Определение тонкостенной трубы
Как уже упоминалось ранее, к тонкостенным металлическим трубам можно отнести продукцию, толщина стенок которой отвечает следующим требованиям:
- достигает значения не более 1,5 мм;
- коэффициент, определяющийся делением внешнего диаметра трубы на толщину стенки, находится в диапазоне от 12,5 до 40.
Все другие изделия, независимо от субъективной оценки толщины стенок, тонкостенными называться не могут.
Области использования продукции
Применение тонкостенных труб – черных, из любого другого сорта стали или металла – хотя и ограничено ввиду меньшей механической устойчивости продукции, тем не менее распространено на многие области промышленности.
Сферы применения изделий:
- гидравлические или пневматические узлы приводов автомобильной, авиационной и судоходной продукции;
- строительство жилых домов и промышленных сооружений;
- обслуживание жильцов, обустройство систем коммуникации;
- изготовление мебели и прочих предметов быта;
- энергетические предприятия, в которых есть работающие котлы;
- в быту, например, для устройства электропроводки.
Производство тонкостенных труб
Классифицировать названную выше продукцию можно по нескольким признакам, в частности, по методу изготовления изделий.
Согласно этому принципу тонкостенные трубы делятся на:
- Бесшовные изделия холодного деформирования.
- Бесшовная продукция горячего деформирования.
- Электросварные трубы.
Для каждого из этих видов производства характерно получение продукции с отличающимися особенностями, от которых напрямую зависят механическая прочность готовых труб и, соответственно, возможность их применения в той или иной отрасли промышленности или бытового хозяйства.
Алюминиевые тонкостенные изделия
Размеры тонкостенных труб из алюминия по ГОСТу допускают толщину металла до пяти миллиметров. Алюминий, как материал обладает великолепными качественными характеристиками: он устойчив к температурным перепадам, имеет неплохую прочность, устойчив к коррозии, обладает хорошей теплопроводностью. Продукция из этого металла применяется в самых различных областях: задействуется в вентиляционных системах, при подключении газового оборудования, употребляется в создании кровли, канализации, водопроводов.
Алюминиевые системы по типу сечения могут быть круглыми, прямоугольными или квадратными. Изделия данных видов причисляются к типовым, а вот профильная труба из алюминия – имеет сечение произвольное, поэтому чаще всего данную разновидность конструкции производят на заказ.
Также алюминиевые тонкостенные трубы различаются по методу обработки. Они могут быть горячепрессованными, нагартованными, закаленными и иных видов. Каждый вид имеет свою маркировку.
Изготавливаются трубы из алюминия тремя способами – методом деформации, прессовки или же сварки.
Процесс производства бесшовных горячедеформированных труб
Эта продукция на территории Российской Федерации должна отвечать требованиям ГОСТа 8732-78. Разумеется, можно приобрести не только продукцию, выполненную по ГОСТу, но и зарубежную, которая подпадает под действие стандартов страны-производителя.
Алгоритм производства продукции:
- Предварительно изготовленную штангу (заготовку формы цилиндра) подают в печь. Там она разогревается до температуры, при которой начинается рекристаллизация сплава или металла.
- Далее заготовку перемещают на прошивной пресс, где ей придают форму уже полого цилиндра – так называемой гильзы.
- Полученную заготовку постепенно пропускают сквозь ряд роликов (вальцов). Во время процесса гильза обретает равномерность толщины материала и требуемый сортаментом диаметр. При вальцевании внутри гильзы обязательно должна находиться оправка.
- После окончания процесса калибровки готовое изделие разрезают на куски нужной длины, после чего их упаковывают и отправляют на склад.
Все про тонкостенные трубы: характеристики и применение
Современные промышленные предприятия выпускают трубы разных видов и форм. Основная градация изделий проходит по толщине стенки — различается продукция толстостенная и продукция тонкостенная.
Давайте поговорим о последней разновидности трубных изделий более подробно: узнаем толщину и диаметр тонкостенных труб по ГОСТам, характеристики, рассмотрим существующие разновидности, области приложения, преимущества и недостатки.
Какие изделия называются тонкостенными
Труба считается тонкостенной при определенном балансе толщины стенок и диаметра изделия — допускается показатель от двенадцати с половиной до сорока единиц.
К этому классу изделий причисляются и системы с диаметром в 20 миллиметров и менее, но при этом величина толщины их стенок не должна превышать показателя в полтора миллиметра.
Указанные параметрические величины регламентируются ГОСТом.
Тонкостенные изделия и их основные характеристики.
Трубные изделия с тонкой стенкой, изготавливаемые из профиля чаще всего употребляются в области строительства.
При помощи данных систем возводятся всевозможные ограждения, остановочные павильоны, заборные конструкции, щитовые сооружения для размещения рекламы.
Считается, что продукция электросварного типа идеальна для применения в конструкциях с небольшим весом. Профильные системы с тонкой стенкой обладают следующими качественными характеристиками:
- хорошо переносят перепады температуры, устойчивы к низким температурам;
- выдерживают механические повреждения и не утрачивают полезных качеств при попадании на поверхность агрессивных веществ.
Эти же стальной продукт активно используется в автомобильной и в мебельной промышленности, при выработке кованых изделий.
Классифицируют профильные стальные системы по конфигурации сечения, длине, толщине стального листа, из которой выработано изделие. Также различаться изделия могут по методике производства. Они могут быть бесшовными или сварными профильными (квадратной или прямоугольной формы). Также изделия градируются по типу деформации.
К профильным тонкостенным системам можно отнести трубы квадратные, прямоугольные, плоскоовальные и овальные. Для любого вида из перечисленных есть свой ГОСТ.
Также различаются металлические изделия и по материалу изготовления: наибольший спрос у потребителя нашли трубы алюминиевые, дюралевые, нержавеющие. О каждом виде стоит рассказать подробно.
Алюминиевые тонкостенные изделия
Размеры тонкостенных труб из алюминия по ГОСТу допускают толщину металла до пяти миллиметров.
Алюминий, как материал обладает великолепными качественными характеристиками: он устойчив к температурным перепадам, имеет неплохую прочность, устойчив к коррозии, обладает хорошей теплопроводностью.
Продукция из этого металла применяется в самых различных областях: задействуется в вентиляционных системах, при подключении газового оборудования, употребляется в создании кровли, канализации, водопроводов.
Алюминиевые системы по типу сечения могут быть круглыми, прямоугольными или квадратными. Изделия данных видов причисляются к типовым, а вот профильная труба из алюминия – имеет сечение произвольное, поэтому чаще всего данную разновидность конструкции производят на заказ.
Также алюминиевые тонкостенные трубы различаются по методу обработки. Они могут быть горячепрессованными, нагартованными, закаленными и иных видов. Каждый вид имеет свою маркировку.
Изготавливаются трубы из алюминия тремя способами – методом деформации, прессовки или же сварки.
Дюралевые тонкостенные трубные системы
Дюраль – это не чистый металл, а сплав алюминия с марганцем, магнием и медью. Дюралевые трубы считаются самой прочной разновидностью тонкостенных труб. Изделия из данного сплава не деформируются, не поддаются воздействию коррозии, легко сгибаются и их монтаж отличается простотой и легкостью.
Однако у дюралевого продукта есть и существенные минусы, в числе которых высокая цена и невозможность соединять трубы данного типа напрямую с аналогами из чугуна или обычной стали.
Тонкостенная трубная продукция из нержавеющей стали
Нужно сразу отметить – что нержавейка материал недешевый, работать с ним достаточно непросто и потому трубные изделия из нержавеющей стали применяются чаще всего в областях достаточно специфичных.
Так, например, их активно задействуют в мебельной промышленности, из нержавейки изготавливаются каркасы и карнизы, ограждения.
В этих областях чаще всего используются электросварные системы, так как цена на них доступна, а характеристики прочности безупречны.
Нашли свое применение электросварные трубы с тонкой стенкой из нержавейки и в самолетостроении. А вот в химической промышленности предпочтение отдается продукту бесшовного типа.
Особенности работы с трубами с тонкой стенкой: сгибка продукта
Иногда для придания нужной формы нужно определенным образом согнуть тонкостенную трубку. Гибка тонкостенных труб в основном проводится специальным инструментом – трубогибом, который бывает разных видов:
- Трубогиб арбалетный. Этот инструмент используется тогда, когда нужно согнуть изделие конкретного диаметра;
- Приспособление пружинное. Идеально подходит для круглых труб – продукт гнется без повреждений и деформаций;
- Сегментный трубогиб. Использование данного типа инструмента оправдано при работе с трубами малого диаметра.
Также для изделий с малым радиусом подходит дорновый трубогиб, которым можно легко пользоваться и в домашних условиях. Для сгибки систем с тонкой стенкой можно применять и другие инструменты: станок Валова, специальную машинку или пружину для загиба.
Специфика сварки труб с тонкой стенкой
Сварка тонкостенных труб — дело непростое, желательно не производить сварочные работы самостоятельно, а пригласить для их проведения специалиста, так как швы соединений на тонкостенных трубах должны иметь строгое соответствие со строительными нормативами и ГОСТами. Если величина диаметра изделия свыше сорока миллиметров – сварочные работы проводятся в два этапа.
Сварка изделий с тонкой стенкой может вестись газом или же с помощью электродуги. При качественном соединении системы прочность шва не будет уступать прочности самой трубной системы.
Источник: https://TrubyGid.ru/tonkostennye-truby-harakteristiki
Производство тонкостенных труб
Классифицировать названную выше продукцию можно по нескольким признакам, в частности, по методу изготовления изделий.
Согласно этому принципу тонкостенные трубы делятся на:
- Бесшовные изделия холодного деформирования.
- Бесшовная продукция горячего деформирования.
- Электросварные трубы.
Для каждого из этих видов производства характерно получение продукции с отличающимися особенностями, от которых напрямую зависят механическая прочность готовых труб и, соответственно, возможность их применения в той или иной отрасли промышленности или бытового хозяйства.
Процесс производства бесшовных горячедеформированных труб
Эта продукция на территории Российской Федерации должна отвечать требованиям ГОСТа 8732-78. Разумеется, можно приобрести не только продукцию, выполненную по ГОСТу, но и зарубежную, которая подпадает под действие стандартов страны-производителя.
Алгоритм производства продукции:
- Предварительно изготовленную штангу (заготовку формы цилиндра) подают в печь. Там она разогревается до температуры, при которой начинается рекристаллизация сплава или металла.
- Далее заготовку перемещают на прошивной пресс, где ей придают форму уже полого цилиндра – так называемой гильзы.
- Полученную заготовку постепенно пропускают сквозь ряд роликов (вальцов). Во время процесса гильза обретает равномерность толщины материала и требуемый сортаментом диаметр. При вальцевании внутри гильзы обязательно должна находиться оправка.
- После окончания процесса калибровки готовое изделие разрезают на куски нужной длины, после чего их упаковывают и отправляют на склад.
Процесс производства бесшовных холоднодеформированных труб
Эти изделия должны соответствовать требованиям ГОСТа 8734-75.
В целом процесс изготовления таких труб идентичен вышеописанному, однако предусмотрены две важные технологические особенности:
- Полученная прошивкой гильза перед прохождением вальцов предварительно охлаждается, после чего, уже при пониженной температуре, подаётся на ролики. Вследствие этого требования в металле рождаются напряжения.
- Чтобы снять воздействие напряжений, по окончании всех стадий процесса производится дополнительная термическая обработка металла. В результате этого сталь снова становится достаточно пластичной и вязкой. После завершения термообработки проводится ещё одна калибровка на вальцах.
Процесс производства электросварных труб
Процесс изготовления тонкостенных электросварных труб регламентируется ГОСТом 10704-91.
Этапы производства:
- Из рулонной стали разматывается лист требуемых размеров, затем нарезается на узкие полоски.
- Полученные изделия свариваются в одну сплошную ленту, которая после поступает на аппарат автоматической сварки.
- Дальнейшая сварка может осуществляться двумя основными способами: при воздействии индукционных токов высокой частоты (HF-технология) или электрической дугой в инертных средах (TIG-метод).
- После окончания сварки и охлаждения заготовки проводится дефектоскопия (выявление брака), при которой особое внимание уделяется проверке качества сварного шва.
- По окончании осмотра изделие проходит ряд вальцов, снова осматривается и нарезается на отрезки нужной длины.
Источник: https://trubaspec.com/vidy-trub/vidy-kruglykh-tonkostennykh-trub-kharakteristiki-sposoby-proizvodstva-i-ispolzovaniya.html
Процесс производства бесшовных холоднодеформированных труб
Эти изделия должны соответствовать требованиям ГОСТа 8734-75.
В целом процесс изготовления таких труб идентичен вышеописанному, однако предусмотрены две важные технологические особенности:
- Полученная прошивкой гильза перед прохождением вальцов предварительно охлаждается, после чего, уже при пониженной температуре, подаётся на ролики. Вследствие этого требования в металле рождаются напряжения.
- Чтобы снять воздействие напряжений, по окончании всех стадий процесса производится дополнительная термическая обработка металла. В результате этого сталь снова становится достаточно пластичной и вязкой. После завершения термообработки проводится ещё одна калибровка на вальцах.
Процесс производства электросварных труб
Процесс изготовления тонкостенных электросварных труб регламентируется ГОСТом 10704-91.
Этапы производства:
- Из рулонной стали разматывается лист требуемых размеров, затем нарезается на узкие полоски.
- Полученные изделия свариваются в одну сплошную ленту, которая после поступает на аппарат автоматической сварки.
- Дальнейшая сварка может осуществляться двумя основными способами: при воздействии индукционных токов высокой частоты (HF-технология) или электрической дугой в инертных средах (TIG-метод).
- После окончания сварки и охлаждения заготовки проводится дефектоскопия (выявление брака), при которой особое внимание уделяется проверке качества сварного шва.
- По окончании осмотра изделие проходит ряд вальцов, снова осматривается и нарезается на отрезки нужной длины.
Следует отметить, что если выбирать между сварными тонкостенными трубами, предпочтение нужно отдавать технологии TIG. Если же нужна более прочная продукция, выбор следует остановить на бесшовных изделиях.
Размеры электросварных труб по ГОСТ 10704-91
Прямошовные электросварные трубы бывают следующих наружных диаметров (в миллиметрах): 10; 12; 13; 14; 16; 17; 17,5; 18; 19; 20; 21,3; 22; 24; 25; 26; 28; 30; 32; 33; 33,7; 36; 38; 40; 42; 43; 45; 48; 51. При диаметре до 57 мм используется ВГП труба соответствующего размера. Наиболее популярны прямошовные трубы по ГОСТ 10704-91 размером от 57 мм и выше. Их основные диаметры: 57; 60; 63,5; 76; 89; 102; 108; 114; 127; 133; 140; 146; 159; 168; 178; 193; 219; 245; 273; 325; 377; 426; 530.
Характеристики тонкостенных труб
Основные размеры тонкостенных металлических труб – диаметр и толщина стенок. Кроме того, ГОСТами предусмотрены соотношения между сечением изделия, толщиной стенки и массой на погонный метр.
К примеру, при внешнем диаметре 35 мм для бесшовных холоднодеформированных труб предусмотрена масса на 1 м: для толщины стенки 1,5 мм – 1,24 кг, 1,4 мм – 1,16 кг, 1,0 мм – 0,838 кг и т.д.
Как и во всех других случаях, выбирать диаметр труб и размеры стенок следует исходя из предполагаемого назначения продукции, не допуская ни значительного превышения необходимых параметров, ни тем более меньших, чем требуемые, значений.
Диаметр стальных труб
Диаметр стальной трубы определяется по:
- — внешнему диаметру для электросварных и бесшовных труб;
- — диаметру условного прохода для ВГП-труб.
- — Диаметр условного прохода (Ду или Dу) — внутренний диаметр труб.
- — Условный проход — условная величина, представляющая собой значение фактического внутреннего диатрема, округленного до ближайшего из стандартного ряда, и служит точкой отсчета для подбора размеров остальных деталей и оборудования. Его значение стандартизированного согласно ГОСТ 28338-89. Измеряется в дюймах или мм.
- — Внутренний диаметр — фактическая величина параметра, получаемая непосредственным измерением, как правило, указывается в мм;
- — Наружный диаметр труб (Дн или Dн) — фактический диаметр трубы с учетом толщины стенки, указывается в мм;.
- — Диаметр резьбы (G).
Размеры труб указываются в миллимерах, но для трубы ВГП часто обозначают в дюймах («).
Тонкостенные изделия для электрической проводки
При выборе электротехнических тонкостенных стальных труб в первую очередь нужно отдавать себе отчёт, обеспечит ли сечение изделия прокладку всех необходимых проводов и кабелей без нанесения вреди электрической изоляции. Для таких целей популярными остаются электротехнические гофрированные трубы, которые отличаются надежностью в эксплуатации.
Помимо этого, крайне важно, чтобы внутренняя поверхность была максимально гладкой, без всяких дефектов (швов от сварки, заусенцев, инородных вкраплений и т.д.) в противном случае также возрастает угроза повреждения изоляции проводов и, как следствие, короткого замыкания и нанесения вреда здоровью жильцов.
