Бесшовные нержавеющие трубы

Цельные металлические трубы – вид проката, который не имеет продольных или спиральных швов. Нержавеющие элементы пользуются популярностью в тех сферах, где первостепенное значение имеет герметичность изделия или его эстетичность. Благодаря цельной структуре, бесшовные трубы получили широкое применение во многих отраслях. В чём их преимущества и как их производят? Обо всём по порядку.

Бесшовные трубы из нержавейки

Преимущества бесшовных металлических труб

Что касается достоинств нержавеющего проката, то среди них стоит выделить:

  • высокие эксплуатационные характеристики;
  • устойчивость к коррозии;
  • длительный срок эксплуатации;
  • повышенные показатели герметичности;
  • устойчивость к агрессивным средам, в том числе химическим веществам, продуктам нефтепереработки;
  • гигиеничность;
  • эстетичность.

Отсутствие швов обеспечивает полную герметичность изделия. Даже при высоком давлении риск разрыва трубы минимален. Они способны выдерживать длительные нагрузки.

Преимущества бесшовных труб

Применение бесшовного проката из нержавейки

Нержавеющие бесшовные трубы считаются самыми надёжными из всех видов проката. Они отличаются идеально гладкой поверхностью – как с внутренней, так и с внешней стороны. Благодаря отсутствию сварного шва, они способны выдерживать серьёзные нагрузки и воздействие агрессивных сред.

Основные сферы применения проката:

  • энергетическая отрасль – трубы используются для создания элементов котлов и других видов оборудования;
  • химическая промышленность – транспортировка жидкостей (в том числе агрессивных);
  • нефтедобывающая и нефтеперерабатывающая отрасли – применение в качестве обсадных труб для скважин, использование для транспортировки агрессивных сред;
  • пищевая промышленность – изготовление деталей для оборудования;
  • машиностроение – производство запчастей для легковых, грузовых и других видов автомобилей.

Из нержавеющих труб нередко производят бытовые предметы, например, посуду, всевозможные формы для выпечки, элементы декора для внутреннего или внешнего размещения.

Применение бесшовного проката

Способы изготовления

Нержавеющие бесшовные трубы производятся методом горячей и холодного прокатки. В чём разница между двумя способами получений готовых изделий?

При производстве методом горячей прокатки заготовки нагреваются до экстремальной температуры, которая значительно превосходит показатель рекристаллизации. Из неё делают полую гильзу, затем раскатывают до получения нужных параметров толщины стенок, диаметра.

При использовании холодного метода заготовки разогреваются незначительно. При таком способе сохраняются все технические характеристики металла. Заготовка пропускается через специальные станы, вытягивается путём волочения. В результате получается прочная бесшовная труба, способная выдержать жёсткие условия среды.

Прокат с толстыми стенками производится исключительно горячим способом, а с тонкими – холодным.

Изготовление бесшовных труб

Разница между двумя видами труб заключается не только в стоимости продукции, но и в эксплуатационных характеристиках. Так, прокат, полученный холодным способом, более устойчив к агрессивным средам благодаря сохранению текстуры металла из-за отсутствия дополнительной термической обработки.

О размерах и материале

Трубы, изготовленные из такого материала, как нержавеющая сталь, всегда делают с учетом ГОСТа. Разница заключается только в методах изготовления. Если речь идет об изделиях горячего деформирования, то их делают по ГОСТу 9940-81. В нем указываются все значения относительно того, какую толщину должны иметь стенки, а также каким должен быть диаметр самих труб.

Что касается изделий теплого и холодного деформирования, то их делают по другому ГОСТу – 9941-81.

Собственно, стандартами ГОСТа определяется и сорта описываемых труб. Между двумя этими стандартами отличие заключается в механических характеристиках, которые в свою очередь зависят от метода изготовления.

Бесшовные трубы по ГОСТу

Итак, длина горячедеформированных труб из нержавейки может быть немерной и колебаться от пятнадцати сантиметров до одного метра. У мерных длина может быть такой же, как у немерных, но предельно допустимое отклонение не должно превышать +15 миллиметров. Также длина может быть кратной мерной с учетом возможного припуска пять миллиметров на каждый рез. Допустимое предельное отклонение по длине не может быть больше +15 миллиметров, а минимальное значение кратной длины составляет триста миллиметров.

Может быть длина и ограниченной. Тогда ее длина колеблется в пределах мерной с допустимым предельным отклонением в пятьсот миллиметров в большую или меньшую сторону.

При рассмотрении марок стали, то нержавеющие трубы горячего, теплого или холодного деформирования изготавливают из материала, химическая структура соответствует ГОСТу 5632. При этом допускается наличие микродобавок редкоземельных металлов. Так, в составе нержавеющей стали может присутствовать сера. Но ее общее количество не должно превышать 0,02 процента от общей массы трубы.

Размеры бесшовных труб

О видах соединения

Рассмотрим методы соединения труб бесшовного типа, которые изготовлены из нержавеющей стали. Как правило, для этого применяется сварочный метод автоматического, полуавтоматического или ручного вида. Что касается технологий, то их всего три – это TIG, HF и Laser. Первый вид – это сварка электродом из вольфрама в среде инертного газа. Готовый шов отличается повышенной плотностью, однородностью. На нем отсутствуют раковины и пустоты. В целом же готовый шов ничем не уступает самому материалу, из которого изготовлены сами трубы.

Стоит отметить, что при сварке TIG генератором тепла является дуга, которая образуется в процессе между электродом и самим изделием. В саму же зону сварки изнутри и снаружи трубы поступает газ. Именно он и защищает шов от возможного окисления.

Второй вид сварки HF подразумевает использование тока повышенной частоты. За счет этого готовый шов получается не таким прочным, как в первом варианте. А все потому, что сама зона плавления существенно ограничена, а зона термического раздражения вообще отсутствует. В итоге готовый шов получается неоднородным. Однако у данной технологии сварки имеется существенное преимущество – она не такая затратная.

Соединение бесшовных труб

Последняя, третья технология подразумевает использование лазера при соединении бесшовных труб из нержавейки. Лазерная сварка позволяет сохранить все прочностные показатели, присущие первой технологии. При этом она позволяет уменьшить зону плавки, за счет чего поверхностная обработка шва существенно улучшается. Данные нюансы очень важны для труб, которые в дальнейшем будут использоваться в химической и пищевой промышленности. Стоит добавить, что лазерная сварка очень часто применяется в сочетании со сваркой технологии TIG и плазменной.

В заключение не лишним будет добавить, что популярность бесшовных труб из нержавеющей стали обусловлена высокими эксплуатационными параметрами. Кроме того, температурный диапазон их использования существенно увеличен. Не лишним будет еще раз отметить, что такие изделия отличаются повышенной прочностью.

Видео. Технология производства труб стальных бесшовных горячедеформированных