

Трубы изготавливаются прямо и спирально шовные.

Для обеспечения надежной работы трубопровода к материалу трубы предъявляется специальные требования по прочностным, пластическим и антикоррозионным свойствам.

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ И СОРТАМЕНТ ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННЫХ ТРУБ

    Основным недостатком бесшовных и горячекатаных труб является технологическое ограничение в получении еще более малых диаметров и меньшей толщины стенки трубы.

    Холодная деформация также повышает точность трубного профиля и его прочность благодаря механическому упрочнению. Холодная деформация имеет ограничения связанные с переупрочнением материала трубы. Исходная заготовка для холодной обработки трубы бесшовной горячекатаной или сварная труба. Диапазон диаметра холоднокатаной трубы: 1-250 мм, толщина стенки трубы 0,1-24 мм. Холоднодеформированные трубы разделяются на следующие основные виды:

1. Бесшовные холоднодеформированные трубы общего назначения – изготавливаются из углеродистых и легированных сталей диаметром 1-200 мм, имеют толщину стенки 0,1-12 мм. Допускается отклонение по диаметру и толщине стенки регламентированы и меньше по величине в сравнении с исходной заготовкой. Регламентированная кривизна трубы по длине: для труб диаметром свыше 10 мм максимальная кривизна 1,5 мм на 1 м. длины; для труб 8-10 мм максимальная кривизна 2 мм; для труб менее 8 мм максимальная кривизна 3 мм.

2. Коррозионностойкие холоднодеформированные трубы – имеют наружный диаметр 5-45 мм с толщиной стенки 0,2-6 мм; и для труб 50-250 мм толщина стенки 0,4-22 мм. Эти трубы термически обрабатываются испытываются на стойкость к коррозии и на механические свойства.

3. Трубы стальные малых размеров или капиллярные имеют диаметр 0,3-5 мм, толщина стенки 0,1-1,6 мм. Применяются в различных областях техники, чаще в приборостроении. Трубы имеют обычную и повышенную точность размеров.

4. Холоднодеформированные трубы специального назначения. К этим трубам относятся особотонкостенные трубные профили. Обычно коррозионно-стойкие, котельные, теплопроводные. Толщина стенки до 1 мм. Точность изготовления такой трубы высокая и особовысокая. Труба может быть термически обработана. Испытание этих труб соответствует эксплуатационным требованиям. Специальные трубы могут быть покрыты слоем полимера.  

5. Профильные трубы – имеют не круглое сечение. Профиль трубы: квадрат, прямоугольник, ромб, треугольник, шестигранник и некоторые другие формы. Такие трубы имеют уменьшенную массу в сравнении с одинаковыми по площади сечения круглой трубой. Имеют повышенную прочность, более компактное складирование и другие преимущества. В этой связи профильные трубы называют трубами экономических профилей. Производство таких труб постоянно наращивается; ограничения объясняется особенностями профилировки некруглых сечений.

6. Биметаллические трубы. Такая труба имеет 2 и больше слоя в стенке трубы: наружная – из обыкновенной стали; внутренняя – из более дорогостоящего специализированного материала (медь, алюминий, дорогостоящего антикоррозионного слоя). Толщина наружного слоя трубы 1,5 и выше (максимально 50 мм). Толщина внутреннего слоя от 0,4-1,5 мм.

 

МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ ТРУБ

    Металлическая труба является высокотехнологическим изделием. Поэтому для гарантированного соблюдения эксплуатационных свойств проводят специальные испытания готовых труб. Большинство методов испытания труб стандартизирована.

Основная цель испытаний: определение соответствия качества трубы стандарту.

Рассмотрим основные методы и виды испытаний труб:

1.  контроль химического состава, макроструктуры, микроструктуры; определение количества и размеров неметаллических включений.

2. контроль механических свойств; выполнение статистического испытания растяжение образцов труб, при необходимости при разных температурах.

3. испытание на изгиб выполняется на специальных станках, приспособлениях, изгиб на 90°; существуют дополнительные требования изложенные в технических условиях. Испытываются на изгиб диаметром < 114 мм. Цель испытания: определение способности металлической трубы подвергаться загибу.

4. испытание труб на бортование, заключается в от бортовке с образцом фланца заданного диаметра. Операция бортовки выполняется по заданной стандартной методике, отсутствие трещинообразований – критерий успешных образований.

5. испытания труб на раздачу. Раздача отличается от бортования образцом на конце трубы не фланца, а конуса. Выполняется по специальным условиям, утвержден в стандартах. Возможно вращение инструмента или образца трубы. Температура испытания соответствует выполнения раздачи в производственных условиях. Отсутствие трещинообразования – критерий успешных испытаний.

6. испытание труб на сплющивание, заключается в сжатии образца тубы между параллельными плоскостями до заданной степени сжатия. Ось трубы параллельна плоскостям инструмента. Отсутствие трещинообразований критерий успешных испытаний.

7. гидравлические испытания трубы. Для труб, работающие под внутренним давлением выполняются специальные испытания, заключающие в создании внутри трубы избыточного давления жидкости. Величина давления нормируется в зависимости от  предела прочности в металлической трубе от минимума толщины стенки трубы и от номинального внутреннего диаметра трубы. Труба принимает выдержавшей испытания если отсутствует течь и отсутствует остаточная деформация стенки трубы. Существуют определенные допуски на остаточную деформацию трубы после гидроиспытаний.

    Для труб определённого назначения выполняются соответствующие виды испытаний. Чем выше степень ответственность трубы по условиям эксплуатации, тем > испытаний. Существует сортамент труб, не подлежащие технологическим испытаниям. Эти трубы применяются в малых целях (в декоративных – использование как наполнителя и т.д.). Нормирование механических и технологических свойств выполняются и по зарубежным стандартам (ИСО, ДИН). Их отличие от отечественных стандартов заключается в использовании других численных значений параметра выше приведенных методик, т.е. может применяться иные размеры испытательного инструмента, другие диапазоны параметров образцов труб и условий их деформации. Может выводится дополнительные контрольные параметры (величину минимальной толщины стенки по всей длине трубы, может нормироваться, обязательно имеет термообработку). Поэтому в зависимости от страны поставки трубной продукции выполняются соответствующий комплекс необходимых испытаний.

 


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2019-04-21; Просмотров: 281; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.024 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь