Стальные трубы. Виды и типы производства.

Для изготовления труб используется множество технологий, определяющих их эксплуатационные характеристики и, соответственно, область применения. В зависимости от способа формирования профиля, а, также, изгиба труб, эти изделия делятся на следующие категории:

1. холоднодеформированная труба стальная;
2. труба стальная горячедеформированная.

Заданный размер холоднодеформированной трубы получается, как это следует из её названия, с помощью холодной прокатки на станах, именуемых «трубопрокатные агрегаты». Такой метод позволяет получить большую точность формы и размеров трубы. Применяются данные изделия, преимущественно, в топливно-энергетическом комплексе для строительства трубопроводов, в судостроении, автомобильной промышленности, авиастроении и, в целом, там, где предъявляются повышенные требования к точности и качеству материала

Одной из важных характеристик труб является толщина их стенок. Для получения арифметического эквивалента, позволяющего разделить холоднодеформированные трубы на соответствующие категории, применяется расчётный параметр - отношение наружного диаметра конкретного изделия к толщине его стенки - Дн/s.

В зависимости от полученного значения (по мере убывания) холоднодеформированные трубы делятся на:

- особотолстостенные. Значение Дн/s - от 6 и ниже.

• особотонкостенные, включая трубы диаметром 20 миллиметров с толщиной стенки, равной 0,5 миллиметра (Дн/s≥40);
• тонкостенные. Значение параметра Дн/s меньше 40 и больше 12.5. К этой категории относятся, также холоднодеформированные трубы с диаметром не более 20 мм, толщина стенок которых - 1,5 мм;
• толстостенные: численное значение Дн/s ещё меньше - от 12,5 до 6;

Последние из вышеуказанных обеспечивают безопасную перегонку по ним агрессивных соединений. Забегая вперёд, скажем, что холоднодеформированные трубы, имеющие Дн/s ≥ 50, термической обработке не подвергаются.

Наличие шовных соединений - ещё одна немаловажная характеристика. Преимуществами холоднодеформированной бесшовной трубы являются отсутствие раковин из-за отсутствия сварного шва, повышенная надёжность и общая высокая прочность по всей её длине.

Современные технологии позволяют изготавливать эти изделия самого разного диаметра в зависимости от предполагаемой области применения. Наиболее востребована холоднодеформированная труба с внешним диаметром от 10 до 450 мм. Толщина стенки, при этом, достигает 20 мм. В качестве сырья используется углеродистая и легированная сталь и производные сплавы. Горячекатаная заготовка, из которой получается холоднодеформированная труба, может быть дополнительно обработана обточкой или расточкой изнутри. При дальнейшем прокате применяется масло или специальная эмульсия, а на конечном этапе изготовления трубу шлифуют и полируют.

 Основные этапы производства.

 Как мы сказали выше, в качестве сырья для холоднодеформированных труб выступают изготовленные методом прессовки горячекатаные трубы.

Заготовку, полученную после горячей прокатки, с целью удаления окалины, протравливают. Для этого она погружается в ванну с серной кислотой, после чего её промывают и сушат. Подготовленная таким образом к прокату заготовка направляется в цех холодной прокатки, где производится холодное волочение, а, также, температурная обработка. Затем холоднодеформированная труба правится, подвергшись дополнительной прокатке и волочению. Специальные прокатные станы, в зависимости от их модификации, позволяют уменьшать за одну протяжку площадь поперечного сечения трубы от тридцати до девяноста процентов. После прохождения термической обработки, холоднодеформированная труба правится на правильных кулачковых и роликовых машинах. На завершающей стадии производится правление на валковом стане, после чего осуществляется химическая обработка изделия, его шлифовка и полировка. Прежде чем отправить изделие на склад готовой продукции, ОТК проверяет соответствие её всем стандартам качества, и если были обнаружены недостатки, определяется их степень, после чего осуществляется сортировка изделий в соответствии с требованиями ГОСТа. Кроме метрических, учитываются, также данные, полученные во время проведения гидроиспытаний, и, в случае необходимости, ультразвукового контроля.

 Преимущества двойной прокатки.

 Двойная прокатка применяется для того, чтобы улучшить эксплуатационные характеристики, качество внутренней и внешней поверхностей, увеличить точность формы и размера по всей длине изделия. Этот процесс подразумевает, что холоднодеформированная труба производится из горячедеформированной. После проката трубы в обязательном порядке проходят тестирование на изгиб, твёрдость, сжатие и растяжение. Качество изделия определяется по его способности к изгибанию. Так, чем большую степень деформации выдерживает холоднодеформированная труба, тем лучше.