Андрей Смирнов
Время чтения: ~21 мин.
Просмотров: 0

Гост 10705-80 трубы стальные электросварные. технические условия (с изменениями n 1-8)

Сортамент продольного сварного проката

Сортамент сварных труб из листа стали зависит от вида шва, стыкующего края заготовки изделия.

Сортамент для изделий с прямым (продольным) швом зависит от следующих нормативных документов:

  • ГОСТ 10704-91. Он касается традиционного вида труб с круглым сечением, ширина которых варьируется от 10 до 1420 миллиметров. Толщина стенок такой трубы может находиться в промежутке от 1 до 32 миллиметров.
  • ГОСТ 8645-82. Этот норматив касается профильных труб с прямоугольным сечением, соответствующем размерам от 15х10 миллиметров до 230х100 миллиметров. Толщина стенки данной трубы может изменяться от 1 до 20 миллиметров.
  • ГОСТ 8642-68. Здесь описаны параметры производства труб овальной формы, размеры которых находятся в промежутке от 6х3 до 90х32 миллиметра. В этом случае толщина стенки может равняться от 0,5 до 2,5 миллиметров.
  • ГОСТ 8639-82. Данный нормативный документ закрепляет параметры производства профильных труб квадратной формы, размер стороны которых начинается с 10 миллиметров и заканчивается 100 миллиметрами. Стальные трубы квадратного сечения в данной ситуации могут иметь толщину стенки от 1 до 5 миллиметров.

Нельзя не сказать о том, что в сортамент профильных и круглых труб, изготовленных в процессе сварного производства, входит наибольшее количество типовых размеров. Это связано с тем, что сварные трубы с продольным швом пользуются большим уважением у сборщиков трубопроводов и монтажников конструкций из металла.

Стандарты ГОСТ, помимо размеров, регламентируют и допустимый уровень отклонений к изделиям:

  • Для 10-миллиметровой трубы предельные отклонения при повышенной точности составляют 3/4 миллиметра, а при обычной точности 0,2 миллиметра.
  • Для труб диаметром от 10 до 30 миллиметров максимальное отклонение при повышенной точности изготовления составляет 0,25 миллиметра, при обычной – 0,3 миллиметра.
  • Конструкции шириной от 30 до 51 миллиметра при обычной точности производства могут отклоняться на 0,4 миллиметра, при повышенной на 0,35 миллиметра.
  • Наружные трубы диаметром от 51 до 193,7 миллиметра имеют предельно допустимый размер отклонения 0,8 % при обычной точности и 0,7% при повышенной точности.
  • Трубы размером 193,7 – 426 миллиметров могут отклоняться по ширине на 0,65 % при повышенной точности производства, а при обычной на 0,75%.
  • Изделия шириной от 426 до 1020 миллиметров при повышенной точности изготовления могут отклоняться, не более, чем на 0,65%. При обычной точности этот показатель равен 0,7%.
  • Наружные трубы диаметром более 1020 миллиметров, изготовленные с выдерживанием обычной точности, могут отклоняться на 0,6%. Повышенная точность конструкции подразумевает максимальную разницу с заявленными характеристиками на 6 миллиметров.

Отклонения могут быть как в сторону увеличения диаметра, так и уменьшения.

ГОСТом допускается превышение длины мерной трубы. В том случае, если размер трубы в длину составляет менее 6 метров, то максимальное отклонение показателя изделия первого класса составляет 10 миллиметров, а наибольшее отклонение второго класса – 50 миллиметров. Для труб, длина которых выше этого значения, наибольшее отклонение первого класса составляет 15 миллиметров, а второго класса – 70 миллиметров.

ГОСТ 10705-91 (80)

В этом случае речь идет о прямошовной электросварной продукции, диаметр которого колеблется в диапазоне от 1 до 63 сантиметров. В производственном процессе применяется все та же углеродистая сталь. Трубы отличаются достаточно широкой сферой применения, но, как правило, встречаются в трубопроводах, предназначающихся для транспортирования воды.

Таблица №11. Трубы стальные электросварные — массовая доля элемента, %

Марка сталиМассовая доля элемента, %
 УглеродКремнийМарганецАлюминийТитанХромАзотКальцийСераФосфор
не более
22ГЮ0,15-0,220,15-0,301,20-1,400,02-0,050,030,40,0120,020,010,02 

Таблица №12. Механические свойства основного металла термически обработанных и горячередуцированных труб из углеродистых сталей.

Марка сталиВременное сопротивление в, Н/мм2 (кгс/мм2)Предел текучести т Н/мм2 (кгс/мм2)Относительное удлинение 5, %Марка сталиВременное сопротивление в, Н/мм2 (кгс/мм2)Предел текучести т Н/мм2 (кгс/мм2)Относительное удлинение 5, %
не менеене менее
08Ю255 (26)174 (18)3015, 15пс,
20кп, Ст3пс,
Ст3сп, Ст3кп
372 (38)225 (23)22
08кп294 (30)174 (18)27
08, 08пс, 10кп314 (32)196 (20)25
10, 10пс, 15кп,
Ст2сп, Ст2кп,
Ст2пс
333 (34)206 (21)2420, 20пс,
Ст4сп, Ст4пс,
Ст4кп
412 (42)245 (25)21

Вторичное применение труб диаметром 159 мм

Главная причина применения б/у товара содержится в его более доступной стоимости. Наряду с этим, зная определенные тонкости, возможно купить образцы, имеющие достаточно хорошие возможности для предстоящей эксплуатации.

Особенности выбора и применения б/у труб

Бывшая в потреблении трубная продукция превосходно подходит для организации канализационных систем. Причем это относится как напорного, так и самотечного их типа.

При выборе для того чтобы товара прежде всего учитывается не вес трубы 159х8 мм, а то, в каких условиях она эксплуатировалась. Помимо этого, не нужно забывать о том, что давление в создаваемой системе должно быть меньшим если сравнивать с тем, которое имелось в прошлом месте применения таких заготовок. Эти меры окажут помощь свести к минимуму возможность повреждений.

Кроме канализации, такая продукция кроме этого употребляется при прокладке водопровода. Лишь ее используют не для подачи воды, а в качестве короба для защиты водоносных дорог. Применение новых трубных конструкций для данных целей есть очень затратным и исходя из этого, нецелесообразным.

Б/у изделия значительно чаще берут просто по массе, как металлолом. Исходя из этого, при покупке учитывается толщина стенок, которая напрямую воздействует на конечную массу товара. Так, вес трубы 159х4 мм будет более чем на 50% меньше, чем у изделия размером 159х8 мм.

Не следует покупать конструкции, каковые ранее употреблялись для целей мелиорации. Они будут изрядно повреждены ржавчиной, с попутным наличием раковин и известкового налета.

По окончании приобретения данного товара, направляться очистить его от изоляции. Несложнее всего это сделать в случае с битумным покрытием. Полиэтиленовый слой снять своими руками существенно сложнее, но под ним, в большинстве случаев, металл будет в более хорошем состоянии.

Расчет веса б/у труб размером 159 мм

При проведении расчетов следует прежде всего учитывать, что такие изделия бывают цельными либо сварными. Характеристики первых из них определяются ГОСТом номер 8732-78, вторые – ГОСТом номер 10704-91. В одном и в другом документе приведены таблицы с параметрами обозначенных изделий. А также, из них возможно определить, к примеру, вес трубы 159х5.

Сделать это достаточно просто:

  1. сначала необходимо отыскать в соответствующем документе таблицу со значениями теоретической массы труб. Указанные в ней величины приведены из расчета на 1 метр изделия;
  2. выбрав подходящую толщину стенок, мы умножаем массу одного метра на нужную длину. В итоге мы возьмём неспециализированную массу конструкций, исходя из которой, возможно рассчитывать грядущий количество трат.

К примеру, подсчитаем вес 20 метров сварных изделий с диаметром 159 мм и толщиной стенок 6 мм:

22,64 кг (масса 1 метра изделия) х 20 = 452,8 кг

Приблизительно таким будет вес трубы 159х6 мм, длиной 20 метров.

Упростить задачу расчета массы труб окажет помощь особая программа называющиеся трубный калькулятор. Инструкция по его применению несложна. Для получения требуемого значения в нее необходимо только ввести длину трубы, ее наружный диаметр и толщину стенок.

Для более точного расчета нужно выбрать в раскрывающемся перечне вид материала либо сплава, из которого изготовлена рассчитываемая конструкция. Кроме этого, данная программа разрешает выяснить массу квадратных и прямоугольных труб.

Виды труб по способу производства

Различают следующие способы производства трубопроводов: горячедеформированные, холоднодеформированные, электросварные. Размеры и предельные отклонения изделий, материалы изготовления регламентируются сортаментами на трубы стальные круглые, разные сортаменты для каждого способа производства:

Трубы стальные бесшовные горячедеформированные ГОСТ 8732

Изготовление труб происходит в три этапа. В начале в нагретой до 900-1200 градусов круглой заготовке на специальных станках делают прошивку отверстия, в результате получается гильза. Дальше гильзу раскатывают в черновую трубу, и последний этап, это калибрование, прокатка с окончательными размерами по толщине и диаметру.

Размеры получаемых изделий по этому способу производства могут быть: наружный диаметр 16-630 мм, толщина стенки 1,5-50 мм. Заготовки изделий разделяются на несколько групп, в зависимости от применяемого материала изготовления:

  • А –механические свойства изделия нормируются.
  • Б – химический состав регламентируется при изготовлении.
  • В – одновременно регламентируются механические свойства и химический состав;
  • Г – нормируется химический состав и проверяются механические свойства на опытных образцах;
  • Д – регламентируется значение испытательного давления при проверке.

Производство горячедеформированных труб

Трубы стальные бесшовные холодно деформированные по ГОСТ 8734

Для прокатки используют круглые стальные заготовки. Заготовка нагревается в специальных печах до температуры начала кристаллизации для получения необходимой пластичности. Затем прошивается и попадает в прокатный стан, где с помощью вальцов формируются черновые размеры изделия. Последняя операция, это калибровка и нарезка определенной длины.

В отличие от горячедеформированной трубы, холоднодеформированная во время калибровки получает дополнительную термообработку, что делает такие изделия устойчивыми и долговечными.

Холоднодеформированные изделия делятся на следующие категории, где главным критерием является отношение диаметра D к размеру стенки S:

  1. Особотонкостенные, при отношении D/S больше 40. Если размер D=20 мм и меньше, размер S=0,5 мм и меньше.
  2. Тонкостенные, при отношении D/S от 12,5 и меньше 40. Кроме того трубы при D=20 мм. и меньше, при S=1,5 мм, и меньше.
  3. Толстостенные, при отношении D/S от 6 до 12,5.
  4. Особотолстостенные при отношении D/S меньше 6.

Тонкостенные и особотонкостенные трубы применяются в различных гидравлических системах, автомобильных моторах, промышленных холодильных установках, а также в медицинской и пищевой отрасли. Основное применение толстостенных труб – это нефтяная и газовая промышленность.

Тонкостенные холоднокатаные изделия

Трубы стальные электросварные по ГОСТ 10704

Технология изготовления включает в себя несколько этапов, которые объединены в один непрерывный процесс:

  1. Резка листовой заготовки. Она выполняется на высокоточных станках и позволяет получать заготовки одинаковых размеров.
  2. Для получения бесконечной ленты полоски свариваются между собой, предварительно пропущенные через систему валиков для устранения дефектов поверхности.
  3. Полученную заготовку пропускают через систему горизонтальных и вертикальных вальцов, с помощью которых формируется изделие.
  4. Сварка кромок производится с помощью высокочастотной сварки. Кромки заготовки нагреваются индуктором до температуры плавления, а потом сдавливаются обжимными роликами. Другой способ, когда кромки нагреваются с помощью высокочастотного генератора, ток подается на кромки с помощью контактов.

  5. Калибровка и снятие грата. Заготовку охлаждают, а потом пропускают через калибровочные валики, для устранения овальности и обеспечения необходимых размеров.
  6. Резка изделия. Заготовки разрезаются в необходимый размер.
  7. Контроль качества изготовляемых изделий производят тремя способами: контроль сварного шва, испытание с помощью повышенного давления воды и сплющивание. Для контроля сварного шва, в основном применяют ультразвуковой способ. Дефектоскоп расположен непосредственно на линии после сварочной операции. Контролю подвергаются 100% изделий. Гидроиспытанию подвергаются 15% изделий из партии. А проверку на сплющивание проходят два изделия из партии.

Схема изготовления электросварных труб

Электросварные трубопроводы широко применяются при прокладке инженерных сетей, которые выдерживают большие нагрузки и давления. Изделия диаметром 1200 мм. используют при монтаже почти всех магистральных газопроводов и нефтепроводов.

Особые требования

Сортамент труб стальных электросварных прямошовных регулируется, помимо всего прочего, ГОСТ 10705. Согласно этому документу, при изготовлении таких изделий производитель должен придерживаться следующих рекомендаций:

  • на поверхности труб не должно быть закатов, рванин и трещин;
  • на изделиях могут присутствовать лишь малозаметные следы зачистки окалины, риски и вмятины (допустимый размеры дефектов регулируются в зависимости от диаметра и толщины стенок);
  • зона заварки обязательно должна быть зачищена;
  • кромка трубы может быть смещена по отношению к стенке не более чем на 10 % (для труб от 159 мм — 20 %).

ГОСТ 12336-66

Данный нормативный документ был разработан для регламентирования профильных труб замкнутого типа, которые имеют квадратное или же прямоугольное сечение. Стоит заметить, что действие этого ГОСТа было отменено еще в начале 1981-го года (вместо него начали использовать ТУ 14-2-361-79), однако ключевые положения документа по-прежнему актуальны даже сегодня. Поэтому прилагаем соответствующие таблицы.

Таблица № 15. Прямоугольные трубы по ГОСТ 12336-66.

  hbsr1AIyWyiySyIzWziz
  ммммммммсм2см4см3ммсм3см4см3мм
63x32x263.00032.0002.0004.0003.47017.1005.42022.2003.4205.9803.74013.100
63x32x2.563.00032.0002.5005.0004.23020.1006.39021.8004.1007.0204.39013.000
63x45x2.563.00045.0002.5005.0004.88026.1008.28023.1005.08015.5706.92017.900
63x45x363.00045.0003.0006.0005.73029.8009.46022.8005.88017.7007.89017.600
70x36x270.00036.0002.0004.0003.91024.1006.90024.9004.3308.6504.80014.900
70x36x2.570.00036.0002.5005.0004.78028.7008.20024.5005.21010.2005.68014.600
70x50x2.570.00050.0002.5005.0005.48036.70010.50025.9006.39021.9008.76020.000
70x50x370.00050.0003.0006.0006.45042.10012.00025.5007.42025.10010.00019.700
80x40x2.580.00040.0002.5005.0005.48043.40010.80028.1006.85014.8007.41016.400
80x40x380.00040.0003.0006.0006.45049.70012.40027.8007.96016.9008.46016.200
80x56x380.00056.0003.0006.0007.41064.00016.00029.4009.81037.00013.20022.300

Таблица № 16. Квадратные трубы по ГОСТ 12336-66.

 bsr1AIy=IzWy=Wziy=izSy=SzP
 ммммммсм2см4см3ммсм3кг/м
63×363.0003.0006.0006.81039.50012.55024.1007.5005.350
63×463.0004.0008.0008.75048.30015.34023.5009.3806.870
63×563.0005.00010.00010.50055.10017.50022.90011.0008.260
70×370.0003.0006.0007.65055.60015.90027.0009.4306.010
70×470.0004.0008.0009.87068.70019.60026.40011.9007.750
70×570.0005.00010.00011.90079.20022.60025.80014.0009.360
80×380.0003.0006.0008.85085.30021.30031.00012.6006.950
80×480.0004.0008.00011.500100.70026.60030.50016.0009.010
80×580.0005.00010.00013.900124.00031.10029.90019.00010.900
80×680.0006.00012.00016.200139.00034.80029.30021.60012.700
90×390.0003.0006.00010.100124.00027.60035.10016.2007.890
90×490.0004.0008.00013.100156.00034.70034.60020.70010.300
90×590.0005.00010.00015.900184.00040.90034.00024.7002.500
90×690.0006.00012.00018.600208.00046.10033.40028.40014.600
100×3100.0003.0006.00011.300173.00034.60039.20020.2008.830
100×4100.0004.0008.00014.700219.00043.90038.70026.00011.500
100×5100.0005.00010.00017.900260.00052.00038.10031.20014.100
100×6100.0006.00012.00021.000296.00059.10037.50036.00016.500
100×7100.0007.00014.00023.900326.00065.20036.90040.30018.800
110×3110.0003.0006.00012.500234.00042.50043.30024.7009.780

Основные геометрические характеристики сечения трубного металлопроката

Для оценки эксплуатационных возможностей круглых труб значение имеют такие параметры сечения как круговой момент сопротивления, момент инерции и радиус инерции.

Под моментом сопротивления W, мм3, понимают силовой фактор, который вызывается внутренними нагрузками, возникающими в трубе, подвергаемой внешним упругим деформациям. В сопротивлении материалов данный параметр зависит от момента инерции плоского сечения I, мм4, и от расстояния между внешней внешним диаметром и осью трубы e, мм:

 W = I/e

Момент сопротивления характеризует способность сечения противостоять внешним силовым факторам. Для кольца (плоской фигуры, определяющей сечение обычной, не тонкостенной, круглой трубы) момент сопротивления не зависит от направления координат, и устанавливается по зависимости

 W = πD3/32 (1-с4),

где:

  • D – внешний диаметр профиля, мм;
  • с = d/D – соотношение внутреннего d и внешнего D диаметров сечения.

Трубный профиль характеризуется более высоким моментом сопротивления. Это позволяет ему успешнее справляться с внешними силовыми факторами, чем, например, сплошной профиль с той же площадью поперечного сечения. Поэтому такие трубы применяются в таких механических и гидравлических системах, которые в процессе эксплуатации подвергаются значительным напряжениям изгиба. Нередко эти напряжения изменяются по знаку и времени.

Момент инерции – это термин, используемый для измерения или количественного определения количества массы, расположенной на наиболее удалённых между собой точках объекта. Момент инерции симметричного сечения рассчитывается относительно гипотетической оси вращения, и поэтому будет одинаковым как для оси х, так и для оси у. В данном случае, выбрав ось вращения кольца, момент инерции его сечения будет равен

 I = πD4/64(1 – с4)

Момент инерции считается энергетическим свойством сечения: при расчете, сколько энергии будет храниться во вращающемся объекте, энергия пропорциональна моменту инерции. Таким образом всегда стараются выбирать ось вращения и форму объекта, которая обеспечила бы наибольший момент инерции при максимально запасённой энергии. Для кольца это условие выполняется автоматически. Поэтому с прочностной точки зрения момент инерции кольца представляет собой максимальное противодействие объекта при попытке развернуть его вдоль оси.

Радиус инерции i представляет собой расстояние от оси поворота кольцевого сечения до точки, в которой сконцентрирована масса материала этого кольца. Радиус инерции определяется по формуле i = (I/F)0,5, где F – площадь сечения. Радиус инерции характеризует гибкость и устойчивость трубы под действием внешних нагрузок. Рассмотренные характеристики учитываются в расчётах на жёсткость при кручении. Соответствующие формулы сведены в таблицу:

Форма поперечного сеченияМомент инерции при крученииМомент сопротивления при крученииПоложение точки, в которой возникают наибольшие напряжения кручения
Цельная толстостенная трубаIk = 0,1d4(1-c4)Wk = 0,2d3(1-c4)Периметр внешнего контура трубы
Цельная тонкостенная трубаIk = πd3t/4 (t – толщина стенки)Wk = πd2t/2 (t – толщина стенки)Во всём сечении напряжения одинаковы
Сварная тонкостенная трубаIk = πdt3/3Wk = πdt2/3Наибольшее напряжение возникает по линии, противоположной месту сварного шва

Таблица размеров стальных труб – какой бывает диаметр у таких труб

Согласно одной из размерных характеристик, стальные трубы отличаются диаметром, то есть, сечением. Классифицирование их по этому показателю и толщине стенок позволяет создавать проекты и расчеты для транспортировки по трубопроводам какой-либо жидкости. В этой статье попробуем разобраться, какие можно встретить диаметры и размеры металлических труб.

Стандартные диаметры труб и системы их измерения

Применение стандартных сечений труб при создании различных типов трубопроводов в значительной степени упрощает разработку специалистами самих проектов.

До того, как разобраться с тем, какими бывают основные размеры труб, и в каких системах они могут быть использованы, следует подробнее разобраться в ведущих размерных характеристиках.

Стоит отметить, что конкретно по вышеуказанным параметрам определяют диаметры труб согласно ТУ и ГОСТам.

Данные значения предельно важны, ведь для определенного диаметра трубы по ГОСТу можно узнать о соответствующей толщине их стенок.

Классификация диаметров

Рассмотрим разновидности диаметров стальных труб:

  1. Условный (Ду, Dy) – является внутренним диаметром трубы (мм), или округленной величиной (в дюймах).
  2. Номинальный (Дн, Dn).
  3. Внешний диаметр. Определение, как правило, проводится по этому параметру: 5-102 мм – трубы небольшого сечения; 102-426 мм – трубы среднего сечения; 426 мм и более – трубы большого сечения.
  4. Внутренний диаметр – также считается важным параметром, который применим и к соединительным фитингам.

Кроме огромнейшего количества предлагаемых стальных труб, которые можно найти в продаже, практически во всех сферах строительства в данное время применяются трубы из различных разновидностей пластика. В связи с этим была подготовлена нормативная документация, среди которой присутствует таблица с диаметрами стальных труб и их соответствия аналогам из полимеров.

Благодаря таким таблицам можно с большой точностью подбирать правильную трубу в процессе проектирования какой-либо транспортной системы.

Системы измерения

Соответствие диаметров труб различных видов в обеих единицах измерения можно найти в соответствующей таблице.

При создании систем водо- и газоснабжения в настоящее время все еще достаточно широко применяются стальные трубы. Сечение таких труб измеряется в дюймах, к примеру: 2,4″ или 4″, или в долях: 1 2/3 или 5/8″. В процессе сборки трубопровода, сечение труб которого отмечается в дюймах, вы будете лишены каких-либо трудностей.

Тем не менее, при возникновении необходимости в смене или установке комбинированных систем (стальные вместе с медными или пластиковыми трубами), для корректного определения нужных параметров специалисту как нельзя лучше поможет таблица размеров стальных труб, то есть их сечений. Данные нормативы содержат метрические величины стальных труб и соответствующие им сечения труб из пластика.

Согласно принятым в подавляющем количестве стран стандартам, внутренний диаметр труб измеряется в миллиметрах. Вместе с тем, широко распространено маркирование труб в дюймах, который принято считать равным 2,54 см.

Монтаж системы подачи воды для жилых сооружений, зачастую, подразумевает использование стальных труб с внутренним сечением 15, 20 или 32 мм.

Трубы больших сечений, изготовленные из стали, и из чугуна (безнапорные), применяемые для обустройства систем канализации, имеют сечение, равное 50/100 мм.

Важность подбора правильного диаметра прокладываемых труб

Благодаря точному номинальному диаметру трубы для монтажа водопровода можно узнать количество транспортируемой воды

В бытовых целях быть осведомленным во всех нюансах, связанных с применяемостью диаметров труб в тех или иных ситуациях – очень важно

К примеру, если возникла надобность в проведении обслуживания системы отопления частного дома, сечение труб определяется так, чтобы зимой прогрев всей территории был одинаковым.

Размеры стальных, алюмопластиковых и ПП труб есть возможность с легкостью высчитать без чьей-либо помощи, и даже не пользуясь таблицами соответствия.

Чтобы определить сечение трубы для применения в отопительных системах, можно воспользоваться формулой, которая расшифровывается, как описано ниже.

  • D – внутреннее сечение выбранных труб;
  • Q – тепловой поток, выражаемый киловаттами;
  • V – скорость теплоносителя, м/с;
  • DT – разница температур на обоих концах системы, измеряемая в ℃;
  • sqrt – квадратный корень.

Таблица размеров металлических труб очень важна при расчетах сечения стальных труб. Так вы сможете четко оптимизировать вашу работу, в процессе не возникнет непредвиденных нюансов, и вы будете уверены в успешности ее осуществления. К тому же, вы потратите свои средства с умом и сэкономите немало рабочего времени.

Виды стальных изделий

Классифицироваться металлические трубы могут по нескольким признакам:

  • способу изготовления;
  • длине;
  • наружному и внутреннему диаметрам;
  • форме сечения.

По способу изготовления все выпускаемые сегодня трубы могут быть:

  • электросварными (прямошовными и со спиральным швом);
  • бесшовными (холодно- и горячедеформированными).

Первая разновидность используется там, где протечки транспортируемой среды маловероятны. Стоят такие изделия дешевле холодно- и горячедеформированных. Дорогие бесшовные трубы используются в основном на значимых объектах. То есть там, где из-за давления возможны прорывы рабочей среды. Такие трубы характеризуются высокой степенью износостойкости и просто отлично противостоят разного рода неблагоприятным воздействиям окружающей среды. Также изделия этой группы без опаски могут подвергаться различным видам металлообработки — клепке, резке, сварке и т. д.

Существует на рынке сегодня и огромный выбор труб самой разной формы. При необходимости можно приобрести изделия:

  • овальные или круглые;
  • прямоугольные либо квадратные.

Классификация стальных профилей круглого поперечного сечения

Рассматриваемый прокат различают по следующим параметрам:

  1. По технологии производства. Данные изделия можно получать прокаткой на станах (в горячем и холодном состоянии), волочением на круглых оправках, прессованием через круглые фильеры, а также свёрткой из металлических лент или полос с последующей электрической или газопламенной сваркой. Соответственно говорят о катаных, тянутых, прессованных и сварных трубах.
  2. По размерам поперечного сечения – с постоянным или переменным (раструбные соединения) сечением.
  3. По исходным материалам.
  4. По точности размеров.

Катаные стальные трубы

Наибольшей прочностью обладают бесшовные трубы. Их, в свою очередь, можно подразделить на:

  • Горячекатаные бесшовные.
  • Холоднотянутые (горячее волочение в современном металлургическом производстве не применяется).
  • Горяче- и холоднопрессованные.
  • Прецизионные стальные особо высокой точности.

Процесс холодного волочения трубного прокатаСварные стальные трубы

Трубы стальные бесшовные показывают хорошую работоспособность в напорных трубопроводах и газопроводах магистральных линий.

Раструбные соединения

Сварные стальные трубы технологически проще в производстве, и требуют для изготовления меньших энергозатрат.

Они различаются:

  • Способом сварки (пламенная, электрическая, сварка сопротивлением).
  • Направлением относительного перемещения сварочной головки (только применительно к электросварным заготовкам!) – по прямой или по спирали.

Электросварка круглого профиляГазопламенная сварка труб

Сваренная стальная труба формируется путем сварки стальной пластины, свёрнутой в трубчатую форму при помощи шва, который проходит вдоль всего изделия. Такие профили находят применение в магистральных водопроводах среднего давления, во внутренних газопроводах, системах отопления и кондиционирования, а также в качестве корпуса при прокладке электрических сетей.

Для трубного стального проката отечественного производства действуют следующие стандарты:

  • ГОСТ 8732-78, который устанавливает технические требования к бесшовным трубам горячего деформирования.
  • ГОСТ 10705-91, касающийся электросварных прямошовных труб.
  • ГОСТ 3262-75, определяющий сортамент и технические требования к стальным круглым трубам, предназначенным для монтажа водопроводных сетей.
  • ГОСТ 10704-91, нормы которого распространяются на тонкостенный трубный прокат (см. рис. 8).
  • ГОСТ 20295-85, где представлены типоразмеры круглых труб для магистральных трубопроводов.

Прямошовные трубыТонкостенные стальные трубы

Некоторые из специальных видов профилей, в частности, бурильные или нержавеющие трубы, производятся по отраслевым стандартам и ТУ. Отечественный сортамент круглых стальных труб – метрический, сортамент зарубежных – часто дюймовый.

Экономическая целесообразность использования трубы с профилем прямоугольной формы

Преимущество использования металлического трубного проката с прямоугольным сечением для изготовления разного рода металлоконструкций обусловлена:

Стойкостью к любому виду нагрузкам (поперечным, на кручение и растяжение). Распределение нагрузки в этом случае происходит под прямым углом к плоскостям.Это позволяет полой прямоугольной трубе с четырьмя рёбрами жёсткости выдерживать такие же по величине нагрузки, что полнотелым металлическим профилям того же размера.Снижение металлоемкости с использованием прямоугольных металлических труб даёт возможность получить значительную экономию при производстве.

  • Сортаментом с большим количеством типоразмеров, позволяющий подобрать наиболее экономичный вариант для разных целей.
  • Технологичностью. Пустотелые металлические трубы прямоугольного сечения с плоскими боковыми поверхностями легче режутся, чем цельные пруты, к ним проще крепить соединительные элементы и другие детали.
  • Эффективностью использования складского помещения при хранении. Изделия плотно укладываются друг к другу плоскими гранями, соединёнными под прямым углом, и занимают меньше места при складировании и транспортировке.

Внимание! Прямоугольные металлические трубы не используются для транспортировки жидких и газообразных сред, так как проявляют меньшую стойкость к воздействию внутреннего давления, особенно это касается изделий со сварным швом

1.1. Сферы применения прямоугольной металлической трубы

  • Строительство — несущие конструкции ангаров, промышленных зданий, жилых строений, навесов, беседок, ограждений, различных малых архитектурных форм.
  • Автомобилестроение — силовых каркасов (рам), к которым крепятся все элементы кузова, двигатель, коробка, привод и другие крупные узлы.
  • Мебельное производство — каркасы для мебели, ножки столов, парт и стульев.

Потери напора жидкости при движении в круглых трубах

При транспортировке жидкостей в трубопроводах возникают потери напора, которые зависят от следующих факторов:

  • шероховатости внутренних поверхностей трубы,
  • потери при прохождении сужений сечения в кранах, переходниках и прочей арматуры,
  • потери при резких под 90 градусов поворотах трубопровода,
  • кроме того, потери напора зависят от вязкости жидкости.

Различают два режима потока жидкости: ламинарный и турбулентный. Ламинарный это когда движение жидкости в трубопроводах происходит без перемешивания частиц. При турбулентном происходит обильное перемешивание и вращательное движение частиц жидкости. Переход потока из ламинарного в турбулентный происходит, когда число Рейнольдса Re>2300.

Ламинарный и турбулентный потоки

Число Рейнольдса зависит от скорости движения потока, внутреннего диаметра и вязкости жидкости и характеризует режим движения жидкости. При расчетах параметров трубопроводах необходимо, чтобы расчетное число Рейнольдса было Re<2300. При этом меньше потери и затраты мощности насосов на движение жидкости.

Что такое труба стальная электросварная 10704-91

Металлический цилиндр, пустотелый внутри, называется круглой трубой. Конструктивная особенность продукта заключается в том, что его поперечное сечение намного меньше общей длины.

Внешний диаметр

Изделие используется там, где отмечается:

  • резкая амплитуда температур;
  • перепады давления;
  • перекачка нефтепродуктов;
  • перекачка разнообразных кислот;
  • слив промышленных отходов;
  • слив сточных вод.

В зависимости
от поставленной задачи подбираются образцы определенных габаритов.

Высокий
коэффициент прочности стальной трубы 10704-91 508х8 гарантируется уникальным сплавом.

Важно!

На стадии изготовления в низколегированную углеродистую сталь добавляют марганец и хром. Пропорции определяются технологами. Их соблюдение строго обязательно!

В процентном
отношении специфических добавок не должно быть более 2,5. Но если труба ДУ150
или другого размера предназначена для использования в проекте особого
назначения, вхождение дополнительных усиливающих ингредиентов увеличиваются.
Максимальное содержание добавок не должно превышать 10%.

Материалы

Для производства рассматриваемой продукции используются:

  1. Качественные углеродистые стали по ГОСТ 1050-90.
  2. Конструкционные легированные стали по ГОСТ 4543-91 (за исключением тех, которые содержат повышенный процент цинка — элемента, повышающего хрупкость).
  3. Нержавеющие стали по ГОСТ 5632-89.
  4. Некоторые марки строительных сталей по ГОСТ 27772-2015.

Выбор материала определяется ограничениями соответствующего стандарта и условиями эксплуатации трубопровода. Например, при прокачке химически агрессивных сред, при работе в повышенной влажности или при прокладке подземных коммуникаций трубы обязательно должны подвергаться противокоррозионной обработке. Из-за усложняющихся требований эксплуатационников сортамент нержавеющих труб круглого поперечного сечения постоянно видоизменяется.

С увеличением процентного содержания углерода прочность труб увеличивается, а способность противостоять динамическим нагрузкам падает. При снижении процента углерода снижается стоимость продукции, и улучшаются условия пластического деформирования заготовок без трещинообразования.

Трубы из обычной углеродистой стали используются для подачи питьевой воды, а потому широко применяются в сантехнике, устройствах пожаротушения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Такие трубы идеально подходят также для использования и в других отраслях, если их предварительно покрыть красками, лаком или другими металлами (в частности, никелем, хромом, цинком). Это помогает не только защитить профили от ржавчины, но и сделать долговечными при работе в критических условиях.

Перечислим основные положительные особенности труб из низкоуглеродистой стали:

Достаточно высокие значения предела прочности на растяжение/разрыв;
Пластичность, что важно при формировании сложных линий трубопроводов;
Низкая стоимость;
Хорошая cвариваемость;
Широкий номенклатурный ряд сортамента;
Длительный срок службы (при поверхностной антикоррозионной обработке – до 100 лет).

Поскольку любая сталь отличается высокой теплопроводностью, то стальные трубы для прокачки горячих жидких или газообразных сред, нуждаются в тепловой изоляции. Кроме того, при повышенных температурах стойкость проката, изготовленного из обычных марок сталей, резко снижается; в таких случаях трубопроводы изготавливают из нержавеющих труб или из жаропрочных сталей.

Основные характеристики труб круглого сечения

Основным параметром, по которому ведется предварительный подбор труб для применения, является диаметр. В сортаментах для круглых труб различают следующие виды диаметров:

  1. Наружный диаметр является основным размером при определении возможности использование изделия в различных сферах промышленности и быта.
  2. Внутренний диаметр характеризует пропускную способность трубопровода. От величины данного размера зависит характер потока и потери напора при движении жидкости.
  3. Условный диаметр. Этот размер характеризует примерную пропускную способность труб и может быть одинаковым для разных типоразмеров. Например, для типоразмера 45х2,5 и 43х1,5 условный диаметр Ду=40.
  4. Номинальный диаметр. Расчетное значение при подборе необходимого параметра.

Трубы различных диаметров

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации