Как выглядит производство бесшовных труб методом горячей деформации? Какие ГОСТ на стальные бесшовные горячедеформированные трубы действуют в настоящее время? Давайте попробуем ответить на эти вопросы.
Производство горячекатаных труб.
Технология производства
Начнем с исследования технологии производства.
Любопытно: конструкция ножниц предусматривает наличие жаростойких экранов, предохраняющих гидравлику от перегрева инфракрасным излучением.
Температура заготовки на выходе из печи существенно превышает 1000 градусов.
Схема производственного цикла.
Нормативные документы
Какими должны быть бесшовные горячедеформированные трубы по ГОСТу? Для начала давайте разберемся с номерами регламентирующих производство стандартов.
Их два:
- ГОСТ 8732-78 на стальные бесшовные горячедеформированные трубы определяет их сортамент и максимальные допуски;
- ГОСТ 8731-74 содержит технические требования к продукции и описывает методы контроля качества.
Любопытно: на официальных сайтах ряда поставщиков упоминается стандарт за номером 8731-78.
Налицо явная путаница: документ был принят в 1974 году и введен в действие с первого января 1976-го.
Можно предположить, что несуществующий ГОСТ 8731-78 на стальные бесшовные горячедеформированные трубы – это смешавшиеся в чьем-то буйном воображении 8731-74 и 8731-87, принятый во времена перестройки и позже отмененный.
Познакомимся с требованиями документов.
ГОСТ 8732-78
Полный список типоразмеров, с которыми может производиться бесшовная труба по ГОСТу 8732-78, слишком велик для перечисления; упомянем лишь диапазоны.
- Диаметр – от 20 до 550 мм.
- Толщина стенки – от 2,5 до 75 миллиметров.
Толстостенные трубы на складе.
- Масса погонного метра варьируется от 1,08 до 878,57 кг.
Кстати: производителями и дилерами обычно указывается цена любого проката не за единицу длины, а за тонну.
Если вы собираетесь своими руками изготовить какую-то металлоконструкцию, при закупке вам предстоит пересчитать погонаж в вес.
- Длина труб немерной длины, предусмотренная стандартом – от 4 до 12,5 метров. Впрочем, по согласованию с заказчиком допускается изготовление больших или меньших отрезков.
Обычно максимальная длина отрезков ограничена необходимостью их транспортировки.
- Предельные отклонения по длине составляют +10 мм при длине до 6 метров и до +15 мм при длине более 6 м или диаметре более 152 мм.
Допуски по наружному диаметру для удобства читателя сведены в таблицу.
Наружный диаметр, мм
Предельные отклонения
Повышенная точность изготовления
Обычная точность изготовления
До 50
0,5 мм
0,5 мм
50 – 219
0,8 %
1 %
Свыше 219
1 %
1,25 %
Аналогично мы поступим и с допустимыми отклонениями по толщине стенки.
Наружный диаметр, мм
Толщина стенки, мм
Предельные отклонения, %
Повышенная точность изготовления
Обычная точность изготовления
До 219
15 и менее
12,5
+12,5; -15
15 – 30
+10; -12,5
12,5
30 и более
10
+10; -12,5
Свыше 219
15 и менее
+12,5; -15
15 – 30
12,5
30 и более
+10; -12,5
По согласованию с заказчиком трубы могут поставляться:
- По толщине стенки и внутреннему диаметру;
- По разностенности и по наружному и внутреннему диаметру.
Диаметр труб малого диаметра несложно измерить обычным штангенциркулем.
ГОСТ 8731-74
Перейдем к изучению второго документа.
Интересующие нас изделия изготавливаются:
- С нормированием механических свойств (сопротивления разрыву, предела текучести и относительного удлинения) из стали марок Ст6сп, Ст5сп, Ст4сп и СТ2сп. При толщине стенок более 10 мм нормируется и твердость.
- С нормированием химического состава.
- С нормированием и состава, и механических свойств.
- С нормированием состава и выборочным контролем образов после термообработки.
- Без нормирования, но с обязательными гидравлическими испытаниями.
На поверхности изделий не допускается наличие трещин, закатов и рванины. Незначительные дефекты и окалина, впрочем, могут присутствовать, если они не выводят стенки за пределы допустимых отклонений.
Концы труб обрезаются под прямым углом. Однако стандартом допускаются и стальные бесшовные горячедеформированные трубы со снятой фаской под сварку. Угол фаски – не менее 70 градусов к продольной оси. (См. также статью Сварка труб встык: особенности.)
Фаски хорошо видны на фото.
При нарезке труб с толщиной стенки более 20 мм можно использовать не только торцовочные пилы, но и газовые резаки; в этом случае припуск на рез должен составлять не меньше тех же 20 мм.
Приемка труб заказчиком осуществляется партиями. В тексте ГОСТ содержится подробная инструкция по формированию партий: изделия в них подбираются по диаметру, толщине стенки, марке стали, виду термообработки и снабжаются единым документом, удостоверяющим качество. (См. также статью Чугунные канализационные трубы: особенности.)
Сертификат соответствия стандарту.
Оговаривается и количество изделий в одной партии: для диаметра до 76 мм – не более 400 штук, при большем диаметре – не более 200.
Однако: при диаметре менее 76 мм и толщине стенок 2,5 мм партия может быть увеличена до 600 единиц.
Нормативный документ перечисляет возможные методики испытаний. Впрочем, без технических подробностей: за ними он отсылает читателя к соответствующим стандартам.
Предусматриваются следующие виды испытаний:
- Контроль макроструктуры;
- Визуальный осмотр с надпиловкой обнаруженных дефектов;
- Определение химического состава;
- Испытание на растяжение;
- Испытания на твердость;
- На сплющивание;
- На загиб;
- На бортование;
- На раздачу;
- Гидравлическое испытание.
Стенд для испытаний на растяжение.
Заключение
Надеемся, что предложенная вниманию читателя информация окажется полезной. Как обычно, ознакомиться с дополнительными тематическими материалами можно, просмотрев видео в этой статье. Успехов!