Обзор стальных труб

Сортамент стальных электросварных труб огромен, что позволяет им находить применение в различных областях. Для транспортировки жидкостей и газов в промышленности и быту используются в большинстве случаев стальные трубы. Из них могут монтироваться закрытые либо открытые трубопроводы, они могут выступать в качестве защитных кожухов кабельных трасс и т.д.

Таблица веса стальной электросварной трубы, представленная в статье, позволяет обычному потребителю сориентироваться в цене на необходимый материал.

Трубы из стали можно встретить в быту, промышленном строительстве, авиастроении, машиностроении, судостроении. Такое широкое распространение этот строительный материал получил благодаря своим высоким прочностным свойствам и в тоже время неплохой пластичности. Вместе с тем, коррозионная стойкость и холодостойкость этих изделий накладывают серьезные ограничения на их область применения.

Классификация

Деление продукции из стали происходит по следующим критериям:

1. Линейные размеры и вид сечения;
2. Технология изготовления;
3. Наличию защитного покрытия.

По линейным размерам и виду сечения можно выполнить деление таким образом:

• Круглого, квадратного, многоугольного овального сечения;
• Величина наружного диаметра:
  • капилляры (от 0,3 до 4,8 мм);
  • малого диаметра (от 5 до 102 мм);
  • среднего диаметра (от 102 до 426 мм).
• Отношение наружного диаметра и толщине стенки:
  • особотолстостенные;
  • толстостенные;
  • нормальные;
  • тонкостенные;
  • особотонкостенные.
• Длина:
  • немерная;
  • мерная;
  • кратная.
• Класс точности изготовления:
  • обрезка краев, снятие заусенцев, нанесение фаски – 1-й касс;
  • обрезка – 2-й класс.

По технологии изготовления:

• электросварные прямошовные;
• электросварные со спиральным швом;
• цельнотянутые.

Защитное покрытие на поверхности:

• оцинковка;
• хромирование;
• никелирование;
• полимерное покрытие;
• цементно-битумное покрытие и т.д.

Изготовление

*

Как уже было отмечено в предыдущем разделе, изделия могут быть изготовлены по двум технологиям: с применением сварки и при помощи деформации (вытяжки).

Изготовление с помощью сварки

Сварные трубы производятся путем сгибания листового материала в профиль (круг, квадрат, овал и т.д.), с последующей сваркой в инертном газе вольфрамовым электродом или токами высокой частоты. Сварочный шов может быть прямым или спиральным, все зависит от технологии сгибания, завивания листовой стали и диаметра будущего продукта. Типоразмеры стальной трубы могут быть различного диаметра таким.

Бесшовные трубы

Бесшовная магистраль может изготавливаться из стального стержня путем высверливания в нем отверстия, а также литьем, холодным или горячим деформированием. Первая и вторая методика (сверление, литье) получения используется достаточно редко. Как правило, методом высверливания и литья получают изделия специализированного назначения (оружейные стволы, теплообменники). В основном бесшовная продукция получается деформацией.

Метод горячего деформирования заключается в следующем: цилиндрическую стальную заготовку нагревают в печи, затем методом вытяжки цельнометаллическую болванку преобразуют в цилиндр изделие, а после его доводят на вальцах. На вальцах выполняется доводка диаметра и прямолинейности продукции.

Метод холодного деформирования отличается от предыдущего лишь тем, что обработка стального изделия на вальцах проводится в холодном состоянии. Здесь необходимо отметить, что толстостенные магистрали изготавливаются только методами деформации, и они не бывают электросварными.

Достоинства и недостатки

*

Трубы из стали, как и любые изделия, имеют свои плюсы и минусы.

Достоинства:

• гарантированный срок службы около 15 лет;
• рабочая температура – до 130 градусов;
• рабочее давление – до 30 атм.;
• негорючесть;
• устойчивы к механическим повреждениям;
• лучший материал для трубопроводов отопления.

Недостатки:

• низкая коррозионная стойкость;
• большая масса;
• монтаж относительно сложный по сравнению с современными видами продукции (биметаллической, пластиковой);
• неприглядный внешний вид, необходима покраска.

Сортамент стальных труб

Наибольшие продажи в трубном сегменте регистрируются для среднего и большого диаметра – от 159 до 1420 мм. Все остальные диаметры продаются в менее значительных объемах. Это в-первую очередь связано с тем, что трубная продукция большого диаметра используется для прокладки магистральных трубопроводов, транспортирующих жидкости или газы. Кроме этого, бесшовные диаметром от 426 мм российского производства вряд ли получиться найти на рынке, так как технология их изготовления только начала осваиваться. Вместе с тем, сортамент стальных электросварных труб закрывает все позиции по диаметрам. Изделия со спиральными сварными швами могут быть диаметром свыше 1420 мм, но в тоже время и не менее 159 мм. Для прямошовной продукции – максимальным является диаметральный размер в 1420 мм, а минимальным – 8 мм. Различие в диапазонах диаметров электросварных труб (прямо и спиралешовных) связано с различными технологиями производства.

Кроме диаметра, вторым по важности линейным размером у стальных труб является толщина стенки. Для продукции одного поперечного сечения толщина стенки может быть различной. К примеру, для диаметра 530 мм толщина стали будет составлять 5-24 мм, а для диаметра 1020 мм – сталь толщиной 8-32 мм.

Необходимо отметить, что толщина стенок (особенно характерно для больших диаметров) согласно ГОСТ может колебаться в широком диапазоне. В частности, для метрового диаметра отклонения толщины стали составят ± 0,8 мм.

В свою очередь от толщины стенки зависит вес, а от него зависит цена на продукцию. Именно, так, трубы стальные электросварные прямошовные или спиралешовные независимо от сортамента реализуются по массе. Конечно, при продаже никто не взвешивает материал, а их вес рассчитывается теоретически. Расчет веса стальных труб осуществляется следующим образом: вес 1 м.п. = 0,02466×S×(D-S) (рисунок 5). На практике покупка выглядит так: покупатель проверяет толщину стенок, далее вычисляется вес погонного метра и умножается на общий погонаж товара.

В случае если длина электросварных труб не указана, то она, скорее всего, будет составлять около 11 метров. Бесшовные трубы по ГОСТ могут иметь длину 4-12,5 метров. Бывшие в эксплуатации изделия зачищают и обрезают по длине, поэтому их линейные размеры необходимо контролировать наиболее тщательно.

Далее в статье приведена масса большинства распространенных электросварных изделий различного диаметра. Некоторые промежуточные диаметры в таблице пропущены, однако, их масса не будет существенно отличаться от соседних наименований.

Вес стальной электросварной трубы

Вес электросварной стальной трубы представлен в таблице 1.

*

Приблизительная стоимость распространенной продукции небольшого сечения представлена в таблице 2.

Конкретные области применения

1. Трубы с прямым сварочным швом прочно заняли место в качестве главного материала для магистралей с умеренным давлением. Также их часто применяют для создания металлоконструкций.
2. Продукция со спиральным сварочным швом используется для прокладки водопроводных трасс, теплотрасс, нефтегазопроводов и т.д.
3. Бесшовные трубы:
   • Горячедеформированные используются для очень ответственных магистралей. Особенно там, где недопустимы малейшие утечки, например, химическая промышленность. Также они прочно заняли место, где необходимо выдерживать огромные давления. В-первую очередь это связано с тем, что эти трубы имеют очень большую толщину стенки, которая не имеет концентратора напряжение в виде сварного шва.
   • Холоднодеформированные применяются в местах, где при очень большой прочности стенки требуется еще не очень большой вес изделия. В частности, у этих труб стенки тоньше, чем у горячедеформированных, но по прочностным свойствам не уступают им. Они востребованы в химической промышленности, судостроении, авиастроении, нефтегазовой промышленности, т.е. в очень ответственных областях.

Для бытового применения допускаются все виды труб, но в большинстве случаев это прямошовные электросварные – для отопления, и цельнотянутые – для водопроводов и газопроводов.

На основании всего вышеописанного можно сделать вывод, что стальные электросварные или бесшовные горячекатанные/холоднокатанные трубы будут еще долго основным материалом для прокладки магистральных сооружений, а также главенствующими при сооружении отопительных систем бытового характера. В пользу этого говорят высокие прочностные свойства стальной продукции, относительная простота монтажа, долгий срок службы, а также невысокая стоимость. Кроме этого, широкий сортамент стальных труб делает их практически незаменимыми в большинстве случаев.