Сталева безшовна труба по гост 8732 78: вироби для
Сталева толстостенная безшовна труба найчастіше використовується для виготовлення комунікацій, які відчувають підвищені експлуатаційні навантаження. Саме з цієї причини виробництво таких виробів регулюється великою кількістю нормативів, а готові деталі проходять строгий контроль якості.
Нижче ми розглянемо основні законодавчі рекомендації, що стосуються процесу виготовлення безшовних труб, а також проаналізуємо їх експлуатаційні особливості.

Нормативна база
Основні стандарти
Для забезпечення належної якості безшовної трубної продукції всі роботи ведуться згідно з рядом нормативних документів. У таблиці нижче ми наведемо ті з них, виконання яких є найбільш важливим на сьогоднішній момент:
норматив | зміст |
ГОСТ 8733-74 | Технічні вимоги і сортамент безшовних сталевих виробів, які виробляються методом холодної або теплої деформації. |
ГОСТ 8731-74 | Те ж - для труб, виготовлених гарячої деформацією. |
ГОСТ Р 53383-2009 | Актуалізований документ для горячедеформірованних деталей, що містить також технічні умови виробництва. |
ГОСТ 8734-75 | Сортамент виробів, які виробляються методом холодної прокатки або екструзії. |
ГОСТ 8732- 78 | Те ж -для гарячекатаних трубопроводів. |
ГОСТ 8733-87 | Технічні умови виробництва холоднодеформируемой виробів. |
Крім того, окремі рекомендації регламентують виробництво деталей для:
- Паливопроводів і маслопроводів.
- Нафтохімічної та нафтовидобувної промисловості.
- Газопроводів і нафтопереробних підприємств.
- Промислових комунікацій.
- Побутових і промислових газопроводів.
- Водопровідних систем.
- Суднобудування і т.д.

Для кожної з вищевказаних галузей існує свій чітко визначений сортамент сталевих безшовних труб. Втім, дана інформація є актуальною тільки для тих, хто професійно займається проектуванням і облаштуванням промислових комплексів. Нам же варто вивчити нюанси виробництва і основні вимоги до трубопроводів згідно ГОСТ.
різновиди виробів

Залежно від габаритів виробів холоднокатані безшовні труби діляться на такі типи:
- Особливо товстостінні - відношення зовнішнього діаметра до товщини стінки дорівнює 6 і менше.
- Товстостінні - дане співвідношення становить від 6 до 12,5.
- Тонкостінні - від 12,5 до 40.
Також передбачено розподіл продукції на класи в залежності від механічних характеристик і особливостей експлуатації:
клас | особливості виробів |
1 | Для виробництва використовується вуглецева сталь. Застосовуються для локальних комунікацій, а також в якості будівельного матеріалу там, де до конструкції не висуваються спеціальні вимоги. |
2 | Виготовляються з вуглецевої сталі, задіюються для прокладки трубопроводів високого тиску (газ, нафта, продукти нафтопереробки, вода). |
3 | Застосовуються в системах, де рідина знаходиться під високим тиском і значним нагріванням (печі, котли, нафтопереробні установки, охолоджувачі реакторів). |
4 | Використовуються в якості допоміжного бурильного обладнання. |
5 | Конструкційна різновид. Застосовується для спорудження каркасів, несучих конструкцій, деталей транспортних засобів, меблів і т.д. |
6 | З таких деталей роблять конструкційні елементи машин, що працюють з високим експлуатаційним навантаженням - шатуни, поршні, циліндри насосів і т.д. |

Методика виробництва
Гарячий спосіб

Інструкція по виготовленню подібних виробів передбачає використання складного обладнання, тому в домашніх умовах безшовну трубу зробити, природно, не вийде. Однак будь-який майстер повинен мати хоча б поверхневе уявлення про ті матеріали, з яким він працює, тому рекомендуємо вам вивчити технологічні схеми, описані нижче.
Почнемо опис з «гарячої» технології:
- Як заготовки для виробу використовується циліндричний, квадратний або багатогранний суцільнометалевий брусок. Матеріал його може бути різним, але найчастіше використовується нержавіюча сталь відповідного класу.
- Для полегшення формування первинної порожнини заготовку прогрівають в печі (Температура повинна бути вище, ніж температура, при якій відбувається рекристалізація обраної стали).

- Виконується формування гільзи - пустотілого циліндра. Для цього заготовку поміщають в прошивний стан, де відбувається перфорація металу за допомогою дуже міцного загостреного стержня (прошивки) з одночасною прокаткою через калібрувальні валики.
Зверніть увагу! При виробництві труб великого діаметру або виробів зі значною товщиною стінки використовуються не прошивні верстати, а спеціальні преси.
- Потім з гільзи збивається окалина. Найчастіше це здійснюється за допомогою гідродинамічної установки - простіше кажучи, деталь обробляють струменями води під великим тиском.
- Далі виріб може бути піддано додатковому нагріванню, але в ряді випадку матеріал не встигає охолонути до втрати пластичності, тому заготівля зрізу подається на наступну операцію.

- Тут на прокатному стані виконується найважливіша частина обробки - калібрування і розтяжка. При цьому вальці із загартованої сталі надають трубі необхідні форму і розміри. Максимальна товщина стінки труби, яка може бути виготовлена за даною методикою, становить 75 мм.
- Після приведення габаритів вироби до проектних, деталі остуджують, а потім піддають порізки в розмір, загартуванню та відпуску, якщо це передбачено ГОСТом.
- Загартовані і відпущені деталі надходять на етап контролю якості, де аналізуються їх лінійні розміри, а також заміряються основні експлуатаційні показники.
Подальша послідовність дій залежить від того, для якої мети будуть використовуватися готові деталі. У деяких випадках в технологічний ланцюжок включають нарізку різьблення, загвинчування муфт для труб і протикорозійну обробку. Так вироби виходять більш зручними у використанні, але і ціна їх зростає.
холодний спосіб
Сталева безшовна труба по ГОСТ 8734 - 75 виробляється за технологією холодної деформації.
Тут схема виготовлення дещо відрізняється:
- До моменту прошивки все робимо так само, як і в випадку з гарячекатані різновидами труб: прогреваем заготовки, формуємо гільзу за допомогою прошивного стану або преса і т.д.

- Потім гільза остуджують в воді з одночасним видаленням окалини.
- На наступному етапі виконується калібрування труби методом холодної прокатки. При цьому валики розтягують і стоншують стінки до тих пір, поки ті не досягнуть потрібного нам розміру.
- Далі можуть виконуватися і інші операції, такі як отжиг (термічна обробка), травлення кислотами, обміднення, нанесення захисних лаків і т.д.
Труби, які роблять за методом холодної деформації, можуть мати стінки не товще 24 мм.

стандарти виготовлення
Вимоги до гарячодеформовані виробам
Винесений в заголовок статті ГОСТ 8732-78 регламентує виготовлення труб за методом гарячої обробки.
Відповідно до даного нормативу до виробів висуваються наступні вимоги:
- Довжина - від 4 до 12,5 м. Довжина може бути як немірної, так і мірної.
Зверніть увагу! Допускається виготовлення продукції з габаритами, кратними мірним, при цьому на кожен рез залишається припуск по довжині, що дорівнює 5 мм.
- Допустиме відступ від проектних розмірів по довжині становить 10 мм для виробів до 6 м, і 15 мм - для труб завдовжки понад 6 м.
Також регламентуються граничні відхилення від зовнішнього діаметра:
- При номінальному діаметрі до 50 мм - не більше 0,5 мм в більшу чи меншу сторону.
- При діаметрі до 219 - 1 мм при звичайній точності виготовлення і 0,8 - при підвищеній.
- Більш 219 - 1,25 і 1 мм відповідно.
Що стосується допустимих відхилень в товщині стінки, то вони також залежать від діаметра і можуть становити від 10 до 15% від номінального значення.
За кривизні вимоги такі:
- Для труб з товщиною стінки до 2 см - не більше 1,5 мм на 1 погонний метр.
- Для виробів від 2 до 3 см - не більше 2 мм на 1 м.
- 3 см і вище - не більше 4 мм.
Сортамент по ГОСТу на сталеві безшовні труби гарячої деформації включає в себе найрізноманітніші вироби. Нижче ми наведемо лише ті з них, які використовуються найбільш активно:
Діаметр, мм | Товщина стінки, від і до, мм |
20 | 2,5 - 4 |
25 | 2,5 -8 |
30 | 2,5 -8 |
40 | 2,5 -8 |
50 | 3 - 10 |
76 | 3 - 19 |
102 | 3,5 - 24 |
203 | 5 - 50 |
402 | 9 - 75 |

Нормативи виробництва холоднодеформованих труб
Вимоги до труб, які виробляються шляхом прокатки охолоджених заготовок, регламентує ГОСТ 8734 - 75:
- Мірна довжина - від 4,5 до 9 м.
- Граничне відхилення за розмірами для труб мірної довжини становить + 10 мм.
- Немірна довжина - від 1,5 до 11,5 м.
- Припуск на рез вироби - 5 міліметрів.
Відступи по зовнішньому діаметру:
- Для труб від 4 до 10 мм -0,15 мм в більшу чи меншу сторону.
- Для виробів 10-30 - 0,3 мм.
- 30-50 - 0,4 мм.
- Понад 50 - 0,8 мм.

Контроль товщини стінки здійснюється, виходячи з таких даних:
- Труби зі стінкою 1 мм і менше -Допускається відхилення 0,12 мм.
- Стінка 1 5 - не більше 10% від номінальної товщини.
- Стінка понад 5 - не більше 8%.
Допуски по кривизні тут також досить суворі:
- Для деталей перерізом від 4 до 8 мм - 3 мм на погонний метр.
- Для труб до 10 мм - 2 мм на 1 м.
- Понад 10 мм - 1 мм на 1 м.
Що стосується сортаменту, то він також досить великий. При цьому чітко поділяються групи виробів з різною товщиною стінки:
Діаметр, мм | Товщина стінки від і до, мм | |||
особливо тонкостінні | тонкостінні | товстостінні | особливо товстостінні | |
5 | 0,3 - 0,5 | 0,6 - 1,5 | - | - |
10 | 0,3 - 0,5 | 0,6 - 1,5 | 1,6 -1,8 | 2 -3,5 |
20 | 0,3 - 0,5 | 0,6 - 1,5 | 1,6 -1,8 | 2 -5 |
40 | 0,4 - 0,5 | 0,6 - 1,5 | 1,6 -1,8 | 2 -9 |
100 | - | 1,2 - 3,3 | 3,5 - 7 | 7,5 -18 |
200 | 3 - 4 | 4,5 - 16 | 18-24 | - |
250 | - | 4,5 - 16 | 18-24 | - |
Основні переваги і недоліки
Прокатні вироби, які виробляються за безшовною технологією, мають цілу низку експлуатаційних переваг.
Нижче ми проаналізуємо ті з них, які є найбільш актуальними для майстрів, що виконують монтаж комунікацій своїми руками:
- Відсутність зварного шва в стінці деталі справедливо вважають її головним плюсом. Оскільки матеріал має монолітну структуру, в ньому не формуються області внутрішньої напруги, які є потенційно небезпечними для цілісності вироби. Так, безшовна труба куди краще справляється з підвищенням внутрішнього тиску, ефективно компенсуючи скачки напору.

- Використання вуглецевих і високолегованих сталей сприяє підвищенню стійкості до корозійних впливів. Такі труби добре переносять навіть тривалий контакт з агресивними хімічними речовинами, при цьому матеріал стінок, не втрачає властивостей.
Зверніть увагу! Це справедливо тільки в тому випадку, якщо технологічний цикл виробництва був організований у відповідності з усіма вимогами ГОСТ. Так, на стійкість матеріал до зовнішніх впливів сильно впливає якість гарту, відпустки і травлення деталей.
- Застосування сталей з добавками молібдену, хрому та інших матеріалів сприяє підвищенню термостійкості вироби. Труби здатні впоратися навіть з дуже сильним нагріванням, що дозволяє ефективно застосовувати їх при екстремальних температурах.

- Додатковим ефектом від підвищення термостійкості є зменшення температурної деформації труби: система виходить досить стабільною, що дозволяє ефективно виконувати її прихований монтаж, не побоюючись руйнування обробки.
- Ще одна перевага - доволі різноманітний сортамент. Вище наводилися таблиці з співвідношенням діаметра труб і товщини стінок, але необхідно пам'ятати, що в них вказані лише найбільш ходові розміри. На практиці ж можна знайти трубу практично під будь-який перетин.
Що стосується мінусів, то вони досить умовні:
- По-перше, для виробів з товстими стінками часто характерна значна маса. Це накладає цілком певні обмеження на проектувальника, оскільки несучі характеристик конструкції повинні впоратися з навантаженням.
- По-друге, гнучкість більшості труб дуже низька. Зазвичай це не створює проблем, але при прокладанні трубопроводу або його ремонті можуть виникнути складності з закладом патрубків в важкодоступні ділянки. Втім, питання такого характеру зазвичай вирішуються ще на етапі проектування.
- Нарешті, питання вартості виробів теж не можна назвати однозначним. Безшовні труби високої якості є досить дорогим матеріалом, проте часто вимоги до експлуатаційних характеристик не залишають нам вибору: доводиться купувати саме їх. З іншого боку, висока вартість компенсується надійністю і довговічністю.
висновок
ГОСТ на сталеві безшовні труби холодної і гарячої прокатки повинен дотримуватися гранично строго. Тільки в цьому випадку продукція буде відповідати високим стандартам якості, і зможе впоратися з високими експлуатаційними навантаженнями. Відео в цій статті містить ряд додаткових відомостей про таких виробах, так що майстрам, які працюють з трубопроводами, варто уважно його вивчити.