Медицина и пищевая промышленность, химическая лаборатория и строительная площадка, интерьер презентабельной квартиры и шахта канализационной сети – трубы из нержавейки можно встретить где угодно. Ведь из этого сорта легированной стали получают не просто прочные, а еще и эстетически привлекательные трубы, которые устраивают и дизайнеров, и конструкторов, и сантехников.
Причем секрет такой популярности изделий из нержавеющей стали сокрыт как в способе изготовления подобной продукции, так и самом конструкционном материале, расходуемом в процессе производства труб. Предлагаю разобраться с этими тайнами.
Технология производства труб из нержавейки
Основной материал, из которого производятся трубы — нержавейка, относится к достаточно распространенным сортам легированной стали. В качестве легирующей присадки к конструкционной стали, в данном случае, используется хром. Антикоррозийные свойства нержавейки зависят от концентрации хрома в железоуглеродистой массе основного материала.
Например, при процентном содержании хрома в 13% и более нержавейка выдерживает обычную воду. Если концентрацию основного легирующего элемента увеличить до 17%, то нержавейка сможет выдержать даже 50-процентную азотную кислоту. Ну, а если используется 20-процентная (по содержанию хрома) нержавейка – трубы могут выдержать все, что угодно.
Технология производства труб из нержавейки опирается на два классических процесса:
- Прокатное производство бесшовных изделий.
- Сварное производство изделий со швом.
Первая технология – прокатное производство – позволяет получить качественные трубы с достаточно толстыми стенками. Сам производственный процесс может опираться на горячее деформирование заготовки между вальцами или на холодное вальцевание с последующим отпуском.
Вторая технология позволяет выпускать трубы любых габаритов со стенками толщиной до 5 миллиметров. Поэтому практически все тонкостенные трубы из нержавейки изготовлены именно по сварной технологии. Производственный процесс, в данном случае, основан на обжатии листовой заготовки (штрипса) до округлой формы, сваривании стыковочного шва и калибровки готового изделия на вальцах.
В итоге, сварные трубы из нержавейки практически не отличаются от прокатных изделий. Ведь при должном контроле качества сварного шва примерно одинаковыми остаются даже прочностные характеристики изделий.
Сфера применения изделий из нержавейки
Наибольшее влияние на дальнейшую судьбу трубы оказывают следующие факторы:
- Тип профиля
- Технологии изготовления трубы
- Качество внешней поверхности
Кроме того, на свойства конечного продукта влияет не только технология производства, но и сорт нержавеющей стали, которую расходовали на изготовление труб из нержавейки.
Тип профиля определяет, в какой области будут задействованы трубы: в строительстве трубопроводов или в строительстве металлоконструкций. Ведь на трубопровод могут расходоваться только круглые трубы – они имеют большую пропускную способность и выдерживают большее внутреннее давление, чем изделия профильного сечения.
Профильные электросварные нержавеющие трубы, в большинстве случаев, употребляют только в качестве заготовок для металлоконструкций. Ведь профильная труба может противостоять только внешней нагрузке.
Технология изготовления трубы, в первую очередь, влияет на толщину стенок. Например, особотонкостенные трубы из нержавейки можно получить только сварным методом, который позволяет изготовить трубы с толщиной стенок от 0,8 до 4 миллиметров.
Кроме того, технология производства трубы влияет и на габариты сечения изделия. Максимальный диаметр сварной трубы равен 102 мм (минимальный – 8 мм). А прокатные трубы можно раскатать до 325 миллиметров! Следовательно, если нам нужны тонкостенные изделия относительно небольшого диаметра, то наш выбор – сварные трубы. Такая продукция идет и в ненагруженные металлоконструкции, и в трубопроводы низкого давления.
А если нам требуются трубы с толстыми стенками и действительно большим диаметром, то такие изделия лучше разыскивать в прокатном цеху. Такая продукция расходуется либо в виде нагружаемых элементов металлоконструкций, либо в трубопроводах высокого давления.
Качество поверхности и тип стали
Качество внешней поверхности влияет на эстетику экстерьера металлоконструкции или 
трубопровода. Поэтому для важных, с эстетической точки зрения, участков подойдет только шлифованная и полированная нержавейка. А вот в недоступных для всеобщего обзора местах можно ставить трубы и с черновой обработкой поверхности, и даже совсем необработанные изделия.
Влияние типа стали на область применения трубы связано с уникальными особенностями химических и физических свойств каждой разновидности конструкционного материала.
Например, классические хромистые стали расходуют на производство бытовых предметов общего характера. А вот хромоникелевая сталь востребована не только в быту – из нее делают посуду, но и в медицине.
Если нам нужна действительно прочная сталь, способная работать в максимально суровых условиях, то лучшим выбором, в данном случае, будет аустенитная нержавейка – материал, противостоящий любым кислотам и выдерживающий нагрев до 500 градусов Цельсия.
Кроме того, тип стали, вид профиля и вариант технологии изготовления влияют не только на дальнейшую судьбу изделий трубных заводов, но и на технологию монтажа нержавеющих труб.
Монтаж труб из нержавейки
Трубы из нержавеющей стали можно соединить в единую конструкцию (трубопровод, каркас, перекрытие, арку и так далее) следующими способами:
- Резьбовым соединением на фитинги
- Сварным соединением,
И каждый вариант будет годен только для определенной области использования труб. Так, резьбовые соединения годны только для безнапорных или слабонагруженных трубопроводов. Сварные соединения используют в трубопроводах низкого или высокого давления и в процессе сборки нагружаемых металлоконструкций. Далее мы рассмотрим каждый вариант монтажа труб, с изучением их недостатков.
Сборка трубопроводов с использованием резьбовых фитингов осуществляется по следующей схеме.
На резьбовой сгон трубы накручивают контргайку. Трубу оборачивают уплотнителем (паклей, полимерной пленкой, герметиком) и ввинчивают в принимающее отверстие фитинга. Место стыка фиксируют контргайкой, обеспечивающей неподвижность соединения.
Такой тип монтажа требует дополнительных расходов на приобретение муфт, тройников, контргаек и прочих фитингов. Однако скорость реализации подобной технологии и отсутствие необходимости покупать дорогостоящий инструмент оправдывают такой вид монтажа трубных соединений.
Сборка металлоконструкции при помощи сварного шва реализуется следующим образом:
- Трубы стыкуют на ровной поверхности и прихватывают точечными швами, фиксируя в нужном положении.
- Далее на стык накладывают круговой шов.
- В финале выполняют контроль качества сварного соединения.
Такой тип монтажа гарантирует не только герметичность стыка, но высокую прочность соединения. Ведь прочность качественного сварного шва равна 80-90 процентам прочности цельнометаллического участка трубы. Недостаток у такого способа монтажа всего один – потребность в квалифицированном исполнителе и дорогостоящем оборудовании. Ведь герметичный шов может наложить только настоящий профессионал.
