Stål sömlösa rör. Parametrar som kännetecknar sömlös design

Det sömlösa röret är en av de dyraste metalltyperna. Detta beror på komplexiteten i dess produktion. Produkten är mycket pålitlig och tillverkas i full överensstämmelse med standarder. Sömlösa sömlösa rör används ofta inom oljeraffinering, kemisk industri, flygplan och maskinbyggnad, liksom i offentliga verktyg.

Sömlösa rör är mer hållbara än svetsade rör, men de är också dyrare.

Nackdelar och fördelar med sömlösa stålrör

Omfattningen av stålrör är mycket omfattande eftersom frånvaron av sömmar påverkar produktens hållfasthetsegenskaper - de blir nästan oskadliga. Den sömlösa designen kännetecknas av låg linjär expansion som orsakas av påverkan av höga temperaturer, korrosionsbeständighet och inte är rädd för högt tryck.

Graden av värmeledningsförmåga beror på tillverkningsmaterialet och är som regel på en bra nivå. Det sömlösa stålröret har en perfekt slät yta inuti, vilket förbättrar genomströmningen. Jämfört med en svetsad produkt är den sömlösa designen mycket bättre när det gäller styrka och motstånd mot yttre påverkan.

Bland bristerna i denna typ av metallvalsning kan bristen på flexibilitet hos tjockväggiga produkter noteras, vilket kan leda till vissa svårigheter vid reparations- och byggarbeten. Produktionen av rör kräver dessutom dyr utrustning och själva tekniken är mycket komplex. I kombination med de höga materialkostnaderna leder detta till en ökad produktionskostnad, så i vissa fall är det opraktiskt att använda sådana produkter.

Sömlös design: huvudtyper

Sömlöst stålrör klassificeras efter väggtjocklek. I fallet där väggen är större än diametern kallas den sömlösa strukturen särskilt tjockväggig. Dessutom särskiljes särskilt tunnväggiga, tunnväggiga och helt enkelt tjockväggiga element.

Väggtjockleken hos en av de typer av sömlösa rör kan nå 10% av diametern

Notera! Den första typen kännetecknas av en väggtjocklek på högst 2,5% av diametern, för den andra - från 2,5 till fem procent, för den tredje - från 5 till 10%.

Ljusa, förstärkta och vanliga strukturer skiljer sig också. Förstärkta röralternativ kännetecknas av ökad korrosionsbeständighet och lungorna lämpar sig väl för böjning. Det vanligaste är en sömlös stålkonstruktion, men det är möjligt att producera produkter från olika legeringar och icke-järnmetaller. Rören varierar i tillverkningstekniker. På denna basis skiljer man kall- och varmvalsade produkter.

Användning av sömlösa produkter

På grund av de utmärkta hållfasthetsegenskaperna har det sömlösa röret hittat sin tillämpning i ett stort antal sektorer av människoliv, men den viktigaste är installationen av motorvägar för olika ändamål.Inom gas- och oljeindustrin används sådana produkter för att transportera bränsle.

Avsaknaden av svets och en helt slät yta inuti möjliggör användning av sådana element i rörledningar för dricksvattenförsörjning. Sömlös design gör det möjligt att arrangera motorvägar som transporterar aggressiva ämnen och vara under högt tryck och förhöjda temperaturer.

Kärnkraftsindustrin är inte komplett utan sådana rör. De används till exempel för fartyg, bil, flygplan, traktor och maskinbyggnad för att lösa problemet med att överföra axelrotation. En sömlös ihålig, sömlös struktur behövs vid konstruktion av kolgruvor och oljeriggar.

Det rekommenderas att använda det under särskilt svåra driftsförhållanden, när vanligt metall och svetsen kanske inte tål. Monolitiska produkter befann sig också i försvarsindustrin.

Sömlösa rör är nödvändiga för motorvägar som arbetar under svåra förhållanden, under högt tryck eller temperatur.

Standardiserade produktstorlekskrav

Kraven för kalla deformerade produkter anges i standard 8734 från 1975. Enligt detta dokument kan ett sömlöst rör produceras i omätade eller uppmätta längder. I den första varianten ligger denna egenskap inom gränserna 4,5–9 meter, i den andra - från en och en halv till 11,5 m. De maximala avvikelserna är inte mer än 1 cm.

Efter överenskommelse med kunden kan rör med uppmätt längd produceras från 4 till nio meter med ett konstant värde på gränsavvikelser. Produkter med flera uppmätta längder produceras i storlekar från en och en halv till 9 m.

Notera! Vanligtvis tillverkas produkter i enlighet med väggtjockleken och ytterdiametern, men enligt kundens krav kan du fokusera på andra egenskaper, till exempel skillnaden och både diametrar eller vägg- och innerdiameter.

På begäran av kundgränsen kan avvikelser också kombineras. Till exempel tillverkas diametern på produkten med vanlig noggrannhet och väggtjockleken ökas.

Tillverkarna är skyldiga att se till att varken skillnaden i storlek eller rörets ovalitet överskrider gränserna för tillåtna avvikelser. Standarden ger också krökningsvärden. För produkter med ett tvärsnitt på upp till 8 millimeter bör det inte vara mer än 3 mm, inom 8-10 mm - mer än 2 mm per 1 m längd, mer än 10 mm - mer än en och en halv millimeter.

Sömlösa produkter för speciella ändamål

Det finns sömlösa rör för speciella ändamål som tillverkas i enlighet med standarden 9941 från 1981. Denna typ av metallvalsning kännetecknas också av uppmätt, multipel och omätad längd. Väggtjockleken varierar från 0,3 till 24 mm, diameter - från 5 till 250 mm.

Sömlösa rör finns i uppmätt och omätad längd enligt standarder

Möjlig krökning av strukturen bestäms beroende på parametrarna. Till exempel för produkter med ett tvärsnitt högre än 5 mm och en vägg från en halv millimeter kan denna siffra vara högst 1 mm per meter och för en diameter på mer än 15 mm och en metalltjocklek på mindre än 0,5 mm, upp till 2 mm.

Kanten på metallen ska vara fria från defekter och trimmas till 90 grader. På begäran av konsumenten i ändarna kan appliceras avfasningar för svetsning. Detta är tillåtet när tjockleken på metallen är mer än 5 mm. I detta fall måste tillverkningsmaterialet uppfylla särskilda krav. Exempelvis regleras den kemiska sammansättningen av stål med tillståndsstandard 5632, och vissa av de skadliga föroreningarna (svavel) kan inte överstiga 0,02%.

Rörens yta bör kännetecknas av frånvaron av solnedgångar, skal och sprickor. Undantaget är produkter som inte har rengjorts. Samtidigt tillåts enstaka fångst, små bucklor eller risker för dem, men påverkan av dessa defekter på elementets diameter och vägg utesluts.

Standarder för varmdeformerade rör

Varma deformerade sömlösa produkter måste fullständigt uppfylla de standarder som anges i statlig standard 8732 från 1978. Detta dokument innehåller tabeller med möjliga produktstorlekar. Varmdeformerade produkter med uppmätt / omätad längd tillverkas från 4 till 12,5 meter. När det gäller flera längder är ett tillåtet möjlig som inte överstiger 5 millimeter per styck.

Produktionen av varmdeformerade rör utförs i strikt överensstämmelse med GOST

Notera! Den maximala tillåtna avvikelsen är +15 mm om produkten är mer än 6 m, +10 mm om röret är kortare än denna längd.

När det gäller kallt deformerade element, bör skillnaden och ovaliteten inte leda väggen och diametern utöver de angivna gränserna. Rörens krökning beror på metallens tjocklek (alla värden motsvarar en meter av produkten). Om den är mindre än 20 mm kan parametern inte vara högre än 1,5 mm; om 20-30 mm - upp till 2 mm. För rör med större väggtjocklek är en krökning på upp till 4 mm tillåten.

Produktkvalitetskontroll

Sömlösa sömlösa rör av hög kvalitet utan fel genomgår en serie tester. Efter kontroll av produkterna med avseende på frånvaro av ytfel med hjälp av specialinstrument, mäts diameter, ovalitet, längd och krökning.

Ett dragprov utförs enligt dokument 10006-80. I detta fall bestäms den relativa förträngningen och töjningen av röret efter brott, materialets tillfälliga motstånd och dess strömstyrka. Enligt kraven i standard 19040-81 testas sömlösa strukturer i dragprov vid förhöjda temperaturer. I detta fall är materialegenskaperna inställda på temperaturer från 35 till 1200 grader.

Dessutom testas alla element med hydrauliskt tryck. Reglerande dokument 17410 anger villkoren för ultraljudstest. Om minst en indikator inte uppfyller standarderna är det nödvändigt att utföra upprepade tester på dubbelt så många prov.

Rörproduktionens hemligheter

Överväg processen för tillverkning av varmvalsade rör. Det består av flera tekniska steg. Råvaror är billetter som kontinuerligt kan gjutas, smides, rullas eller till och med göt.

Götet för röret är en solid stålstång

Notera! Den valda typen av element påverkar styrkans klass och klassen för färdiga produkter.

I det inledande skedet går ämnen till pressar eller kvarnar, där hylsbildning bildas. Dessutom ökar dess diameter till önskad storlek. I samma steg sker ytutjämningen av den framtida produkten. Sedan kommer röret in i den varma valsverket. Det sista steget är en kall kalibreringsprocess. Vid behov appliceras en gänga på röret.

Formningen av hylsan utförs på maskiner som består av kon- eller svampformade rullar med ensidig rotation. De är placerade i ett vertikalt plan och kännetecknas av en lutning på flera grader. På grund av rotations-translationell rörelse reduceras arbetsstyckets tvärsnitt mellan axlarna och ett litet hål visas i den axiella delen. För att öka diametern krävs en speciell dorn.

Korrigering av produktparametrar under tillverkning

Dornen är installerad mellan axlarna och en metallhylsa är monterad på den under nästa passeringar. Strukturell förskjutning kan undvikas med fasta rullar och linjalstyrningar. För att justera rörets diameter finns det olika automatiska installationer. Deras arbete utförs enligt denna princip: dornen sätts in i kalibern så att det kvarstår ett gap som är lika med väggtjockleken för den framtida produkten. Vidare rullas den sömlösa strukturen och dornen placeras i rätt vinkel varje gång. För att röret ska komma in i dornen är det nödvändigt att sänka installationens nedre vals.Efter att ha besatt den önskade platsen med ämnet placeras rullen i sitt ursprungliga läge.

Ett kalldeformerat rör tillverkas på basis av en varmvalsad stav, vars uppvärmning utförs till låga temperaturer. Det framtida röret genomgår en ritningsprocess, under vilken den dras, diametern regleras och väggtjockleken minskar. Sådana element kännetecknas av hög ytkvalitet. Röret får antikorrosiva egenskaper genom galvanisering. Ett tunt lager av zink främjar uppkomsten av en skyddsfilm på ytan av metallen, vilket förhindrar dess kontakt med O₂ (syre) och dess penetration djupt in i. Produkter som bearbetas på detta sätt behöver inte en grundare eller färg.

Sömlösa rör är oundgängliga konstruktionselement som körs under svåra och aggressiva förhållanden. Deras parametrar är mycket överlägsna styrkans egenskaper hos produkter med söm.