ГОСТ на стальные трубы — нормативы производства и применения

Несмотря на то, что в наше время все больше внедряются пластиковые трубы, стальные все же не собираются покидать своих позиций. Производство их расширяется. Сейчас можно встретить не только толстостенные и тонкостенные конструкции круглого сечения, но и очень большой ассортимент прямоугольного и квадратного сечения. Стальные трубы, ГОСТ которых определяет все форматы, сейчас очень популярны на строительном рынке.

• Стальные трубы различаются по размерам: диаметр, толщина стенок изделия, длина выпускаемого продукта, которая указана в соответствии с ГОСТ.
• По методу производства: здесь они подразделяются на спиралешовные, прямошовные, бесшовные холоднокатаные, бесшовные горячедеформированные.
• Наличием покрытия, предназначенного для защиты от коррозии. Одним из самых распространенных антикоррозийных покрытий является цинк.

Стандарты производства стальных изделий

Гост 10704 91 (трубы стальные электросварные) — этот ассортимент изделий различен по диаметру сечения и по его длине. Они могут производиться как мерной длины, так и немерной.

Длина немерной трубы бывает от 2 метров до 6, диаметр сечения конструкции начинается от 30 миллиметров, до 152 мм.

Стандартный расклад таков:

• двухметровые трубы выпускаются диаметром до 30 мм;
• диаметр от 30 до 70 мм имеют трубы длиной до 3 метров;
• размером от 4 метров имеют стальные конструкции диаметром от 70 мм до 152;
• свыше 152 мм могут быть изготовлены 5-6 метровые изделия.

Мерная длина труб классифицируется длиной от 5 метров до 12. Диаметр их сечения составляет от 70 мм до 426 мм. Большие размеры, диаметр которых составляет свыше 426 мм, согласно ГОСТ выпускаются немерной длины. Трубы стальные ГОСТ 10704 91 изготавливаются еще размером в длину, кратному мерной. Тогда кратный размер должен составлять не меньше 250 мм с запасом в 5 мм на каждый отрез, (по договоренности с заказчиком).

Предусмотрены некоторые отклонения от стандартного размера. Допуски расхождений указаны в ГОСТ.

Что предусматривает ГОСТ на стальные трубы горячей деформации?

Они производятся согласно ГОСТ под номером 8732-78:

• Изделия могут выпускаться как немерной длины – от 4 до 12,5 метров, так и мерной, таких же размеров;
• Возможен выпуск продукции с длиной труб, кратной мерной, с предусмотренным припуском в пять миллиметров на каждый рез.
• Максимально допустимое отклонение длины должно быть не более 10 мм, если изготавливаются трубы до 6 м и 15 мм – для конструкций от 6 метров, а если ориентироваться по диаметру, то от 152 мм.
• Максимально допустимое отклонение толщины стенок изделия и его диаметра определяются таблицами ГОСТ.
• Ни разность в толщине труб, ни овальность, так же не должны иметь предельных отклонений, установленных стандартом.
• Искривление любого произвольного отрезка трубы допустимо в пределах 1,5 мм на 1 метр длины для изделий с толщиной стенок меньше 20 мм. Если толщина стенок составляет 20-30 мм, то искажение допускается до 2 мм, а для труб шириной стенки от 30 мм разрешается допускать кривизну в пределах 4 мм.

Гост на стальные трубы холодной деформации

Производство бесшовных холоднодеформированных труб определено государственным стандартом номер 8734-75:

• Бесшовные трубы холоднодеформированные подразделяются на тонкостенные и особо тонкостенные, а также толстостенные и особо толстостенные. При определении размера труб основным критерием является отношение диаметра трубы внешней стенки к толщине стенок.
• Трубы могут изготавливаться мерной длиной в пределах от 4,5 метров до 9 метров с допустимой погрешностью по длине до +10 мм. А при немерной длине – от 1,5 метра – до 11,5 мм.
• Могут выпускаться изделия из холоднодеформированной стали размером по длине, кратной мерной. Они могут быть длиной от полутора метров до 9, где допускается запас материала по 5 мм на каждый рез.
• Максимальные допустимые погрешности от установленных размеров указываются в таблицах ГОСТ.

Водогазопроводная труба стальная (ГОСТ 3262 75)

Эти трубы являются электросварными, но в ГОСТ они идут отдельным номером и имеют свой сортамент:

• водогазопроводные конструкции изготавливаются мерной и немерной величины в пределах 4 – 12 м.
• Трубы выпускаются цельными и резьбовыми.
• Если трубы выпускаются с накатанной резьбой, то уменьшение диаметра внутренней стенки изделия по всей длине резьбы допускается до 10%.
• Кривизна стальной водогазопроводной конструкции не должна составлять более 2 мм на метр длины с толщиной стенок до 20 мм и 1,5 мм с толщиной свыше 20 мм

Гост на трубы стальные оцинкованные

Оцинкованные трубы не имеют своего сортамента и стандартных параметров. Выпускаются они, в основном, по стандартам водогазопроводных труб. Но оцинкованию могут подлежать и другие виды стальных труб, например, электросварные прямошовные трубы. Покрывать цинком допускается любой вид стальных труб, независимо от того, какая технология применялась при ее изготовлении.

Оцинкование стальных труб применяется для того, чтобы защитить изделия от коррозии.

Антикоррозийное покрытие наносится двумя способами:

• Горячее оцинкование. Трубу опускают в расплавленный цинк. После полного остывания стальной трубы, на её поверхности образуется равномерная цинковая пленка.
• Гальваническое оцинкование. В раствор кислоты погружаются цинковый электрод и стальная труба, между которыми в кислой среде образуется разность потенциалов. Цинковый электрод растворяется и в жидком виде покрывает стальную трубу. Такой метод имеет свои недостатки: после отработки необходима утилизация электролита , который содержит токсичные соли цинка.

Производство стальных труб

Для изготовления сварной трубы берется стальной лист плоской формы. Для заводов такие листы поставляются свернутыми в рулон.

• лист режут на узкие полосы;
• затем полосы сваривают в длинную ленту;
• при помощи вальцов эту ленту сворачивают в круглую заготовку, а получившийся открытый шов сваривается;
• трубу калибруют в вальцах;
• шов проверяют на прочность и герметичность посредством вихревых токов или ультразвуковых дефектоскопов;
• готовое изделие разрезается на необходимые отрезки.

Важно: трубы, сваренные TIG(вольфрамовым электродом посредством инертного газа), считаются самыми прочными. Но HF-сварные трубы, произведенные с помощью индукционной сварки, применяя токи высокой частоты, намного дешевле. Это потому, что скорость сварки HF-сварных труб на порядок больше, чем сварка с TIG.

Производство горячедеформированных бесшовных труб

Цельная цилиндрическая заготовка нагревается в печи. Температура в печи должна быть больше уровня рекристаллизации стали.

Металл при этом делается пластичным:

• Заготовку устанавливают на прошивной стан, где из нее получается полый цилиндр. На вид она уже похожа на трубу неправильной формы, неопределенных размеров.
• Затем горячую заготовку прокатывают в вальцах. Будущая труба принимает форму, обретает заданный диаметр, а также необходимую толщину. После этого изделие остужается, калибруется, нарезается на сегменты необходимого размера и складируется.

Холоднодеформированные бесшовные трубы

Их изготовление отличается только по двум пунктам:

• После того, как заготовка прошла обработку на прошивном стане, она остужается водой, а затем все дальнейшие действия проходит в холодном состоянии.
• Перед окончанием калибровки, заготовку обязательно нагревают до температуры рекристаллизации, а затем ее охлаждают. Во время термической обработки металл становится предельно вязким и податливым.

Производство труб стальных толстостенных бывает только бесшовным. Горячедеформированные трубы могут иметь толщину стенок до 75 мм, а толщина холоднодеформированных труб – 24 мм. При необходимости допускается производство особо толстостенных труб, нарушая установленные стандарты. Производство осуществляется посредством сверления уже откалиброванной заготовки.

Область применения сварных труб

Тонкостенные HF-сварные трубы можно встретить в мебельном производстве, а также из них изготавливают декоративные конструкции. Для этих целей трубы хромируют, что придаёт им привлекательность и одновременно защищает от коррозии.

Тонкостенные TIG-сварные и бесшовные трубы используются в авиации, автомобильной промышленности, судостроении нефтегазовой промышленности, химических лабораториях. Бесшовные толстостенные конструкции применяются там, где необходима транспортировка жидкости с высоким давлением: в нефтедобывающей промышленности, газовой, химической . Толстостенные стальные трубы необходимы для перекачки паров высокого давления, в гидравлических системах, для установки компрессорных станций.

Какими методами соединяются стальные трубы

Самый распространенный метод соединения стальных труб – это сварка. Сварке подлежат трубы разных размеров. Трубы от 50 миллиметров и выше соединяются фланцами. Для обеспечения прочности соединения применяют паронитовую прокладку.

Чтобы соединить конструкции малого диаметра применяют резьбовые фитинги для стальных труб — ГОСТ регламентирует разные виды соединительных деталей:

• ГОСТ 8966-75 установлен для производства соединительных муфт;
• Стальные ниппели делаются по ГОСТ под номером 8967-75;
• По ГОСТ 8968-75 изготавливают контргайки;
• По требованиям государственного стандарта 8969-75 производят в промышленности сгоны.

Для изготовления резьбовых фитингов применяется латунь, чугун и нержавеющая сталь. Иногда используют черную сталь. Но ее применение не целесообразно, так как фитинги из этого вида стали быстро покрываются ржавчиной и напрочь прикипают к трубе. Разобрать такое соединение практически невозможно.