Бесшовная стальная труба: характеристики, производство, применение

Бесшовной трубой называют цельный металлопрокат, на котором отсутствуют сварные швы или иные продольные и поперечные соединения. Производство металлических изделий данного типа осуществляется на специальных станках — прокатных агрегатах. Процесс изготовления называется прокат на станках.

Особенности бесшовных труб

К условным недостаткам материала относят:

• высокую цену
• сложность монтажа

Правильная установка изделий требует точного расчета основных параметров — толщины стенок и показателей сечения.

Технология производства

Бесшовный прокат изготавливается из легированной или углеродистой стали.

В зависимости от способа изготовления различают три вида бесшовных труб:

• Горячедеформированные. Производятся из цельных заготовок путем прокатывания при высоких температурах, меняющих свойства материала.
• Холоднодеформированные. Изготавливаются методом прокатки заготовок при температуре ниже уровня рекристаллизации стали.
• Цельнотянутые. Особый вид толстостенного трубопроката, который изготавливается из цельных цилиндрических заготовок путем проделывания продольного отверстия с заданными параметрами сечения (обычно толщина стенок составляет 6-13 мм).

Горячая прокатка

Подразумевает обработку полых заготовок при температуре 1180 — 1200 °C.

Этапы производства:

1. Сначала подготавливают заготовки из особого вида стали.
2. Затем при помощи специального сверла повышенной мощности получают гильзу — промежуточный продукт в форме трубы небольшой длины с толстыми стенками.
3. После этого гильзу подвергают прокатке на специальных станках. В результате она вытягивается в нужном направлении и приобретает заданный диаметр, который контролируется специальным ограничительным элементом.

Холодная прокатка

Холоднокатаные изделия отличаются особой прочностью и идеально гладкой поверхностью, что является ключевым фактором при выборе труб для различных коммуникаций.

Этапы производства:

1. Сначала заготовку очищают химическими реагентами и методом травления либо обработкой медью или фосфатами. Это позволяет существенно увеличить прочность и устойчивость к деформации.
2. При помощи валиков в заготовке формируется круглое сечение (угол поворота валов влияет на калибр получаемой трубы).
3. После обработки заготовку дополнительно протравливают и промывают.

Основные параметры

Помимо метода изготовления, бесшовные трубы различают по следующим характеристикам:

• Геометрическая форма. Круглые, квадратные и прямоугольные.
• Точность изготовления. Обычная или повышенная.
• Толщина стенок. Рассчитывается на основе пропорции толщины стенки трубы к ее диаметру. Параметр варьируется в границах от 1 к 40 (тонкостенные трубы) до 1 к 6 (толстостенные)
• Длина. Различают мерные, немерные трубы, а также изделия кратные мерной длине.
• Диаметр. Малые, средние, большие.

Применение бесшовных стальных труб

Востребованность изделий в разных областях промышленности обусловлена повышенной надежностью и возможностью изготовления сложных с точки зрения конструкции коммуникаций, которые выдерживают повышенные нагрузки.

Классификация по назначению

Сплошные трубные изделия делят на 6 классов, к каждому из которых предъявляют особые требования, предполагающие возможность эксплуатации в определенных условиях:

1. Стандартного назначения. Применяются для прокладки газопроводов и трубопроводов для транспортировки жидкости, а также при обустройстве ограждений и строительства верховых конструкций.
2. Для магистральных трубопроводов. К изделиям предъявляют особые требования относительно устойчивости к повышенному давлению.
3. Для производства особо прочных конструкций. Применяются в строительстве и машиностроении.
4. Для нефте- и угледобычи. Используются в разведке и добыче углеводородов.
5. Термостойкие и устойчивые к повышенному давлению. Универсального назначения.
6. Для поршневых механизмов. Устойчивы к повышенным механическим и гидравлическим нагрузкам.

Особенности монтажа