Технология производства электросварных прямошовных труб достаточно сложна. Предварительно у комбината производителя приобретается штрипс. Затем штрипс проходит входной контроль, проверяется химический состав стали, вес рулона, высота и толщина заготовки. С помощью 5-валковой правильной машины штрипс распрямляется.
Потом обрезаются кромки у штрипса, затем он помешается на стан, далее с помощью специальных обжимных механизмов формируется необходимый диаметр трубы. Далее в процесс вступает сварочный механизм, используется специальные высокочастотные импульсы 220 килогерц которые позволяют вести сварочный процесс с высокой скоростью.
Кромки заготовки расплавлены, обжимные станы в этот момент своим давлением, дают возможность получить хороший и надежный шов.
Затем снимается грат с целью повышения качественности шва, проводится охлаждение водой, производится калибровка, при необходимости трубы подвергаются термообработке, устраняется овальность труб и отрезается необходимая длина трубы.
Далее следует финишный визуальный осмотр продукции, проверка образцов гидравлическим испытанием и упаковка труб — пикетирование.
Более подробную информацию о производстве электросварных прямошовных труб и прочих испытаниях можно получить по этому видеоролику
Применение труб электросварных по ГОСТ 10704
Электросварные прямошовные трубы высоко ценятся своей универсальность и относительно небольшой ценой. Многие промышленные организации и строительные компании широко применяют электросварные трубы в различных видах деятельности.
- Трубопроводные системы — водопроводы, тепловые сети, газопроводы с маленьким давлением. При этом по трубопроводам из электросварной трубы можно передавать химически агрессивные жидкости и среды
- Металлоконструкции — ангары промышленные, легкосъемные бытовые и дорожные конструкции, ограждения, строительные леса и прочее.
- Хозяйственная деятельность – уличные скамьи, поручни, лестничные перила, остановки общественного транспорта, заборы, навесы и другие конструкции.
- Отдельные трубные элементы — отводы, переходы, тройники, сгоны
- Автомобилестроение – каркасы, рамы, детали
Безусловно, электросварная продукция значительно уступает в своих технических характеристиках горячекатаным бесшовным трубам по ГОСТ 8732-78.
Продукцию со швом нельзя использовать в ответственных магистралях для передачи нефти и газа, непозволительно применять такую продукцию там, где планируется высокое давление в трубопроводе.
Если изначально прокладка трассы происходит в агрессивных средах, то нужно тщательно взвесить все возможные риски при использовании электросварной магистрали.
Основные параметры труб прямошовных электросварных по ГОСТ 10704-91
По регламенту 10704 устанавливаются размеры на сварные изделия, употребляемые сплавы по регламенту 10705,предельные отклонения от установленных стандартов продукции и выпускаемый сортамент труб.
Диапазон сварных изделий начинается диаметром 10мм и заканчивается 1420мм. Подробнее можно посмотреть в таблице 1 в конце статьи. Толщины стенок производимой продукции представлены в пределах от 1 до 32 мм.
По своей длине продукция по ГОСТ производятся в двух вариантах;
- мерная длина – если внешний диаметр меньше 70 мм, то длина будет от 5 до 9 метров, при внешнем диаметре продукции от 70 мм до 219 мм длина составит от 6 до 9 метров. При внешнем d 219 мм — 630 мм мерность будет 10-12 метров. Продукция, d которой > 630 мм выпускаются немерной длины.
- немерная длина: < 30 мм d длина не менее 2 метров, от 30 мм и до 70 мм – не < 3 метров, > 70 мм — длина трубы более 5 метров.
Так как шовная сварная конструкция изготавливается из листового штрипса, то отклонения по толщине стенки обычно минимальны, в среднем допустимы вариации в 10% от начального размера стенки в обе стороны.
Кривизна не может быть > 1,5 мм на погонный метр. Для трубной продукции, которую изначально планируют применять в ответственных строительствах как основной элемент конструкции, допускается кривизна не >1 мм на 1 метр продукции.
Овальность в зависимости от классов точности выпускаемой продукции не должна превышать 1процент наружного диаметра электросварной трубы.
Масса одного метра трубной продукции в теоретической таблице представленного сортамента начинается с 0,22 кг (сортамент 10х1) и заканчивается 1095 кг (сортамент 1420х32). Точный вес каждого типоразмера можно посмотреть в таблице 1 или рассчитать самостоятельно. Для этого нам необходимо знать диаметр продукции и толщину стенки. Применим следующую формулу:
Вес одного метра равен 3,14*(Д-С)*С*Р*П
Д — это диаметр, С-толщина стенки, Р — длина в метрах, П – плотность материала (постоянная величина кг/м3 она равна 7850)
Посчитаем для примера трубу 219*8 — 3,14*(0,219-0,008)*0,008*1*7850=41,6 кг. По таблице 1 вес одного метра такого сортамента заявлен как 41,63.
Важно знать, что у прямошовной продукции, выпущенной по ГОСТ 10706 масса одного метра больше на 1 процент, это происходить за счет заводского усиления сварного шва.
Государственный стандарт для труб диаметром от 10мм до 530 мм. Регламент 10705-80
Регламент 10705-80 дает полную информацию о сортаменте, мехсвойствах металла, хим составе металла. В такой продукции преобладают углеродистые качественные стали и сплавы с низкой легированностью.
По своим техническим характеристикам электросварные прямошовные трубы делятся на 4 категории:
- Группа А- нормы по механическим признакам. Используется 308 государственный регламент, стали КП (кипящая сталь) СП(спокойная сталь) и ПС(полуспокойная сталь) сталь1-сталь2-сталь3-сталь4
- Группа Б- нормирование свойств по химическим признакам, применяется регламент 9045, сталь 08Ю,также 380-94 государственный стандарт стали 1, ст 2, ст 3, ст 4, регламент 19381- стали с низкой легируемостью, с содержанием углерода менее 0,46 процента, регламент 1050 – используются стали 20,15,10,08 все спокойные стали, кипящие и полуспокойные. Также трубную продукцию по группе Б выпускают со сталью 22ГЮ, у этой стали следующий химсостав: Углерод — процентное отношение от 0,15 до 0,22, марганец — не менее 1,2 и не более 1,4%,кремний – процентное отношение от 0,15 до 0,3, хром не более 0,4 процента, алюминий и титан 0,3%. Сера до 0,01, фосфор и кальций до 0,02,азот до 0,012процента в сплаве.
- Группа В — выпущенные изделия по такой группе регламентируются уже как по мехсвойствам металла так и по химсоставу. Стали применяются такие же, как и в группе Б, еще используют сталь 08Ю по регламенту 9045 и низколегированную сталь 22ГЮ с тем же химическим составом
- Группа Г – такая группа обязательно регламентируются гидроиспытаниям
Сварные трубы категории — А, Б, В всегда подвергаются полному контролю неразрушающими методами.
Требования к внешнему виду электросварной трубы
На продукции, произведенной по регламенту 10704-91 не допустимы трещины, рванины, плёны и фрагменты закатов. При термообработке на поверхности допустимо появление пленок окисных, при этом присутствие окалин строго запрещено.
В тех случаях если следы подчистки, небольшие риски, мелкие забоины, рябь на поверхности, примятости не выводят за регламентированные допуски по геометрии трубной продукции и за размеры ее стенки, то они могут присутствовать в готовом изделии.
Сварочный шов и зона вокруг шва должны обязательно проходить зачистку. В случае непровара шва у трубы необходимо устранить такую недоработку.
Для кромок продукции допустимы смещения к толщинам стенок, но не свыше десяти %. Для электросварных изделий диаметров свыше 159 мм смещение возможно до двадцати процентов по отношению к величине стенки
По регламенту 10705 на прямошовной электросварной продукции диаметром свыше 57мм разрешено присутствие одного поперечного шва. По согласованию с покупателем допускается присутствие одного поперечного шва на продукции d < 57 мм.
Если предварительно термообработанные изделия подверглись сварочным ремонтным работам, то следует вторично провести обработку аналогичной методикой. Наружный грат на поверхности изделия необходимо полностью удалять.
При тщательной зачистке все заусеницы удаляются с поверхности трубы. Трубы обрезаются под прямым углом.
Марки стали и их применение в электросварной продукции
- При производстве изделий по ГОСТ 10704 используют следующие марки стали:
- Сталь 10-конструкционый углеродистый качественный сплав, хорошие характеристики на высокую температуру — до плюс 350 Цельсия, свариваемость без ограничений
- Сталь 20- конструкционный углеродистый качественный сплав, температуры — до плюс 350 по Цельсию, сварка без ограничений, несклонна к отпускной хрупкости
- Сталь 17Г1С- низколегируемая для сварных конструкций, качественная кремнемарганцовистая, диапазон температур от минус 45 до плюс 475 градусов, хорошо сваривается
- Сталь 09Г2С — легированная для сварных конструкций, рабочий диапазон температур от минус 70 до плюс 425 градусов под давлением. Сварка без ограничений
- Сталь 13хфа — конструкционная легированная, отличается хорошей коррозийной защитой, стойкость к водородным трещинам и сульфидному растрескиванию, хладостойкая, Сварка без ограничений
Сталь 09ГСФ- повышенной коррозийной стойкости, хладостойкая,рабочий диапазон от минус 60 до плюс 40 градусов. Стойкость к образованию водородных трещин и сульфидных растрескиваний. Сварка без ограничений.
Сталь 10Г2ФБЮ- сталь легированная для сварных конструкций. Используется в магистралях нефти и газа.Сварка без ограничений.
Все стали легкосвариваемые, есть большой выбор низколегированных и коррозийностойких видов. Стали способны работать в агрессивных средах при транспортировке нефти и газа, химической продукции.
Выпуском электросварных труб по ГОСТ занимается большое количество предприятий в России, начиная от небольших частных фирм заканчивая крупными промышленными комплексами.
При выборе изготовителя стоит обратить внимание на организации с долгой и успешной историей работы на рынке, на техническую оснащенность и своевременную модернизацию оборудования.
Очень важно что бы на предприятиях выпускающих металлические изделия строго следили за техникой безопасности при сварочных работах. Ну и конечно же приоритетны организации которые предлагают большой сортамент продукции и хорошие объемы производства
Приобретая партию прямошовной электросварной продукции по ГОСТ 10704-91 необходимо попросить предоставить сертификат соответствия или технический паспорт на регламентацию, в нем должны быть указаны все необходимые данные:
- Название;
- Марка стали;
- Хим состав металла;
- Где можно использовать продукцию;
- Параметры изделия;
- Метод производства;
- Страна производитель;
- Основной стандарт или применяемый регламент;
- Поставщик листового штрипса.
Сортамент стальных труб
Стальная труба – металлопродукция, востребованная в строительстве, жилищно-коммунальном хозяйстве, на производствах различного назначения. Производится способами прокатки или сварки из штрипса (полосовой заготовки).
По сечению стальные трубы бывают круглые или профильные. При производстве трубных изделий используют углеродистые стали обыкновенного качества, качественные конструкционные нелегированные, низколегированные и легированные.
Бесшовные трубы: размеры и характеристики
Бесшовные трубы изготавливаются способом горячей прокатки из заготовок, называемых «гильзы». Для улучшения качества поверхности и повышения точности размеров горячекатаные изделия подвергают различным видам холодного деформирования.
Производство металлических бесшовных горячедеформированных труб осуществляется в соответствии с ГОСТом 8732-78, холоднодеформированных – с ГОСТом Р 54159-2010.
В маркировке трубного проката указывают наружный диаметр и толщину стенки, выраженные в миллиметрах.
Таблица размеров и массы горяче- и холоднодеформированных стальных труб стандартных типоразмеров
Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
32 | 3,5 | 2,46 | 108 | 6 | 15,09 |
60 | 6 | 7,99 | 108 | 10 | 24,17 |
60 | 8 | 10,26 | 114 | 5 | 13,44 |
63 | 4 | 5,82 | 133 | 5 | 15,78 |
68 | 8 | 11,84 | 133 | 6 | 18,79 |
73 | 9 | 14,21 | 140 | 5 | 16,65 |
76 | 5 | 8,76 | 159 | 5 | 18,99 |
76 | 6 | 10,36 | 159 | 6 | 22,64 |
89 | 8 | 15,98 | 159 | 8 | 29,79 |
102 | 5 | 11,96 | 168 | 6 | 23,97 |
102 | 8 | 18,55 | 168 | 14 | 53,17 |
102 | 10 | 22,69 | 219 | 8 | 41,63 |
108 | 4 | 10,26 | 219 | 10 | 51,54 |
108 | 4,5 | 11,49 | 219 | 12 | 61,26 |
108 | 5 | 12,7 | 219 | 20 | 98,15 |
114 | 8 | 20,91 | 245 | 8 | 46,76 |
121 | 5 | 14,3 | 273 | 7 | 45,92 |
127 | 12 | 34,03 | 273 | 10 | 64,86 |
133 | 4 | 12,73 | 325 | 8 | 62,54 |
Электросварные трубы: сортамент и технические характеристики
Электросварные трубные изделия круглого сечения – металлопродукция, востребованная для передачи жидких и газовых сред, в строительстве, для создания сварных и сборно-разборных металлических конструкций различного назначения. Выпускается спиралешовной и прямошовной. Сортамент соответствует ГОСТу 10704-91.
Таблица диаметров, толщин и массы электросварных металлических труб по ГОСТу 10704-91
Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
16 | 1,5 | 0,54 | 89 | 3,5 | 7,38 |
18 | 1,5 | 0,61 | 89 | 4 | 8,38 |
20 | 1,5 | 0,68 | 102 | 4 | 9,67 |
25 | 1,5 | 0,87 | 108 | 3,5 | 9,02 |
26 | 2 | 1,18 | 108 | 4 | 10,26 |
32 | 1,5 | 1,13 | 114 | 4 | 10,85 |
32 | 2 | 1,48 | 127 | 4 | 12,13 |
40 | 1,5 | 1,42 | 133 | 4 | 12,73 |
42 | 3 | 2,89 | 133 | 5 | 14,26 |
45 | 1,5 | 1,61 | 159 | 4 | 15,29 |
45 | 2 | 2,12 | 159 | 4,5 | 17,15 |
48 | 1,5 | 1,72 | 159 | 5 | 18,99 |
48 | 2 | 2,27 | 159 | 6 | 22,64 |
51 | 3 | 3,55 | 219 | 5 | 26,39 |
57 | 2,5 | 2,97 | 219 | 6 | 31,52 |
57 | 3 | 4,00 | 219 | 8 | 41,63 |
57 | 3,5 | 4,62 | 273 | 8 | 52,28 |
76 | 3 | 5,4 | 426 | 10 | 102,59 |
76 | 3,5 | 6,26 | 1020 | 12 | 298,31 |
89 | 3 | 6,36 |
Сортамент стальных водогазопроводных труб
Водогазопроводные трубы – разновидность сварного трубного проката, главное отличие которого – высокая надежность сварного шва, проверяемая способами неразрушающего контроля. Эта металлопродукция предназначена для устройства сетей водо-, газо-, теплоснабжения.
Может использоваться в распределительных и магистральных трубопроводах. Способна выдерживать высокие давления передаваемых сред. Сортамент (диаметр, толщина стенки) стальных водогазопроводных труб (ВГП) регламентирует ГОСТ 3262-75.
В маркировке этой трубной продукции указывается условный проход (Ду) и толщина стенки.
Таблица размеров и массы стальных водогазопроводных труб
Ду, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
15 | 2,8 | 1,28 |
20 | 2,8 | 1,66 |
32 | 3,2 | 3,09 |
40 | 3,5 | 3,84 |
50 | 3,5 | 4,88 |
100 | 4,5 | 12,15 |
Профильные трубы квадратного и прямоугольного сечения: сортамент и технические характеристики
Профильными называют трубы, сечение которых отлично от круглого. Наиболее востребованы изделия с квадратным и прямоугольным сечением, изготовленные сварным способом.
Они применяются для сооружения малых архитектурных форм (навесов, теплиц, беседок), при устройстве лестниц и ограждений, в качестве защитного кожуха при прокладке инженерных коммуникаций. Изделия небольшого сечения используются при производстве мебели и бытовой техники.
Сортамент стальных квадратных труб регламентируется ГОСТом 8639-82, прямоугольных – ГОСТом 8645-68. В маркировке профильной трубной продукции указывают размеры стенок по наружной стороне и толщину, взятые в миллиметрах.
Таблица размеров и массы стальных трубных изделий с квадратным сечением
Стороны квадрата, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Стороны квадрата, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
15х15 | 1,5 | 0,605 | 80х80 | 3 | 7,13 |
20х20 | 1,2 | 0,841 | 80х80 | 4 | 9,33 |
20х20 | 2 | 1,075 | 80х80 | 5 | 11,44 |
25х25 | 1,5 | 1,07 | 80х80 | 6 | 13,46 |
25х25 | 2 | 1,39 | 100х100 | 3 | 9,02 |
30х30 | 1,5 | 1,67 | 100х100 | 4 | 11,84 |
30х30 | 2 | 2,17 | 100х100 | 5 | 14,58 |
30х30 | 3 | 2,42 | 100х100 | 6 | 17,22 |
40х40 | 1,5 | 1,78 | 100х100 | 8 | 22,25 |
40х40 | 2 | 2,33 | 120х120 | 4 | 15,07 |
40х40 | 2,5 | 2,85 | 120х120 | 5 | 18,84 |
40х40 | 3 | 3,36 | 120х120 | 8 | 27,27 |
40х40 | 4 | 4,3 | 140х140 | 5 | 21,98 |
50х50 | 1,5 | 2,35 | 140х140 | 6 | 24,76 |
50х50 | 2 | 2,96 | 160х160 | 4 | 20,09 |
50х50 | 3 | 4,31 | 160х160 | 5 | 25,12 |
50х50 | 4 | 5,56 | 160х160 | 6 | 30,14 |
60х60 | 3 | 5,25 | 160х160 | 8 | 40,19 |
60х60 | 4 | 6,82 | 180х180 | 8 | 42,34 |
60х60 | 5 | 8,3 | 200х200 | 6 | 37,68 |
200х200 | 8 | 50,24 |
Таблица размеров и массы стальных трубных изделий с прямоугольным сечением
Стороны прямоугольника, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг | Стороны прямоугольника, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
30х15 | 1,5 | 0,96 | 80х40 | 3 | 5,25 |
30х20 | 2 | 1,39 | 80х40 | 4 | 6,82 |
40х20 | 1,5 | 1,41 | 80х60 | 3 | 6,59 |
40х20 | 2 | 1,7 | 80х60 | 4 | 8,07 |
40х20 | 3 | 2,42 | 80х60 | 5 | 9,87 |
40х25 | 1,5 | 1,53 | 100х50 | 3 | 7,065 |
40х25 | 2 | 1,86 | 100х50 | 4 | 8,7 |
40х25 | 2,5 | 2,27 | 100х50 | 5 | 10,65 |
50х25 | 1,5 | 1,77 | 100х60 | 4 | 10,05 |
50х25 | 2 | 2,17 | 100х60 | 5 | 12,56 |
50х25 | 2,5 | 2,66 | 120х80 | 5 | 14,58 |
50х30 | 2 | 2,32 | 120х60 | 4 | 11,3 |
60х30 | 2 | 2,65 | 120х60 | 5 | 13,0 |
60х30 | 2,5 | 3,53 | 120х80 | 4 | 12,56 |
60х30 | 3 | 3,83 | 120х80 | 6 | 17,22 |
60х30 | 4 | 4,93 | 140х100 | 5 | 18,84 |
60х40 | 2 | 3,14 | 140х60 | 4 | 12,56 |
60х40 | 2,5 | 3,64 | 140х60 | 5 | 14,58 |
60х40 | 3 | 4,3 | 160х120 | 6 | 26,38 |
60х40 | 4 | 5,56 | 160х80 | 5 | 18,84 |
80х40 | 2 | 3,77 | |||
80х40 | 2,5 | 4,71 |
Гост на трубы электросварные | веста металл
Электросварные прямошовные трубы изготавливают из низколегированных и углеродистых марок сталей. Такой вид проката разделен на следующие группы:
- профили гнутые стальные сварные замкнутые (прямоугольные или квадратные);
- профильные (овальные, прямоугольные и квадратные);
- круглые электросварные прямошовные трубы.
Трубы круглые электросварные
Выпускаются по следующим стандартам:
- ГОСТ 10705-91 (диаметр 10…530 мм);
- ГОСТ 10706-76 (478…1420 мм).
Сортамент отвечает требованиям ГОСТ 10704-91.
По длине отпуска круглые электросварные трубы бывают:
- мерной длины (5…12 м);
- немерной (2…12 м);
- немерной (диаметром более 426 мм);
- кратной мерной.
Трубы кратной мерной и мерной длин отпускают в двух исполнениях:
- с обрезанными торцами без заусенцев;
- с порезкой в становой линии (без заторцовки и с заусенцами).
По материалу данный вид проката выпускают по 2 стандартам:
- ГОСТ 380 (Ст2сп, Ст2пс, Ст4сп, Ст4пс, Ст4кп, Ст2кп);
- ГОСТ 10050 (10, 10пс, 35, 45, 08кп, 20).
По показателям качества трубы делятся на следующие группы:
- А (нормируются механические свойства);
- Б (химический состав);
- В (мех. свойства и хим. состав);
- Д (нормируется испытательное гидродавление).
По термообработке данный вид проката подразделяется на:
- термообработанные трубы (по сварному соединению или по всему телу изделия);
- горячередуцированные;
- без термической обработки.
Трубы диаметром более 57 мм выпускаются с одним поперечным швом.
Электросварные стальные трубы диаметром более 820 мм делают с одним поперечным и двумя продольными швами.
Электросварные прямоугольные, квадратные и овальные стальные трубы
Выпускают по ГОСТ 13663-86.
Сортамент соответствует:
- ГОСТ 8639-82 (для квадратных);
- ГОСТ 8645-68 (для прямоугольных);
- ГОСТ 8642-68 (для овальных).
По материалу трубы делятся на выпущенные по:
- ГОСТ 380 (Ст2сп, Ст2пс, Ст4сп, Ст4пс, Ст4кп, Ст2кп);
- ГОСТ 1050 (10, 10пс, 35, 45, 08кп, 20).
По длине выпуска профильные электросварные трубы бывают:
- мерной длины (5…9 м);
- немерной длины (1,5…9 м)
- кратными мерной длины (в пределах мерной).
По контролю качества данный вид проката делится на такие группы:
- А (нормируются механические свойства);
- В (нормируется химический состав и мех. свойства).
- Профильные трубы этого класса подвергают термообработке или выпускают без нее.
- Наружный диаметр колеблется в пределах 10…100 мм.
- Толщина стенки – 1…5 мм.
Профили сварные гнутые замкнутые (прямоугольные и квадратные)
Выпускают по ГОСТ 30245-2003.
По длине отпуска эти профили бывают:
- мерной длины (6…12 м);
- кратной мерной (в пределах 6…12 м);
- немерной длины (с сторонами 80…300 мм).
По предельным отклонениям требования норматива следующие:
- наружные размеры стенок до 100 мм: +/-1,5 мм;
- высота или ширина профиля свыше 100 мм: +/-2 мм.
По толщине профиля предельные отклонения не превышают:
- при толщине 2…3 мм: +/-0,22 мм;
- 3,5…3,9 мм: +/-0,24 мм;
- 3,9…5,5 мм: +0,3/0,5 мм;
- 5,5…7,5 мм: +0,25/-0,6 мм;
- 7,5…10 мм: +0,3/-0,8 мм;
- 10…12 мм: +0,4/-0,9 мм.
Предельные отклонения по длине профилей мерной и кратной мерной длин не превышают +60мм.