Všetko o oceľových rúrach: prehľad technických charakteristík a inštalačných nuancií

Oceľové rúry sa v priemysle a každodennom živote používajú veľmi široko. Používa sa pri pokladaní uzavretých a otvorených komunikácií dodávajúcich plyny a kvapaliny do distribučných staníc.Oceľové výrobky sa používajú na ochranu napájacích a signálnych káblov v leteckom a automobilovom priemysle.

Oceľové rúry slúžia ako konštrukčné a dekoratívne prvky v mnohých oblastiach. V každodennom živote sa z nich montujú vodovodné a vykurovacie systémy. Výrobky majú vysoké fyzikálne vlastnosti, odolávajú značnému prevádzkovému zaťaženiu a spoľahlivo slúžia mnoho rokov.

Druhy ocele na výrobu

Pri výrobe oceľových rúr v priemyselnej výrobe sa používajú tieto druhy surovín:

• uhlíková oceľ st 3, st 10-20, st17g1s-u – pre elektricky zvárané univerzálne rúry na všeobecné použitie;
• oceľ 20-10 – na výrobu rúr valcovaných za tepla bez spoja;
• oceľ 20 – pre potrubný materiál tvarovaný za studena;
• nehrdzavejúca oceľ 12Х18Н12Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т - pre rúry v dopyte v energetickom a chemickom priemysle.

Nízkolegované ocele majú dobré mechanické vlastnosti a prijateľnú cenu.Legujúce prísady majú pozitívny vplyv na fyzikálne vlastnosti ocele, zlepšujú húževnatosť a ťažnosť, robia materiál trvanlivejším a odolnejším voči vysokým teplotám a atmosférickej korózii.

Náklady na legovanú oceľ sú však o niečo vyššie a rúry z nej vyrobené sa vždy o niečo viac oceňujú. Podľa stupňa legovania je oceľ rozdelená do troch tried.

Bezšvíkové rúry z legovanej ocele poskytujú plynovodu dokonalú integritu, nevyžadujú starostlivú údržbu a minimalizujú potenciálne úniky

Nízkolegovaný materiál neobsahuje viac ako 2,5 % rôznych prísad. V stredne legovaných druhoch sa toto číslo pohybuje od 2,5 do 10 %. Vo vysoko legovaných druhoch sa množstvo komponentov, ktoré zlepšujú základné vlastnosti kovu, pohybuje od 10 do 50 %.

Celkovo existuje 14 druhov vysokolegovaných oceľových zliatin s rôznymi charakteristikami. Najpopulárnejšie sú materiály, ktoré vykazujú dobrú odolnosť voči rôznym koróznym javom a sú schopné efektívne pracovať bez zničenia konštrukcie pri extrémne vysokých teplotách.

Výroba oceľových rúr: základné metódy

Oceľové rúry sa vyrábajú niekoľkými spôsobmi.

Najbežnejšie možnosti výroby sú:

• elektricky zvárané s rovným švom;
• elektricky zvárané so špirálovým švom;
• tvarované za tepla bez švu;
• valcované za studena bez švu.

Výber vhodnej metódy spracovania kovov závisí od kvality surovín a zariadení, ktoré má výrobca k dispozícii.

Samostatná norma upravuje vodovodné a plynové potrubia.Nie je to však preto, že pre tento materiál existuje špeciálna výrobná metóda, ale iba na základe oblasti použitia.

Rúry tohto typu sú v skutočnosti univerzálnym elektricky zváraným výrobkom s rovným švom. Typicky sa tento typ používa v komunikačných systémoch s miernym tlakom.

Ako sa vyrábajú elektricky zvárané výrobky s rovným švom?

Oceľový plech (pás) zvinutý do tesnej rolky sa odvíja a reže na pozdĺžne pásy požadovanej dĺžky a šírky. Výsledné fragmenty sú zvarené do nekonečného pásu, čím je zabezpečená kontinuita vo výrobe.

Páska sa potom deformuje vo valcoch a obrobok sa premení na okrúhly výrobok s otvorenými okrajmi. Spojovací šev sa zvára oblúkovou metódou, indukčnými prúdmi, plazmou, laserom alebo elektrónovými lúčmi.

Šev na oceľovej rúre, vyrobený v prostredí inertného plynu s volfrámovou elektródou (aktívny prvok zvárania elektrickým oblúkom), je pomerne pevný a odolný. Spracovanie však trvá dlho. Zváranie rúr vysokofrekvenčnými indukčnými prúdmi sa vykonáva takmer 20-krát rýchlejšie, preto je cena takýchto výrobkov vždy oveľa nižšia

Po všetkých manipuláciách sa okrúhla oceľová rúrka kalibruje vo valcoch a vykonáva sa jemné nedeštruktívne testovanie pevnosti a celistvosti švu pomocou ultrazvuku alebo vírivých prúdov. Ak sa počas testovania nezistia žiadne chyby, obrobok sa rozreže na fragmenty plánovanej dĺžky a odošle sa do skladu.

Výroba elektricky zváraných typov špirálových švov

Výroba špirálovo zváraných oceľových rúr sa riadi rovnakým princípom ako pozdĺžne zvárané oceľové rúry, na výrobu výrobkov sa používajú len jednoduchšie mechanizmy.Hlavným rozdielom je, že narezaný oceľový pás sa valcuje do špirály a nie do rúrky pomocou valcov. To zaisťuje vysokú presnosť pripojenia vo všetkých fázach.

Na potrubiach so špirálovým švom sa v prípade núdze nevytvorí hlavná pozdĺžna trhlina, ktorú odborníci považujú za najnebezpečnejšiu deformáciu akéhokoľvek komunikačného systému.

Špirálový šev sa považuje za spoľahlivejší a dodáva potrubiu zvýšenú pevnosť v ťahu. Medzi nevýhody patrí zvýšená dĺžka švu, čo si vyžaduje dodatočné náklady na zváracie materiály a viac času na spájanie.

Výroba bezšvíkových výrobkov deformovaných za tepla

Monolitický valcový polotovar sa používa ako polotovar na vytvorenie bezšvíkovej (pevnej ťahanej) oceľovej rúry metódou deformácie za tepla.

Ohrieva sa na vysoké teploty v priemyselnej peci a poháňa sa cez dierovací lis. Jednotka premení výrobok na puzdro (dutý valec) a následné spracovanie niekoľkými valcami dáva prvku požadovanú hrúbku steny a vhodný priemer.

Hrúbka steny oceľového rúrkového materiálu vyrobeného tepelnou deformáciou dosahuje 75 mm. Rúry tejto kvality sa používajú v náročných prevádzkových podmienkach a v komunikačných systémoch, kde je hlavnou prioritou pevnosť a spoľahlivosť.

V poslednej fáze sa horúca oceľová rúra ochladí, nareže podľa špecifikovaných parametrov a prenesie do skladu hotových výrobkov.

Vlastnosti výroby rúr deformovaných za studena

Počiatočná fáza procesu výroby bezšvíkových oceľových rúr deformáciou za studena je identická s „horúcou“ verziou. Po prechode dierovacím mlynom sa však objímka ihneď ochladí a všetky ostatné operácie sa vykonávajú v chladnom prostredí.

Keď je rúra úplne vytvarovaná, musí byť žíhaná, najskôr zahriata na teplotu rekryštalizácie ocele a potom opäť ochladená. Po takýchto opatreniach sa viskozita štruktúry zvyšuje a vnútorné napätia, ktoré nevyhnutne vznikajú pri deformácii za studena, opúšťajú samotný kov.

Oceľové rúry tvarované za studena možno použiť na položenie vysoko spoľahlivého komunikačného systému, v ktorom sa minimalizuje riziko úniku

V súčasnosti trh ponúka bezšvíkové rúry valcované za studena s hrúbkou steny od 0,3 do 24 mm a priemerom od 5 do 250 mm. Medzi ich výhody patrí vysoká tesnosť a schopnosť odolávať vysokému tlaku.

Typy sekcií a povlakov

Podľa typu prierezu sú oceľové rúrkové prvky rozdelené na okrúhle a profilové. Okrúhle sú univerzálneho typu a majú najširšie odstupňovanie priemeru otvoru a hrúbky steny. Vyrábajú sa len v priemyselných podmienkach zo zliatin ocele a rôznych prísad, ktoré zlepšujú fyzikálne vlastnosti materiálu.

Z leštenej oceľovej rúry s okrúhlym prierezom si môžete vyrobiť praktický a krásny baldachýn, ktorý si dlho zachová atraktívny vzhľad a ochráni vchod pred zrážkami.

Rozsah použitia pokrýva takmer všetky priemyselné a domáce oblasti. Okrúhle oceľové rúry rôznych priemerov sa používajú na prepravu ropy a plynu, na vybavenie spoľahlivej izolácie komunikačných systémov akejkoľvek zložitosti a veľkosti, na vytváranie ľahkých budov a rôznych prvkov vonkajšej a vnútornej výzdoby.

Profilové rúry sú progresívnym typom stavebného kovu s oválnym, štvorcovým alebo obdĺžnikovým prierezom.Vyrába sa z nízkolegovanej a uhlíkovej ocele, menej často z nehrdzavejúcej ocele, deformáciou za studena alebo za tepla pozdĺžne zváraného elektricky zváraného predvalku kruhového rozchodu.

Tvarovanie sa vykonáva prechodom dielca cez valce, ktoré poskytujú požadovaný prierez.

Kovové konštrukcie rôznych typov a účelov sú postavené z rúr s profilovým prierezom, sú inštalované stavebné rámy, podpery, zložité medzipodlažné a rozpätové stropy. Konštrukcie odolávajú značnému fyzickému, vibračnému a mechanickému zaťaženiu, spoľahlivo slúžia dlhé roky a sú vhodné na intenzívne používanie v akýchkoľvek atmosférických podmienkach

Hotové oceľové rúry sú kontrolované z hľadiska celistvosti zvaru a sú podrobené dodatočnému tepelnému spracovaniu na zmiernenie vnútorného mechanického napätia. Potom sa vyrežú v súlade s požadovanými rozmermi. Na zlepšenie fyzikálnych vlastností oceľových rúr sa na ne nanáša ochranný náter.

Medzi najobľúbenejšie typy patria:

• zinok (studený alebo horúci);
• polyetylén viacvrstvový alebo extrudovaný;
• epoxid-bitúmen;
• cement-piesok.

Zinok chráni potrubia pred koróziou, polyetylén vytvára na povrchu hustú nepriepustnú vrstvu a zabraňuje deštrukcii kovovej štruktúry, bitúmen-epoxid znižuje vplyv bludných prúdov a cementový piesok chráni vnútorný povrch pred biologickým znečistením.

Normy a veľkosti oceľových rúr

Pre valcované oceľové rúry existujú špeciálne normy a GOST. Tieto parametre popisujú spôsob výroby výrobku, jeho základné rozmery, prierez a hrúbku steny. Na základe týchto informácií sa určí oblasť použitia konkrétnej časti.

Parametre pre rovné švové zvary

Výroba elektricky zváraných rúr s rovným švom je regulovaná GOST 10704-91. Podľa jeho informácií je vonkajší priemer výrobku 10-1420 milimetrov a hrúbka steny sa pohybuje od 1 do 32 milimetrov.

Výstuž, ktorej priemer nepresahuje 426 milimetrov, má merané a nemerané dĺžky. V špeciálnych prípadoch sa vyrábajú rúry so silnejším, zosilneným švom, ale pre ne existuje samostatná špeciálna norma - GOST 10706.

Elektricky zvárané oceľové rúry s rovným švom sú univerzálnym materiálom so širokým spektrom použitia.Vďaka slušnej kvalite a nízkej cene je ich použitie relevantné tak vo veľkých zariadeniach, ako aj v každodennom živote

Rúry tohto typu sa najčastejšie používajú na kladenie technologických komunikačných systémov s miernym tlakom a vytváranie praktických, pohodlných a ľahkých kovových konštrukcií na rôzne účely.

Predpisy pre elektricky zvárané špirálovo zvárané rúry

Výroba elektricky zváraných rúr so špirálovým švom sa vykonáva v súlade s GOST 8696-74. Vonkajší priemer takýchto výrobkov je 159-2520 milimetrov, hrúbka steny sa pohybuje od 3,5 do 25 milimetrov a dĺžka je 10-12 metrov.

Elektricky zvárané rúry so špirálovým švom sú drahšie ako ich náprotivky s rovným švom. Náklady sú však opodstatnené, najmä ak systém vyžaduje dokonale presné a dokonalé spojenie

Takto vyrobené rúry sú odolnejšie a vydržia vysoký tlak. Norma umožňuje ich použitie pre domáce aj priemyselné účely, na vytvorenie spoľahlivých, utesnených a prevádzkovo stabilných komunikačných systémov.

Požiadavky na bezšvíkové výrobky tvárnené za tepla

Normy pre bezšvíkové rúry deformované za tepla sú opísané v GOST 8732-78. Hrúbka ich stien je 2,5-75 milimetrov a priemer sa pohybuje od 20 do 550 milimetrov. Na dĺžku, meranú aj nemeranú, sa veľkosť pohybuje od 4 do 12,5 metra.

Bezšvíkové rúry vyrobené deformáciou za tepla sa v každodennom živote prakticky nepoužívajú. Najčastejšie sa používajú pre priemyselné systémy so zvýšenými požiadavkami na spoľahlivosť a tesnosť.

Rúry tohto typu sa používajú na prepravu vysoko toxických látok na chemickú výrobu. Absencia švu zaisťuje, že nedochádza k úniku a žiadne škodlivé látky sa nemôžu dostať do zeme alebo atmosféry.

Schopnosť ľahko odolávať konštantnému vysokému tlaku robí z bezšvíkových rúr relevantné pre ropný a plynárenský priemysel.

Normy pre bezšvíkové rúry opracované za studena

Oceľové rúry valcované za studena sa vyrábajú podľa GOST 8734-75. Vonkajší priemer výstuže sa pohybuje od 5 do 250 milimetrov a hrúbka steny je 0,3 až 24 milimetrov. Výrobky sa vyrábajú v nemeraných dĺžkach od 1,5 do 11,5 metra a v meraných dĺžkach od 4,5 do 9 metrov.

Hrubostenné bezšvíkové oceľové rúry valcované za studena sa používajú rovnako ako rúry tvarované za tepla. A tenkostenné sa najčastejšie používajú tam, kde je potrebná kombinácia bezchybnej pevnosti a nízkej hmotnosti (letecký priemysel, stavba lodí atď.)

Oceľové bezšvíkové rúry vytvorené deformáciou za studena vykazujú vysokú pevnosť, prevádzkovú stabilitu a spoľahlivosť počas celej doby používania.

Vlastnosti a vlastnosti produktov vody a plynu

Plynové a vodovodné potrubia sa vyrábajú podľa predpisov GOST 3262-75. Tento typ valcovaného kovu je zahrnutý v samostatnej norme len z dôvodu užšieho rozsahu použitia.

Vonkajší priemer výrobku je 10,2-165 milimetrov a hrúbka steny sa pohybuje od 1,8-5,5 milimetra. Rozsah veľkostí pre nemerané a merané dĺžky je rovnaký – od 4 do 12 metrov.

Vodné a plynové potrubia sa používajú hlavne na určený účel: na organizáciu vodných a plynových komunikačných systémov.Niekedy sa používajú na vytváranie ľahkých štruktúr alebo sa používajú v nábytkárskom priemysle na výrobu štýlových interiérových prvkov.

Norma zabezpečuje výrobu nielen bežných, ale aj pozinkovaných vodovodných a plynových potrubí.

Inštalácia oceľových potrubí: základné metódy

Proces montáže spoľahlivého, odolného a dobre fungujúceho komunikačného systému z oceľových rúr si vyžaduje značné úsilie, veľa času a dostupnosť špecifických profesionálnych nástrojov.

Materiál je rozdelený na kusy požadovanej dĺžky pomocou rezačov rúrok. Spojenie sa zvyčajne vykonáva tromi spôsobmi: zváraním, závitovaním a obrubovaním.

Zváracie spojenie

Inštalácia potrubí s následným pripojením všetkých častí pomocou plynu alebo akéhokoľvek iného zvárania sa považuje za najjednoduchší, najpraktickejší a cenovo dostupný spôsob inštalácie.

Takto vybavený systém má vysokú úroveň tesnosti, odolá značnému prevádzkovému a vibračnému zaťaženiu, nevyžaduje seriózne opatrenia na údržbu a v prípade problému sa dá ľahko opraviť.

Komunikačný systém vytvorený z oceľových rúrok spojených zváraním bude spoľahlivo slúžiť minimálne 40 rokov a zabezpečí ideálnu konštrukčnú celistvosť, zabráni úniku tekutín a nepríjemných pachov cez švy

Ak sa pokladanie komunikácií vykonáva v ťažkých podmienkach alebo na ťažko dostupných miestach a zváracie práce sú fyzicky nemožné, používa sa závitový (montážny) alebo prírubový spôsob pripojenia potrebných častí.

Závit fit

Pri tejto možnosti sa rúry naskrutkujú na závit pomocou armatúry rôznych typov a schôdzky. To umožňuje v budúcnosti vykonávať miestne opravy a eliminovať poruchy na konkrétnom mieste bez toho, aby ste museli demontovať celý komunikačný systém.

Spojovacie armatúry sa dodávajú v širokej škále tvarov a konfigurácií. To umožňuje namontovať s ich pomocou systém akejkoľvek zložitosti s veľkým počtom zákrut a vetiev

Hlavná výhoda závitovej metódy inštalácia vykurovacieho systému alebo zásobovanie vodou je jednoduchosť a dostupnosť. Na vytvorenie požadovanej konštrukcie z oceľových rúr a tvaroviek nie sú potrebné žiadne špecifické zariadenia, odborné znalosti alebo rozsiahle skúsenosti s vykonávaním opravárenských prác.

Všetky práce sú intuitívne a ľahko vykonateľné aj pre ľudí, ktorí nemajú príslušnú kvalifikáciu. Závit na oceľovú rúrku Môžete si to odrezať sami. Náš odporúčaný článok vám predstaví technológiu.

Konštrukcia systému pomocou prírub

Ďalší spôsob spájania oceľových rúrok do spoločného komunikačného komplexu zahŕňa použitie prírub rôznych tvarov a konfigurácií (kríže, uhly, spojky atď.).Tieto časti sú privarené k okrajom rúr, do otvorov sú vložené skrutky vhodného kalibru a na ne naskrutkované matice, ktoré zaisťujú presné upevnenie.

Medzi maticu a skrutku je potrebné umiestniť tesniaci prostriedok. Pre systém zodpovedný za dodávku teplej a studenej vody (maximálna teplota do 100 stupňov) sa používajú tesnenia vyrobené z hrubej (asi 3 mm) lepenky.

Pri obrubovaní oceľových rúr je veľmi dôležité pevne priskrutkovať matice bez toho, aby došlo k deformácii celej konštrukcie. Aby sa predišlo tomuto problému, je potrebné vykonať konečné skrutkovanie nie v poradí umiestňovania skrutiek okolo kruhu, ale upevniť matice postupne oproti sebe.

Najprv sa časť navlhčí vodou a vysuší. Potom namočte do zohriateho sušiaceho oleja na 25-30 minút. Po tomto postupe tesnenie získa požadovanú štruktúru a slúži dlhú dobu aj v podmienkach intenzívneho používania.

Na obsluhu komunikácie chladiaca kvapalina Pri zvýšených teplotách (do 450 stupňov) a základnom tlaku do 5 MPa sa používa paronitový tesniaci materiál. Pre systémy prepravujúce paru s tlakom do 0,15 MPa sa na tesnenie používa hrubá (asi 3-6 mm) azbestová lepenka s hustou štruktúrou a dobrou pružnosťou.

Aby azbestové tesnenie vydržalo dlhšie, je vopred potiahnuté grafitovou zmesou vyrobenou z prírodného sušiaceho oleja.

Aby sa zabezpečilo, že azbestové tesnenie „nezožerie“ užitočnú oblasť vo vnútri potrubia a nebude sa opierať o okraj vonkajších skrutiek, jeho vonkajší a vnútorný priemer by mal byť o 2 až 3 milimetre menší ako vonkajší a vnútorný priemer potrubia. použitá príruba

Aby sa zaistilo správne spojenie príruby, hlavy všetkých pracovných skrutiek sú umiestnené na jednej strane, pričom je potrebné dbať na to, aby konce skrutiek vyčnievali z matíc nie viac ako o polovicu priemeru skrutky.

Skrutkovanie skrutiek a matíc sa vykonáva pomocou najbežnejšieho kľúča alebo nastaviteľného kľúča. Demontujte konštrukciu pomocou rovnakých nástrojov, odskrutkujte matice a skrutky jednu po druhej. Ak je niektorá z častí pokrytá hrdzou a nedá sa odstrániť, vyklepte ju kladivom.

Pri vyklepávaní zhrdzavených spojovacích prvkov kladivom je potrebné pod svorník umiestniť pevnú drevenú výstelku, aby sa nepoškodila celistvosť závitu.

Tesnenie, ktoré sa počas prevádzky poškodilo, sa odreže dlátom a na jeho miesto sa vloží nový diel. Pri demontážnych prácach postupujú veľmi opatrne a opatrne, aby diel ponechaný bez spojovacích prvkov nespadol na pracovníka a nespôsobil mu škodu.

Závery a užitočné video na túto tému

Základné pokyny pre prácu s oceľovými rúrami pre začiatočníkov. Užitočné tipy a triky na inštaláciu.

Video podrobne ukazuje, ako správne zvárať oceľové rúry v rôznych polohách. Profesionálni zvárači zdieľajú svoje tajomstvá a princípy fungovania.

Rôzne spôsoby pripojenia oceľových rúr: zaujímavé nuansy a odporúčania pre domácich majstrov.

Ak presne poznáte sortiment oceľových rúr ponúkaných na trhu, môžete si ľahko vybrať možnosti produktov, ktoré sú ideálne na vytvorenie potrebného komunikačného systému.

Chceli by ste hovoriť o tom, ako ste si vybrali rúry z oceľových zliatin na výstavbu komunikácií vo vašom vlastnom dome/byte? Máte informácie, ktoré budú užitočné pre návštevníkov stránky? Napíšte komentáre do nižšie uvedeného bloku, pýtajte sa, uverejňujte fotografie k téme článku.