Около 10 % общего объема выпускаемой стали идет на производство труб. Это говорит о востребованности данных изделий на рынке металлопроката. Существуют различные виды труб и различные способы их изготовления.
В данной материале рассмотрим сварные прямошовные трубы
Какую сталь используют при производстве труб сварных прямошовных
При производстве данных труб используются, как правило углеродистые марки стали, которые имеют высокую прочность и твердость, но имеют низкие показатели износо- и теплостойкостьи. Так же иногда используются при производстве низколегированные и легированные стали, но в значительно меньшем объеме. За счет легирующих элементов свойства сталей улучшают. Для повышения твердости – добавляют хром, для прочности и пластичности — никель, для твердости и износостойкости — марганец, а алюминий – для жаростойкости.
Выделим селедующие этапы производства труб
Изготовление прямошовных электросварных труб выполняется на основании ГОСТов 10706-76, 10705-80 и 10704-91.
Этапы технологического процесса производства труб:
Схема производства электросварных прямошовных труб
ПОРЕЗКА ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА
Данный процесс производится с помощью агрегатов продольной порезки. Такие механизмы отличаются своей производительностью и рассчитаны на резку металлов различной толщины и ширины. Агрегаты продольной резки производят полосы металла одинаковой ширины, с высокой точностью. В дальнейшем это обеспечит схождение кромок полос при формовке трубной заготовки.
ПРАВКА ПОЛОС
На этом этапе полосы пропускаются через систему спаренных горизонтальных валков. Этот процесс позволит устранить дефекты поверхности , шероховатость, волнистость.
СВАРКА ПОЛОС
Такая операция позволяет получить одну бесконечную полосу. Этот этап выполняется с помощью полуавтоматической сварки под флюсом. Такой способ соединения металлов обеспечивает формирование прочных и пластичных швов с минимально количеством дефектов. Произведенная бесконечная полоса передается в накопитель.
ФОРМОВКА ТРУБНОЙ ЗАГОТОВКИ
Для того, чтобы придать плоской заготовке форму трубы, полосу пропускают через систему горизонтальных и вертикальных валков. Каждая последующая пара валков уменьшает радиус заготовки, пока ее кромки максимально не сблизятся друг с другом.
СВАРКА ПРОДОЛЬНОГО ШВА
Для таких целей применяется высокочастотная сварка. Соединяемые кромки заготовки нагреваются токами высокой частоты до температуры плавления, а потом сдавливаются обжимными роликами. В итоге образуется прочное соединение. Такая высокочастотная сварка может проводиться индукционным или контактным способом. Оба способа используются при изготовлении труб:
- В первом случае нагрев будет осуществляется при помощью индуктора. Он провоцирует в заготовке, проходящей сквозь его витки, высокочастотный переменный ток. Этот процесс очень быстрый и занимает несколько секунд.
- При использовании контактного способа сварки ток от высокочастотного генератора подводится с помощью контактов. Оставаясь неподвижными они скользят в процессе сварки по перемещающимся вдоль них трубным заготовкам. Недосток данного способа – это необходимость периодической замены контактов.
Высокочастотная сварка профильных труб
6.СНЯТИЕ ГРАТА
Такая процедура улучшает внешний вид и качество сварочного шва.
7. ЭТАП КАЛИБРОВКИ
Здесь устраняется овальность труб и обеспечивается точность их геометрических размеров и форм. Для этого изделия пропускаются через калибровочные валки. Перед такой процедурой предварительно изделие остужается с помощью воды.
8. ЭТАП ПРОФИЛИРОВАНИЯ
Данная операция производится только при изготовлении профильной трубы. Заготовки круглой формы пропускаются через формовочные валки, которые придают им прямоугольную(квадратную) или форму.
9. ЭТАП ПОРЕЗКИ
Отрезной станок режет бесконечное изделие на отрезки нужной длины.
10. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА
Важный этап. Изделие проходит контроль по трем параметрам: неразрушающий контроль сварного шва, гидроиспытание и сплющивание:
Этап проверки: неразрушающий контроль
Для проведения неразрушающего контроля, согласно ГОСТа 10705-80, возможно пользоваться магнитнм, ультразвуковым, вихретоковым либо рентгеновским способом. Самый распространенный — ультразвуковой. Он отличается тем, что является недорогим, но эффективным метод обнаружения дефектов в сварных швах. Выполняется процесс автоматически, а сам дефектоскоп устанавливается в линию стана. Так проверку проходит 100% швов. При обнаружении дефектов они исправляются, а исправленные трубы далее проходят гидроиспытание.
Этап проверки: гидроиспытание
Гидроиспытанию подвергается не все трубы, а около 10-15 % от партии. Такая процедура прописана в ГОСТе 3845-75. ЕЕ смысл в создании кратковременного повышеного давления (на 5 секунд) до 30 или 60 кгс/см2. Трубы не лолжны при это деформироваться, и на поверхности не должно появиться потеков жидкости.
Этап проверки: сплющивание
Такому испытанию подвергаются две трубы из партии. Проводится оно в соответствии с положениями ГОСТа 8695-75. Трубы сплющиваются до расстояния между стенками. При таком сплющивании не должно появиться трещин или надрывов.
Самый последний этап — визуальный контроль труб и их упаковка. Далее изделие готово к отгрузке покупателю.
Сфера применение профильной трубы
Электросварные прямошовные трубы универсальны. У них весьма обширная сфера применения: промышленных отраслях, машиностроении, строительных сферах, для сооружения инженерных сетей, эксплуатирующийся при повышенных нагрузках, в том числе нефте-, газо- и водопроводы, а также сети отопления. электросварные трубы способны выдерживать высокое давление, это позволяет использовать их для прокладки локальных и магистральных коммуникаций.
С их помощью сварных профильных труб сооружаются многочиленные конструкции.
Можно предположить, что слабым местом электросварных труб является сварной шов. Но это не так. Для их изготовления не зря выбрана именно высокочастотная сварка. Для ее применения не требуются дополнительные сварочные или присадочные материалы. Фактически на выходе получается монолитное изделие. Это и обеспечивает высокие прочностные характеристики. Важно, при их производстве соблюдать все требования технологического процесса и нормативных документов.
