Sve o čeličnim cijevima: pregled tehničkih specifikacija i montažnih nijansi

Amir Gumarov
Provjerila stručnjak: Amir Gumarov
Objavio: Natalija Listyeva
Posljednje ažuriranje: Studenog 2019. godine

U industriji i kućanstvu čelična cijev se koristi vrlo široko. Koristi se za postavljanje zatvorenih i otvorenih komunikacija za opskrbu plinova i tekućina u distribucijske stanice. Uz pomoć čeličnih proizvoda štite strujne i signalne kabele u zrakoplovnoj i automobilskoj industriji.

Čelične cijevi u brojnim područjima služe kao konstrukcijski i dekorativni elementi. U svakodnevnom životu iz njih se sastavljaju sustavi za vodu i grijanje. Proizvodi imaju visoka fizička svojstva, podnose značajna radna opterećenja i pouzdano služe dugi niz godina.

Čelik za proizvodnju čelika

U proizvodnji čeličnih cijevi u industrijskoj proizvodnji koriste se takve vrste sirovina kao:

  • ugljični čelik st 3, st 10-20, st17g1s-u - za univerzalne električne cijevi opće namjene;
  • čelik 20-10 - za proizvodnju vruće valjanih cijevi bez šava;
  • čelik 20 - za cijevni materijal hladne deformacije;
  • Čelik otporan na koroziju 12X18H12T, 12X18H10T, 08X18H10T - za cijevi potražnje u energetskoj i kemijskoj industriji.

Nisko legirani čelik ima dobra mehanička svojstva i pristupačnu cijenu. Legirajući aditivi pozitivno utječu na fizičke karakteristike čelika, poboljšavaju žilavost i duktilnost, čine materijal trajnijim i otpornijim na visoke temperature i atmosfersku koroziju.

Međutim, trošak legiranog čelika je malo viši, a cijevi izrađene od njega uvijek se cijene malo skuplje. Prema razini legiranja čelik je podijeljen u tri klase.

Postavljanje cijevnih čeličnih cijevi
Bešavne cijevi od legiranog čelika osiguravaju savršen integritet cjevovoda, ne zahtijevaju naporne radove na održavanju i minimiziraju potencijalno istjecanje

Nisko legirani materijal u sastavu ne sadrži više od 2,5% raznih aditiva. U srednje legiranim vrstama taj se pokazatelj kreće u rasponu od 2,5 do 10%. U visoko legiranim kategorijama količina komponenti koje poboljšavaju osnovna svojstva metala iznosi od 10 do 50%.

Ukupno, postoji 14 vrsta legiranih čeličnih legura različitih karakteristika. Najpopularniji materijali su oni koji pokazuju dobru otpornost na razne pojave korozije i sposobni su učinkovito raditi bez uništavanja konstrukcije na ekstremno visokim temperaturama.

Proizvodnja čeličnih cijevi: osnovne metode

Čelične cijevi izrađuju se na nekoliko načina.

Najčešći načini izrade su:

  • električno zavareni ravnim šavom;
  • elektroopojeni spiralnim šavom;
  • vruće deformirano bez šava;
  • hladno se valjalo neprimjetno.

Odabir prikladne metode obrade metala ovisi o kvaliteti sirovina i opreme dostupne od proizvođača.

Posebnim standardom reguliraju se vodovodne i plinske cijevi. Međutim, to se ne događa jer za ovaj materijal postoji posebna metoda izrade, već samo na temelju područja primjene.

U stvari, ova vrsta cijevi je univerzalni električno zavareni proizvod s ravnim šavom. Obično se ovaj tip koristi u komunikacijskim sustavima s umjerenim tlakom.

Kako se rade uzdužni šavovi sa električnim zavarivanjem?

Omotano u tijesnu rolu, čelični lim (traka) se odmota i izrezuje na uzdužne trake željene duljine i širine. Rezultirajući fragmenti zavareni su u beskrajnu traku, čime se osigurava kontinuitet u proizvodnji.

Zatim se traka deformira u valjcima, a prazno se pretvara u proizvod kružnog presjeka s otvorenim rubovima. Spojni šav kuha se lučnom metodom, indukcijskim strujama, plazmom, laserom ili elektronima.

Električno zavarene uzdužne čelične cijevi
Šav na čeličnoj cijevi, izrađen u inertnom plinskom okruženju s volframovom elektrodom (aktivni element električnog lučnog zavarivanja), prilično je jak i izdržljiv. Međutim, obrada traje dugo. Zavarivanje cijevi s visokofrekventnim indukcijskim strujama gotovo je 20 puta brže, stoga je cijena takvih proizvoda uvijek puno manja

Nakon svih manipulacija, okrugla čelična cijev kalibrira se u valjcima i provodi se osjetljivo nerazorno ispitivanje čvrstoće i cjelovitosti zavara pomoću ultrazvučne ili strujne struje. Ako tijekom ispitivanja nisu pronađene pogreške, radni komad se izrezuje na ulomke planirane duljine i šalje u skladište.

Izrada električno zavarenih spiralno-šavnih tipova

Proizvodnja čeličnih spiralnih cijevi odvija se na istom principu kao i cijevi s ravnim šavima, za proizvodnju proizvoda koriste se samo jednostavniji mehanizmi. Glavna razlika je u tome što se izrezana čelična traka uz pomoć valjka namotava ne cijevi, već spiralom. To osigurava visoke preciznosti spojeva u svim fazama.

Spiralne cijevi za električno zavarivanje
Na cijevima sa spiralnim šavom, u slučaju nužde, ne stvara se uzdužna pukotina, koju stručnjaci prepoznaju kao najopasniju deformaciju svakog komunikacijskog sustava

Spiralni šav smatra se pouzdanijim i daje cijevi povećanu vlačnu čvrstoću. Nedostaci uključuju povećanu duljinu šava, što zahtijeva dodatne troškove za zavarivanje materijala i više vremena za spajanje.

Proizvodnja vruće deformiranih bešavnih proizvoda

Kao predoblik za stvaranje bešavne (bešavne) čelične cijevi vrućom deformacijom koristi se monolitni predoblik cilindričnog oblika.

Zagrijava se na visokoj temperaturi u industrijskoj peći i provodi se pomoću preša za probijanje. Jedinica pretvara proizvod u čahuru (šuplji cilindar), a naknadna obrada s nekoliko valjaka daje elementu željenu debljinu stijenke i odgovarajući promjer.

Bešavne cijevi gorkog naprezanja
Debljina stijenke materijala cijevi od čelika izrađenog vrućom deformacijom doseže 75 mm. Cijevi ove kvalitete koriste se u teškim radnim uvjetima i u komunikacijskim sustavima, gdje su trajnost i pouzdanost glavni prioritet.

U posljednjoj fazi vruća čelična cijev se hladi, reže u skladu s navedenim parametrima i prebacuje u skladište gotovih proizvoda.

Značajke proizvodnje hladno-deformiranih cijevi

Početna faza procesa izrade bešavnih čeličnih cijevi hladnom deformacijom identična je "vrućoj" verziji. Međutim, nakon prolaska kroz mlin za probijanje, čahura se odmah hladi i sve ostale operacije se izvode u hladnom okruženju.

Kad se cijev potpuno formira, nužno je zagrijati, prvo zagrijavanjem do temperature rekristalizacije čelika, a zatim ponovno hlađenjem. Nakon takvih mjera povećava se viskoznost strukture, a unutarnji naponi koji neizbježno nastaju tijekom hladne deformacije napuštaju metal.

Čelično oblikovane čelične cijevi
Od čeličnih cijevi proizvedenih hladnom deformacijom može se postaviti komunikacijski sustav visoke pouzdanosti u kojem će se rizik od propuštanja svesti na minimum

Sada na tržištu postoje bešavne hladno valjane cijevi debljine stijenke od 0,3 do 24 mm i promjera od 5 do 250 mm. Njihove prednosti uključuju visoku razinu nepropusnosti i mogućnost izdržavanja visokog tlaka.

Vrste presjeka i obloga

Prema vrsti presjeka, čelični cijevni elementi podijeljeni su u okrugle i profilne. Okrugle pripadaju univerzalnom izgledu, imaju najširu gradaciju u promjeru otvora i debljine stijenke.Izrađuju se samo u industrijskim uvjetima od čeličnih legura i raznih dodataka koji poboljšavaju fizičke karakteristike materijala.

Čelični nadstrešnica od okrugle cijevi
Praktična i lijepa nadstrešnica može se izraditi od polirane čelične cijevi s okruglim presjekom, koja će dugo vremena sačuvati atraktivan izgled i zaštititi ulaz od padalina

Paleta namjena pokriva gotovo sva industrijska i domaća područja. Okrugle čelične cijevi različitog promjera koriste se za prijevoz nafte i plina, za opremu pouzdane izolacije komunikacijskih sustava bilo koje složenosti i veličine, za stvaranje svjetlosnih konstrukcija i raznih elemenata vanjskog i unutarnjeg uređenja.

Profilne cijevi su progresivna vrsta valjanja metalnih konstrukcija s ovalnim, kvadratnim ili pravokutnim presjekom. Izrađuje se od niskolegiranog i ugljičnog čelika, rjeđe od nehrđajućeg čelika, hladnom ili vrućom deformacijom ravno zavarenih električno zavarenih gredica s okruglim kolosijekom.

Oblikovanje se provodi dijelom kroz valjke, koji pružaju potreban presjek.

Cijevi s profilom profila
Metalne cijevi raznih vrsta i namjena izrađuju se od cijevi s profilnim presjekom, leže se zidovi zgrada, nosači, složeni međukatni i rasponski stropovi. Konstrukcije podnose značajna fizička, vibracijska i mehanička opterećenja, pouzdano služe dugi niz godina i pogodne su za intenzivnu uporabu u bilo kakvim atmosferskim uvjetima.

Gotove čelične cijevi provjeravaju se cjelovitost zavara i podvrgavaju se dodatnoj toplinskoj obradi, što vam omogućuje uklanjanje unutarnjeg mehaničkog naprezanja. Zatim izrežite u skladu s potrebnim dimenzijama. Da bi se poboljšala fizička svojstva čeličnih cijevi, na njih se nanosi zaštitni premaz.

Najpopularnije vrste uključuju:

  • cink (hladan ili vruć);
  • polietilenski višeslojni ili ekstrudirani;
  • epoksidni bitumen;
  • cementa i pijeska.

Cink štiti cijevi od korozije, polietilen stvara gusti, nepropusni sloj na površini i sprječava uništavanje metalne konstrukcije, bitumen-epoksid smanjuje utjecaj struja lutanja, a cement-pijesak štiti unutarnju površinu od biološkog kvarenja.

Standardi i veličine čeličnih cijevi

Za cijevi izrađene od čelika postoje posebni standardi i državni standardi. Ovi parametri opisuju način izrade proizvoda, njegove osnovne dimenzije, presjek i debljinu stijenke. Usredotočenost na ove informacije određuje se područje uporabe određenog dijela.

Parametri za ravne proizvode za zavarivanje

Proizvodnja električno zavarenih cijevi s ravnim šavom regulirana je GOST 10704-91. Prema njegovim podacima, vanjski promjer proizvoda je 10-1420 milimetara, a debljina stijenke varira od 1 do 32 milimetra.

Priključci, promjera do 426 milimetara, imaju izmjerenu i nesmjernu duljinu.U posebnim slučajevima izrađuju se cijevi s jačim, ojačanim šavom, ali za njih postoji poseban poseban standard - GOST 10706.

Uzdužne električne zavarene čelične cijevi
Čelične zavarene cijevi s ravnim šavom - svestran materijal sa širokim rasponom primjene. Prilična kvaliteta i niska cijena čine njihovu primjenu relevantnom u objektu velikih razmjera iu svakodnevnom životu

Cijevi ove vrste najčešće se koriste za polaganje tehnoloških komunikacijskih sustava s umjerenim tlakom i stvaranje praktičnih, praktičnih i laganih metalnih konstrukcija raznih namjena.

Regulacija za električno zavarene spiralne šavne cijevi

Proizvodnja električno zavarenih cijevi sa spiralnim šavom provodi se u skladu s GOST 8696-74. Vanjski promjer takvih proizvoda je 159-2520 milimetara, debljina stijenke kreće se od 3,5 do 25 milimetara, a duljina je 10-12 metara.

Spiralno zavarena cijev
Električne zavarene cijevi sa spiralnim šavom skuplje su od njihovih uzdužnih spojeva. Međutim, troškovi su opravdani, posebno ako sustav zahtijeva potpuno točnu, savršenu vezu

Cijevi izrađene na ovaj način su trajnije i imaju mogućnost izdržati visoki tlak. Standard omogućuje njihovu uporabu u kućnim i industrijskim svrhama za stvaranje pouzdanih, nepropusnih i operativno stabilnih komunikacijskih sustava.

Zahtjevi za proizvod s vrućom deformacijom

Standardi za bešavne vruće deformirane cijevi opisani su u GOST 8732-78. Debljina njihovih zidova je 2,5-75 milimetara, a promjer varira od 20 do 550 milimetara. U duljini, i mjereno, a nemjerno, veličina se kreće od 4 do 12,5 metara.

Debele zidne cijevi vruće deformacije
Bešavne cijevi izrađene vrućom deformacijom praktički se ne koriste u svakodnevnom životu. Najčešće se koriste za industrijske sustave s povećanim zahtjevima za pouzdanošću i nepropusnošću.

Cijevi ove vrste koriste se za transport visoko otrovnih tvari za kemijsku proizvodnju. Nepostojanje šava jamči nemogućnost curenja i ulaska štetnih tvari u zemlju ili atmosferu.

Mogućnost lako podnošenja stalnog visokog tlaka čini bešavne cijevi relevantnim za naftnu i plinsku industriju.

Standardi za hladno oblikovane bešavne cijevi

Hladno valjane čelične cijevi proizvode se u skladu s GOST 8734-75. Vanjski promjer armature varira od 5 do 250 milimetara, a debljina stijenke iznosi 0,3-24 milimetra. Proizvodi se proizvode u neizmjerenim duljinama od 1,5 do 11,5 metara, a mjerenim duljinama od 4,5 do 9 metara.

Uporaba vruće deformiranih cijevi tankog zida
Čelične bešavne hladno valjane čelične cijevi koriste se na isti način kao i vruće valjane. A tankoslojni se najčešće koriste tamo gdje je potrebna kombinacija besprijekorne snage i male težine (zrakoplovna industrija, brodogradnja, itd.)

Bešavne čelične cijevi stvorene hladnom deformacijom pokazuju visoku čvrstoću, operativnu stabilnost i pouzdanost tijekom cijelog razdoblja uporabe.

Značajke i karakteristike proizvoda od vode i plina

Cijevi za plin i vodu proizvode se prema propisima GOST 3262-75. U zasebnom standardu, ova vrsta metala je izolirana samo zbog užeg opsega.

Vanjski promjer proizvoda je 10,2-165 milimetara, a debljina stijenke kreće se od 1,8-5,5 milimetara. Raspon veličine za nemjernu i izmjerenu duljinu je isti - od 4 do 12 metara.

Cijevi za vodu i plin u svakodnevnom životu
Vodovodne i plinske cijevi koriste se uglavnom prema svojoj namjeni: za organizaciju vodovodnih i plinskih komunikacijskih sustava. Ponekad se koriste za stvaranje laganih konstrukcija ili se koriste u industriji namještaja za izradu stilskih predmeta interijera

Standard predviđa proizvodnju ne samo običnih, već i pocinčanih vodovodnih i plinskih cijevi.

Ugradnja čeličnih cjevovoda: osnovne metode

Postupak sastavljanja pouzdanog, izdržljivog i dobro funkcionirajućeg komunikacijskog sustava od čeličnih cijevi zahtijeva značajne troškove rada, puno vremena i prisutnost specifičnih profesionalnih alata.

Provodi se podjela materijala na segmente potrebne duljine pomoću rezača za cijevi, Spajanje se obično vrši na tri načina: zavarivanjem, navojem i prirubnicom.

Spoj za zavarivanje

Postavljanje cijevi s naknadnim spajanjem svih dijelova pomoću plina ili bilo kojeg drugog zavarivanja smatra se najjednostavnijom, praktičnijom i povoljnijom metodom ugradnje.

Ovako opremljen sustav karakterizira visoka razina nepropusnosti, podnosi značajna radna i vibracijska opterećenja, ne zahtijeva ozbiljne mjere održavanja i lako se može popraviti u slučaju problema.

Zavarivanje čeličnih cijevi
Komunikacijski sustav sastavljen od čeličnih cijevi spojenih zavarivanjem trajat će najmanje 40 godina i osiguravat će savršeni strukturni integritet koji sprečava da tekućine i neugodni mirisi prodiraju kroz šavove.

Ako se polaganje komunikacija provodi u teškim uvjetima ili na nepristupačnim mjestima, a zavarivanje je fizički nemoguće, koristi se navoj (spojnica) ili prirubnica za spajanje potrebnih dijelova.

Niti

U ovoj izvedbi cijevi su pričvršćene na navoj pomoću okovi različitih vrsta i odredište. To omogućava u budućnosti obavljanje lokalnih popravnih radova i uklanjanje kvarova na određenom mjestu bez pribjegavanja demontaži cjelokupnog komunikacijskog sustava.

Priključni priključci raznih oblika
Priključni priključci dostupni su u širokom rasponu oblika i konfiguracija. To omogućuje njihovo montiranje sustava bilo koje složenosti s velikim brojem zavoja i grana

Glavna prednost metode s navojem ugradnja sustava grijanja odnosno opskrba vodom je jednostavnost i pristupačnost. Za izradu željene konstrukcije od čeličnih cijevi i spojnica nije potrebna specifična oprema, stručno znanje ili veliko iskustvo u popravljanju.

Sav je posao intuitivan i lako ga obavljaju čak i ljudi koji nemaju odgovarajuću kvalifikaciju. Čelični navoj cijevi Možete je i sami izrezati. Tehnologija koju preporučujemo upoznat će vas s tehnologijom.

Izgradnja sustava pomoću prirubnica

Drugi način povezivanja čeličnih cijevi u zajednički komunikacijski kompleks uključuje upotrebu prirubnica različitih oblika i konfiguracija (križevi, uglovi, spojnice itd.). Ovi su dijelovi zavareni na rubove cijevi, vijci odgovarajućeg kalibra umetnuti su u rupe, a na njih se pričvršćuju matice, čime se jasno pričvršćuje.

Između matice i vijaka uvijek je potrebno zabrtviti. Za sustav odgovoran za opskrbu toplom i hladnom vodom (maksimalna temperatura do 100 stupnjeva) koriste se brtve izrađene od debelog (oko 3 mm) kartona.

Priključak na prirubnici od čelične cijevi
Kod prirubljivanja čeličnih cijevi vrlo je važno čvrsto zategnuti matice, ne uzrokujući nakrivljenost cijele konstrukcije. Da biste izbjegli ovaj problem, potrebno je izvršiti zavrtanj vijka ne redoslijedom postavljanja vijaka po obodu, već popravljanjem matica nasuprot jednima.

Prvo se dio navlaži vodom i osuši suhim. Zatim impregnirano zagrijanim uljem za sušenje 25-30 minuta. Nakon ovog postupka, brtva postiže željenu strukturu i dugo služi, čak i u uvjetima teške uporabe.

Za posluživanje komunikacija sredstvo za prijenos topline povećana temperatura (do 450 stupnjeva) i bazni tlak do 5 MPa, koristi se brtveni materijal od paronita. Za sustave za prijevoz pare tlaka do 0,15 MPa koristi se gusta (oko 3-6 mm) azbestna ploča s gustom strukturom i dobrom fleksibilnošću za zbijanje.

Da bi brtvilo azbesta duže trajalo, prethodno je obloženo grafitnim spojem načinjenim na osnovi prirodnog ulja za sušenje.

Azbestne brtve
Tako da azbestna brtva ne "pojede" korisno područje unutar cijevi i ne oslanja na vanjske vijke, vanjski i unutarnji promjer trebaju biti 2-3 milimetra manji od vanjskog i unutarnjeg promjera prirubnice

Radi ispravnosti spojeva prirubnice, glave svih radnih vijaka postavljaju se s jedne strane, pažljivo pazeći da krajevi vijaka strše iz matica za ne više od polovine promjera vijka.

Vijak vijka i matica izvodi se najobičnijim ključem ili podesivim ključem. Rastavite strukturu pomoću istih alata, naizmjenično odvrtajući matice i vijke. Ako je neki od dijelova zahrđao i ne može ih se odstraniti, izvadi ga čekićem.

Zavrtan vijak s maticom
Kod udaranja hrđavih spojnih elemenata ispod vijaka potrebno je zamijeniti snažnu drvenu oblogu kako se ne bi narušio cjelovitost navoja

Oštećena tijekom rada, brtva se reže dlijetom i na njen mjesto postavi novi dio. Tijekom demontaže djeluju vrlo pažljivo i pažljivo, tako da dio ostavljen bez učvršćenja ne padne na radnika i nanese mu štetu.

Zaključci i korisni video na temu

Osnovne upute za rad sa čeličnim cijevima za početnike. Korisni savjeti i trikovi za instalaciju.

Video prikazuje detaljno kako zavarivati ​​čelične cijevi u različitim položajima. Tajne i načela rada dijele profesionalni zavarivači.

Različiti načini spajanja čeličnih cijevi: zanimljive nijanse i preporuke za kućne obrtnike.

Znajući točno asortiman čeličnih cijevi na tržištu, lako se može odabrati opcije proizvoda koje su idealne za formiranje potrebnog komunikacijskog sustava.

Želite li razgovarati o tome kako ste odabrali čelične legure cijevi za izgradnju komunikacija u vlastitoj kući / stanu? Imate li informacije korisne posjetiteljima web mjesta? Napišite komentare u donji blok, postavite pitanja, objavite fotografije na temu članka.

Je li članak bio koristan?
Zahvaljujemo na povratnoj informaciji!
ne (12)
Zahvaljujemo na povratnoj informaciji!
da (74)
Komentari posjetitelja
  1. Igor

    U svakodnevnom životu čelične cijevi postupno ustupaju mjesto plastičnim, s kojima je mnogo praktičnije raditi. Ali čelik također ima svoje prednosti - dug radni vijek, čvrstoću, otpornost na vatru i otpornost na koroziju.

    • Roman

      Otpornost na koroziju, ozbiljno? Možete li se prevariti s PVC-om?

bazeni

pumpe

zagrijavanje