Sve o čeličnim cijevima: pregled tehničkih specifikacija i montažnih nijansi
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.
Sadržaj članka:
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Otpornost na koroziju, ozbiljno? Možete li se prevariti s PVC-om?