Нержавеющая труба: производство, виды, использование

Справка по нержавеющим трубам

В производстве сварных труб из нержавеющих сталей применяются следующие основные способы сварки:

  • TIG (сварка вольфрамовым электродом в инертном газе, без присадочного металла);
  • плазменная сварка (в сочетании с TIG);
  • HF (сварка токами высокой частоты);
  • Laser (лазерная сварка);
  • Electron beam (электронно-лучевая сварка).

В промышленной практике наиболее применяемыми являются первые три способа. Лазерная технология, которая гарантирует высокий уровень качества, несмотря на значительные первоначальные капиталовложения, получает все более широкое распостранение. Электронно-лучевая сварка применяется нерегулярно по причине сложности технологического процесса, который предполагает наличие установок глубокого вакуума в процессе всего цикла сварки. Считается, что в настоящее время технология TIG или TIG в сочетании с плазменной сваркой составляют около 65% всех европейских сварочных производств. 30% приходится на сварку HF и остальное – на лазерную сварку. В действительности не существует конкуренции между различными системами сварки, но, как правило, требования к технологии сварки зависят от сферы применения сварных труб.

Считаем необходимым обозначить в таблице 1 типичные сферы применения нержавеющих труб в зависимости от применяемой сварочной технологии. Сравним две типичные технологии: TIG и HF.

Способ TIG (Tungset Inert Gas)

Этот способ более других употребляется для производства сварных труб высокого качества из нержавеющих сталей. Источником генератора тепла для плавки краев служит дуга, которая образуется между вольфрамовым электродом и трубой. Защитный газ, направляемый на сварочную горелку, обволакивает зону плавки с наружной поверхности трубы и одновременно, но уже другим способом, подается внутрь трубы, чтобы защитить зону плавки и изнутри, удерживаясь там с помощью заглушки. При способе сварки TIG по причине воздействия тепла только на наружную поверхность трубы зона плавления неизбежно окружается обширной зоной термического раздражения, вследствие чего шов оказывается более широким. Но, по этой же самой причине, TIG-шов является более прочным и легче удаляется.

Таблица 1. Рекомендуемые сферы применения труб с различными способами сварки.

Сфера примененияСпособ сварки
Декор, в т.ч. для зеркальной полировки
Конструкции, в т.ч. строительные
Транспорт (разгрузочные установки, кузова)
Высокочастотная (HF) / лазерная (Laser)
Пищевая промышленностьTIG
Транспортировка малоагрессивных жидкостейTIG
TIG в сочетании с плазменной сваркой
Лазерная сварка
Транспортировка очень агрессиных жидкостей
Химическая, нефтехимическая, газовая, энергетическая, бумажная промышленности
TIG
TIG в сочетании с плазменной сваркой
Лазерная сварка
Теплообменники
Испарители
Опреснители
Фармацевтическая промышленность
TIG

При соблюдении же технологических параметров сварки не требуется даже дополнительной термической обработки для устранения возможных изменений микроструктуры сварных швов. При этом скорость TIG-сварки невысока и, поэтому, цена готовой трубы будет выше, чем при использовании других видов сварки. Шов, полученный методом TIG плотный, однородный, без пустот и раковин. Прочность сварного шва соответствует прочности основного материала трубы. В директиве ЕС по оборудованию, работающему под давлением (PED – Pressure Equipment Directive), совершенно однозначно указано, что для оборудования, работающего под давлением свыше 0.5 бар могут применяться нержавеющие сварные трубы, произведенные только способом TIG (см. табл. 1).

Высокочастотная сварка (HF)

На первый взгляд, особенно с точки зрения микроструктуры, высокочастотная сварка (HF) имеет весьма интересные характеристики, благодаря тому, что зона плавления резко ограничена, а зона термического раздражения (прилегает к зоне плавления) практически отсутствует. Разогрев краев происходит равномерно по всей толщине, а скорость достижения температуры плавки – около одной сотой в секунду. С геометрической точки зрения высадка шва как внутри, так и снаружи оказывается прочной и прямой. Применение высокочастотной сварки в настоящее время находит все более широкое распостранение, в особенности в областях, связанных с декорированием, строительными конструкциями, промышленным машиностроением. В основном это связано с высокими скоростями, достигаемыми при сварке. Производительность сварки до 20 раз выше, чем при использовании сварки TIG. На первый взгляд может показаться, что технология HF выигрывает как с точки зрения качества, так и с точки зрения производственных затрат. Что касается затрат – тут сомнений нет. Цена труб, произведенных сваркой HF на 10% ниже чем у труб, изготовленных с применением сварки TIG. В отношении качества, однако, необходимо отметить, что наиболее ценное свойство, такое как сжатость зоны плавки, в действительности проявляет себя как слабый пункт, когда речь идет о продукции, требующей высокой надежности, такой как, например, химическое и нефтехимическое оборудование, оборудование для пищевой промышленности, теплообменники и т.д.

Читайте также:
Плоскорез Фокина : как им работать? Как сделать своими руками по чертежу? Особенности комбинированной модели. Отзывы владельцев

Действительно, совершенно очевидно, что необходимые свойства сварного шва могут быть достигнуты только при наличии гарантии сохранения условий и параметров процесса, которые не так легко достигаемы в высокоскоростном процессе HF-сварки. Более того, при недостаточной обработке кромок и ввиду контактного процесса сварки в сварном шве могут образовываться раковины и непровары.

Сварной шов, полученный методом HF неплотный, в нем присутствуют пустоты, которые самым отрицательным образом сказываются на прочности сварного соединения. Симптоматичен тот факт, что сферы применения техники высокочастотной сварки весьма ограничены и сведены к производству труб декоративного, структурного или механического назначения при полном исключении их применения в термоустановках, оборудовании пищевой, химической и нефтехимической, фармацевтической промышленности.

Качество поверхности, финишная обработка

Качество наружной и внутренней поверхности является одним из самых существенных свойств трубной продукции, определяющей область ее применения, цену, сроки изготовления. Сварные трубы производятся из холоднокатаного или из горячекатаного рулонного проката. Для нужд пищевой промышленности на финишной стадии производства трубы могут подвергаться термической обработке (например, светлый отжиг), химической обработке (травление) и механической обработке (шлифование внутренней поверхности до чистоты поверхности 0.5-0.8 мкм в области основного материала трубы и до 1.6 мкм в области сварного шва, шлифование наружной поверхности до чистоты менее 1.0 мкм). Для каждого способа применения трубы может быть подобран оптимальный список финишных операций, который обеспечит наиболее полный набор полезных свойств трубы. Например, если при применении сварных труб необходимо их формоизменение (гибка, сплющивание и т.д.), то рекомендуется заказывать нержавеющие трубы с термической обработкой. Весь набор финишных операций условно обозначается в маркировке, которая должна быть нанесена на каждую трубу (см. табл. 1). Ниже показан пример маркировки пищевой сварной нержавеющей трубы:

ММ 52х1 No.541854 1.4301 DIN 17457/11850 CC PK1,

где ММ – торговый знак завода-производителя «Marcegaglia», Италия;
52х1 – диаметр (52) и толщина стенки (1) трубы в мм;
1.4301 – обозначение марки стали (AISI 304);
DIN 17457/11850 – обозначение стандартов, в соответствии с которыми произведена данная труба,
СС – обозначение качества поверхности трубы (по DIN 17457 и DIN 11850):

Труба изготовлена из холоднокатаного рулона с повышенным качеством поверхности, снаружи шов почти неразличим, поверхности протравлена. Изнутри труба протравлена, отшлифована до чистоты поверхности менее 0.8 м область сварного шва отшлифована до чистоты поверхности менее 1.6 мкм, шов ламинирован; РК1 – труба испытана в соответствии с классом испытаний 1.

Таблица 2. Исполнение и обозначение видов обработки поверхности сварных нержавеющих труб для пищевой промышленности (DIN 11850).

Показания максимального давления для труб

Показания максимального давления, которое выдерживают нержавеющие стальные трубы при температуре 20 °С в соответствии со стандартами DIN 17457, 11850

Нержавеющая труба: производство, виды, использование

Строительный портал о технологиях строительства, ремонте и эксплуатации

Нержавеющие трубы: марки, особенности

Проблема большинства металлов заключается в высокой восприимчивости к воздействию повышенной влажности. Именно поэтому трубы, изготавливаемые из железа или стали, сегодня в строительстве применяются крайне редко. Однако у металлов есть одно преимущество перед другими материалами – высокая прочность. Решением проблемы с появлением коррозии на трубах можно назвать использование нержавеющей стали. Рассмотрим особенности нержавеющих труб подробнее.

Содержание

Популярность труб из нержавеющей стали

трубы из нержавеющей стали

Основные эксплуатационные качества определяют популярность нержавеющих труб. Сегодня их используют в самых различных отраслях промышленности. Конечно, в быту чаще всего применяются пластиковые трубы, но в некоторых случаях только трубы из этой стали подходят для выполнения монтажных работ.

Читайте также:
Сифоны для ванной какой выбрать: разновидности оборудования, особенности работы

Стоимость рассматриваемого изделия зависит от нижеприведенных моментов:

  1. Используемой марки стали. Особенности применяемой технологии производства определяют марку стали, от чего также зависят и эксплуатационные качества.
  2. Геометрические параметры: толщина стенки, длина стенок, форма сечения. От геометрических параметров зависит сложность технологии производства, а также количество используемого материала.
  3. Применяемый метод изготовления. Есть много методов производства труб из нержавеющей стали, от их особенностей зависит себестоимость продукции.
  4. Наличие изоляции. Некоторая продукция поставляется с изоляционным слоем, который значительно увеличивает срок службы подобных труб.

Выбираются трубы по допустимым показателям механической нагрузки и химического воздействия.

Геометрия сечения

нержавеющие трубы

При выборе труб первое, на что следует уделить внимание, это геометрия сечения. При строительстве достаточно часто используется профильная труба. Геометрия сечения определяет основные эксплуатационные характеристики:

  1. Сложность проведения монтажных работ.
  2. Эффективность создаваемой системы.
  3. Стоимость изделия.

Отметим, что трубы одной и той же геометрии могут производится самыми разными методами, от чего зависит маркировка, стоимость изделия и другие эксплуатационные характеристики.

Круглое сечение

труба круглая нержавеющая

Наибольшее распространение получили трубы с круглым профилем по причине того, что подобная форма обладает самым высоким показателем аэродинамики. Производство труб с круглым сечением может проводится при использовании рулонной листовой стали или по бесшовной технологии.

Электросварные круглые трубы по способу производства делятся на следующие группы:

  1. Прямошовные.
  2. Спиралешовные.

Прямошовные можно охарактеризовать тем, что они могут выдерживать небольшую нагрузку.

Трубы, у которых шов представлен спиралью, могут иметь диаметр от 530 до 1420 мм. Область применения: различные область промышленности, строительство дорог, создание трубопроводов промышленного назначения. Условно их можно разделить на следующие группы:

  1. Общего назначения.
  2. Для применения при проведении строительства нефтегазопроводов.
  3. Создание магистралей.

Прямошовные варианты исполнения имеют диаметр от 16 до 1 420 мм. Условно они разделяются на следующие группы:

  1. Для создания магистралей.
  2. Общего назначения.
  3. Для прокладки нефтегазопроводов.

Рассматривая трубы, которые имеют швы отметим, что несмотря на совершенствование методов производства именно место соединения металла обладает наименьшей прочностью: стык является местом концентрации нагрузки. Для повышения прочности труб разработали метод бесшовного производства.

Бесшовная конструкция отличается тем, что имеет одинаковый показатель прочности по всей длине. Особенности данного метода производства заключатся в том, что продукт получается путем ее вытягивания из горячей заготовки. Кроме этого может применяться метод холодного проката, который имеет довольно много особенностей.

Метод вытягивания в большей степени подходит для производства труб небольшого диаметра. Это связано с особенностями технологии производства. Продукция с большим диаметром производится путем холодного проката. Бесшовные трубы часто применяются в нефтехимической промышленности, так как к подобным трубопроводам предъявляются большие требования.

Профильные трубы

трубы профильные нержавеющие

Профильный вариант исполнения труб характеризуются тем, что имеет прямоугольное, квадратное или овальное сечение в поперечном разрезе. Повышенная устойчивость к деформации и коррозии обуславливает широкое применение в строительстве. При использовании стали с высоким показателем толщины получаемое изделие получается довольно прочным.

Наиболее распространяемыми формами сечения профильной трубы являются:

  1. Квадратная. При производстве данного варианта исполнения используется горячекатаная лента, которая поставляется согласно ГОСТ 8639-82. Размеры сечения варьируют в пределе от 15 на 15 мм до 300 на 300 мм. Трубы подобного типа используются для создания опор, стоек и рам. Крупные квадратные трубы подходят для выполнения самых различных строительных работ по созданию конструкций, которые будут подвергаться механическим нагрузкам.
  2. Прямоугольная. Трубы из нержавейки прямоугольной формы производятся согласно ГОСТ 8645-68. Сечение классифицируется по размеру на мелкие (от 20 на 10 мм до 50 на 40 мм), средние (от 60 на 30 мм до 120 на 80 мм), крупные (от 140 на 60 мм до 200 на 100 мм). Трубы с прямоугольным сечением пользуются большей популярностью, чем с квадратной. Это связано с более низкой стоимостью, а также возможностью распределения нагрузки.
  3. Овальной. Трубы овальной формы встречается довольно редко, в основном используются при создании систем вентиляции. Овальная форма определяет неравномерное распределение нагрузки.
Читайте также:
Системы приточной и вытяжной механической вентиляции цеха, расчет, схема

Сегодня на строительном рынке встречается огромное количество разновидностей профильной трубы, что позволяет подобрать наиболее подходящие варианты исполнения.

Особенности нержавеющей стали

листы нержавеющей стали

Рассмотрев особенности геометрической формы труб следует уделить внимание и особенностям используемой стали. Нержавеющая сталь – разновидность легированной стали, устойчивость к коррозии которой повышается за счет увеличения концентрации хрома в составе до 12% и выше. При условии присутствия кислорода вокруг изделия на поверхности создается инертная пленка, которая способна защитить ее от воздействия повышенной влажности. Однако стоит учитывать, что нержавеющая сталь может иметь самые различные показатели устойчивости к химическому и механическому воздействию.

Популярные марки

нержавеющие трубы круглые

Для начала уделим внимание тому, что в России производят достаточно много разных марок нержавеющей стали, которые в дальнейшем используют при производстве труб. Однако наиболее популярные производят за рубежом: 300 и 400 серии. Подобные марки стали обладают высокой коррозионной стойкостью, а также не реагируют на воздействие агрессивной среды. Также 300 и 400 марки имеют повышенный показатель пластичности и прочности. Однако отметим тот момент, что в последнее время 200 марка догоняет по показателю популярности 300 и 400 по причине низкой стоимости и достаточно высокой прочности.

Разновидности 300 марки

трубы круглые стальные

Нержавеющая сталь данной группы по своему химическому составу делиться на следующие разновидности:

  1. Аустенитно-ферритная.
  2. Аустенитно- мартенситная.
  3. Аустенитная.

Кроме этого спав характеризуется по процентному содержанию хрома, никеля, углерода и титана. Трубы из нержавейки 300 серии имеют высокий спрос на рынке по причине соответствия цены и эксплуатационных характеристик.

Основными разновидностями стали 300-й серии можно назвать:

  1. AISI 304 – сплав, который имеет высокие характеристики коррозионной стойкости. Трубы из этой стали используются в нефтяной, текстильной, химической и фармацевтической промышленности.
  2. AISI 316 – данная марка стали получается путем добавления в предыдущий сплав молибден. Подобное изменение повышает коррозионную стойкость, которая сохраняется в агрессивных кислотных средах и при воздействии высокой температуры. Однако подобный метод изменения стали усложняет процесс ее производства, что повышает стоимость. Трубы из этой стали применяются в нефтегазовой, химической и судостроительной промышленности, когда рабочая среда имеет высокий показатель агрессивности в отношении материала, из которого изготавливается изделие.
  3. AISI 316T – сплав, получаемый путем включения в состав примеси титана. Повышение концентрации титана в составе позволяет увеличить устойчивость к высоким температурам. Кроме этого титан не реагирует на воздействие ионов хлора. Данная нержавеющая сталь характеризуется высокими эксплуатационными качествами и доступной ценой. Однако сегодня подобная сталь крайне редко используется при производстве стальных труб.
  4. AISI 321 – нержавеющая сталь данного типа имеет повышенную концентрацию титана. Характеризуется она повышенной устойчивостью к температуре до 800 градусов Цельсия. Этот сплав получил широкое применение в изготовлении бесшовных труб, а также различных фитингов, к примеру, фланцев и тройников. Однако стоимость подобного материала довольно высока.

Трубы из стали марок 300 имеют относительно невысокую стоимость.

Нержавеющая сталь 400-й марки

трубы металлические круглые

Данный тип сплава имеет более узкий диапазон, чем предыдущий. Особенности этой группы заключаются в большом содержании хрома в составе. При этом в состав не добавляются другие легирующие вещества, что благоприятно влияет на стоимость материала. Производя трубы, которые должны обладать высокой пластичностью, используют марку AISI 430. Ее особенностями можно назвать нижеприведенные моменты:

  1. В состав входит большое количество хрома.
  2. Углерод имеет низкую концентрацию.

Подобный состав определяет высокий показатель прочности и при этом одновременную пластичность. Применяется эта марка при создании труб путем сваривания или литья. Изделия из AISI 430 получили широкое применение в нефтегазовой промышленности, поверхность не реагирует на перепады температуры.

Читайте также:
Ремонт бетономешалки

Нержавеющая сталь 200-й марки

Круглые вентиляционные трубыКруглые вентиляционные трубы

Также уделим внимание и стали 200-й серии. Несмотря на более низкие эксплуатационные качества, этот спав сегодня стал крайне часто применяться при производстве труб для различной области применения. Примером можно назвать AISI 201 – сплав, которые имеет низкую стоимость в сравнении с другими. При производстве данной стали вместо дорогого никеля применяют азот и марганец. Как показывает практика, рассматриваемый сплав не уступает по своим эксплуатационным качествам маркам AISI 304 и AISI 321. Именно поэтому данный тип стали используется при изготовлении профильных и круглых труб, которые используются при создании системы подачи питьевой и бытовой воды, а также отвода стоков, вентиляции.

Толщина стенок

диаметр круглой трубы

Еще одним важным параметром, который стоит учитывать, назовем толщину стенок. Как правило, этот показатель варьирует в достаточно большом диапазоне. Толщина стенок трубы определяет прочность, долговечность, изоляционные и другие качества изделия. Однако стоит учитывать, что повышение показателя толщины стенок приводит к увеличению веса изделия или его стоимости. Толстенные варианты исполнения применяются в нижеприведенных случаях:

  1. В энергетике. Примером можно назвать подведение пара к турбинам.
  2. В химическая промышленность. В химической промышленности довольно часто приходится перенаправлять большой объем веществ и тепла.
  3. В нефтегазовой сфере.

В быту металлические трубы применяются крайне редко, так как пластиковые существенно превосходят их по эксплуатационным качествам. Тонкостенные изделия получили широкое применение при создании систем вентиляции, так как в данном случае небольшой вес конструкции упрощает монтажные работы.

Виды бесшовных нержавеющих труб и особенности их применения

Бесшовная труба из нержавеющей стали – один из видов трубопрокатных изделий, используемых в различных областях народного хозяйства. Такая труба характеризуется высокой долговечностью и прочностью, а отсутствие сварного шва делает ее устойчивой к разрушительному воздействию коррозии.

производство труб

Технологический процесс изготовления бесшовных нержавеющих труб

Технология промышленного изготовления бесшовной трубы чрезвычайно сложна и трудоемка. Каждый этап требует больших затрат энергии и материалов. Трубы часто используются для транспортировки стерильных сред, поэтому к их изготовлению предъявляются самые строгие требования. Металл должен быть очищен от посторонних примесей, а сам процесс производства – тщательно контролироваться на всех этапах:

  • Металлическая заготовка из легированной стали разогревается в печи.
  • Раскаленная докрасна, она подается на прессовально-прошивочный стан, где формирующие элементы придают ей необходимую конфигурацию, пронизывая заготовку насквозь.
  • После этого будущая труба раскатывается валиками до заданной длины, с требуемыми показателями толщины стенок, наружного и внутреннего диаметра.
  • Готовый элемент остывает и подвергается финишной калибровке в особой емкости.
  • Заключительный этап – подготовка отрезков необходимой длины и маркировка готовых к продаже изделий.

Некоторые марки бесшовных стальных труб подвергаются особой процедуре дополнительной закалки. Изделие нагревается, после чего быстро охлаждается. Повторенная несколько раз, процедура перестраивает молекулярную решетку стали, сообщая ей новые свойства.

Обратите внимание! Сечение бесшовной трубы из нержавейки может быть любым: треугольным, круглым, квадратным, овальным. Главное условие – отсутствие продольных сварных швов.

Для изготовления бесшовных труб из нержавейки применяются различные марки стали:

  • 12Х18Н10Т. Наиболее устойчива к коррозии, используется чаще других. Легирующие добавки: никель, титан и хром. Хром усиливает антикоррозийные свойства, титан усиливает прочность, никель сообщает сплаву необходимую пластичность.
  • 10Х17Н13М2Т. Отлично подходит для транспортировки химикатов с высокой кислотностью. Главные потребители такой продукции – химические и медицинские предприятия, пищевые производства
  • 06ХН28МДТ. Успешно эксплуатируется в нефтехимической и металлургической отраслях.
  • 10Х23Н18. Высоколегированный сорт стали, обладающий повышенной устойчивостью к большим температурам и воздействию открытого огня. Трубы из такой стали находят применение в строительстве камер для сжигания топлива, высокотемпературных котлов. Легко выдерживают продолжительное воздействие температур до 1100°С.

Вообще, стандарты изготовления бесшовных нержавеющих труб допускают использование 20 различных сплавов. Это позволяет получать изделия с уникальным набором характеристик, наилучшим образом подходящих для реализации конкретной задачи.

Читайте также:
Освещение лестницы в частном доме

Технические характеристики

Бесшовные трубы из нержавейки выгодно отличаются показателями прочности и устойчивости к образованию ржавчины. Отсутствие сварных швов гарантированно защищает изделия от околошовной коррозии.

В сравнении с электросварными аналогами можно выделить ряд преимуществ:

  • Труба не имеет сварного шва – самого уязвимого участка изделия.
  • Имеет одинаковую прочность на всем протяжении.

Помимо этого, такие трубы эффективно эксплуатируются при высоких показателях давления носителя, и способны противостоять разрушительным внешним воздействиям. Это дает возможность использовать их в условиях повышенной влажности, высоких и низких температур окружающей среды. Пороговое значение температуры для простого носителя составляет 800°С, для агрессивных химикатов — 350°С.

Из прочих важных характеристик можно отметить:

  • Сопротивление материала на разрыв – не менее 529 Н/кв.мм.
  • Показатель относительного удлинения – не менее 40%.
  • Содержание серы в стали не – менее 0,02%.

Это важно! Нержавеющая сталь инертна по отношению к любым веществам. Металл не оказывает никакого воздействия на химический состав перекачиваемого по трубопроводу носителя.

Допустимая кривизна изделий также жестко регламентирована и не должна превышать следующих значений:

  • Трубы с толщиной стенок свыше 0,5 мм – 1 мм на 1 м длины.
  • Изделия с толщиной стенок менее 0,5 мм и сечением свыше 15 мм – 2 мм на 1 м длины.

Труба бесшовная нержавеющая

При покупке стоит отдать предпочтение крупным строительным магазинам и продукции популярных торговых марок. Возможно, конечная стоимость окажется несколько выше, но покупатель гарантированно получит качественный товар с требуемыми характеристиками.

Виды бесшовных труб

В зависимости от технологии изготовления, промышленность предлагает потребителям два типа изделий: горячекатаные и холоднокатаные.

Горячекатаные

Можно также встретить термин горячепрессованные или горячедеформированные. Выпускаются по ГОСТ 9940-81. Технология горячей прокатки не позволяет делать трубы малых диаметров. Кроме того, в этом случае не всегда удается получить идеально гладкую поверхность трубы и гарантировать точность размеров.

Холоднокатаные

Иначе – холоднотянутые или холоднодеформированные. Их производство регламентируется ГОСТ 9941-81. От горячекатаных отличаются, в первую очередь, меньшим сечением и тонкими стенками. Поверхность труб при таком способе производства более гладкая. При выпуске изделий с отличным от круглого типом сечения (прямоугольник, звезда, овал, шестигранник и т.п.) используется только метод холодной деформации.

Толстостенные и тонкостенные трубы

Другой критерий – толщина стенки изделия. Этот показатель во многом определяет сферу применения трубного материала. Разделяют толстостенные и тонкостенные стальные трубы:

  • Горячекатаная бесшовная труба имеет диаметр 28–426 мм, при толщине стенки – 3-40 мм.
  • Холодный прокат допускает изготовление труб диаметром 0,3-450 мм с толщиной стенок 0,06-12 мм.

трубы

Резка труб осуществляется под прямым углом. Область спила в обязательном порядке зачищается от неровностей и заусенцев. Поверхность изделия должна иметь однородную структуру, без трещин, вмятин или закатов.

Сфера применения

Область использования бесшовной трубы из нержавеющей стали очень широка. Изделие активно эксплуатируется в различных областях человеческой жизнедеятельности. Популярность труб обусловлена, в первую очередь, их уникальными характеристиками:

  • Устойчивость к механическим нагрузкам, способность работать с агрессивными химикатами и выдерживать серьезные перепады давления. Эти свойства делают такие трубы незаменимыми в химической и нефтегазовой промышленности. Толстостенные изделия способны обеспечить требуемый уровень надежности и исключить вероятность образования протечек. Бесшовные трубы также находят применение в производстве специальных емкостей, предназначенных для транспортировки опасных, либо находящихся под большим давлением веществ.
  • Отсутствие химического взаимодействия с транспортируемыми средами. Позволяет активно использовать нержавеющие трубы в фармакологии, медицине, пищевой промышленности. Идеальным вариантом станет использование бесшовной нержавейки и для строительства водопроводных сетей, но, ввиду сравнительно высокой стоимости изделий, такие решения встречаются нечасто.
  • Устойчивость к высоким температурам и сильным температурным колебаниям. Эти качества делают бесшовную нержавейку незаменимой в двигателях внутреннего сгорания, отопительных устройствах, при строительстве печей и дымоходов. Изделия используются в атомной промышленности, энергетике, авиации и космонавтике.
  • Не последнюю роль играет и эстетическая привлекательность труб из нержавеющей стали. Гладкие, отполированные до блеска изделия применяются при строительстве зданий, декорировании помещений, изготовлении мебели.

Обратите внимание! Если для строительства трубопроводов используются по большей части изделия круглого сечения, то для возведения жестких конструкций, дизайнерских объектов или сборки предметов мебели чаще применяются бесшовные трубы иной формы.

Особенности соединения бесшовных нержавеющих труб

Главное конкурентное преимущество подобных изделий – отсутствие сварных швов, являющихся самым уязвимым местом любой сварной трубы. По этой причине к процедуре соединения предъявляются повышенные требования качества и надежности.

Читайте также:
Подходящий диаметр трубы для отопления жилого помещения из различных материалов

тонкостенные трубы

Трубы стыкуются только при помощи сварки, причем процесс может производиться в ручном, полуавтоматическом или автоматическом режиме. Применяется одна из следующих технологий:

  • TIG. Сварка производится в среде инертного газа, защищающего обрабатываемый участок от окисления. В качестве источника тепла выступает электрическая дуга, образующаяся между вольфрамовым электродом и точкой сварки. При соблюдении технологии, шов получается ровным, однородным и не уступающим по прочностным характеристикам материалу самой трубы.
  • HF. Менее затратная технология, которая, впрочем, не обеспечивает подобных показателей прочности. Сварка производится посредством высокочастотного тока.
  • Laser. Сварка лазером не уступает по прочности шва технологии TIG, позволяя при этом уменьшить зону плавки и сделать шов менее заметным.

Таким образом, бесшовные трубы из нержавеющей стали можно смело назвать одним из самых практичных, прочных, долговечных и экологически безопасных трубных материалов, позволяющим реализовывать любые проекты: от монтажа промышленных трубопроводов до изготовления элегантной мебели. Единственный минус таких труб – оправданно высокая стоимость.

Трубы из нержавеющей стали для водоснабжения и отопления

Трубы из нержавейки, используемые для монтажа систем водоснабжения и отопления, обладают целым рядом преимуществ, если сравнивать их с изделиями, изготовленными из обычных углеродистых сталей. К числу таких преимуществ следует отнести долговечность (которая может доходить до 400 лет), а также гигиеничность материала.

Водопровод из нержавейки: надежно и красиво

Водопровод из нержавейки: надежно и красиво

Кроме того, внутренний диаметр труб, изготовленных из нержавейки, не уменьшается со временем вследствие скапливания продуктов окисления на их внутренних стенках (и, естественно, такие продукты не попадают в подаваемую по трубам воду, что особенно важно для бытового водоснабжения). Именно поэтому трубами из нержавейки все чаще заменяют изделия из обычных углеродистых сталей, которые из-за активного окисления способны прослужить не более 10–15 лет.

Преимущества нержавеющей стали

Преимущества, которыми обладают трубы из нержавейки для отопления и организации водоснабжения, обусловлены в первую очередь свойствами материала, из которого они изготовлены. К нержавеющим относят стали, в химическом составе которых содержится не менее 13% хрома. При минимальном содержании хрома в составе нержавейки изделия из нее могут успешно эксплуатироваться в среде, отличающейся слабой агрессивностью. Если же количественное содержание данного элемента довести до 17%, то нержавейка уже успешно противостоит воздействию даже 50-процентного раствора азотной кислоты. Именно поэтому трубы из нержавеющего стального сплава являются идеальным материалом для обустройства систем водоснабжения и отопления.

Идея прокладки домашнего трубопровода из нержавейки заслуживает одобрения

Идея прокладки домашнего трубопровода из нержавейки заслуживает одобрения

Поверхность труб из нержавейки не окисляется под воздействием растворов кислотного и щелочного типа, обеспечивает высокие гигиенические характеристики транспортируемой по ним воды. Такие качества наряду с исключительной долговечностью делают эти изделия лучшим вариантом для оснащения предприятий, работающих в пищевой и фармацевтической промышленности.

Выбирая трубы из нержавейки для обустройства водопровода или системы отопления, следует учитывать их высокую стоимость и более значительные затраты на монтаж. Между тем такие трубы не придется менять через 10–15 лет и проводить их регулярное техническое обслуживание, а значит, расходы полностью себя окупят. Следует также учитывать то, что при использовании технологии опрессовки установка труб из нержавейки занимает минимальное количество времени.

В каких случаях трубы из нержавейки могут окисляться

В отдельных случаях даже трубы из нержавейки могут подвергаться коррозии. Очаги ржавчины на внутренних стенках таких труб появляются в том случае, если по ним транспортируется вода, содержащая в своем химическом составе значительное количество хлора. Если состав воды нормализуется, то процесс ржавления труб замедлится, и они сохранят свои антикоррозионные свойства.

Вызвать коррозию труб из нержавейки может и концентрированный раствор хлора, который используется для дезинфекции водопроводных и других систем. В таких случаях, чтобы устранить причину коррозии, трубы необходимо тщательно промывать после окончания процедуры.

Нержавейка в системе «теплого пола»

Читайте также:
Сверла по дереву: виды, особенности конструкции и применения

Гибкие трубы из нержавейки

На современном рынке, кроме обычных труб из нержавейки, широко представлены трубные изделия гибкого (или гофрированного) типа. Благодаря достоинствам таких труб, которые были изобретены еще в конце прошлого века, их все более активно используют для решения самых различных задач как промышленного, так и бытового плана.

Так, трубы данного типа сегодня успешно применяют для:

  • монтажа водопроводных сетей, по которым транспортируются как холодные, так и горячие жидкости;
  • обустройства такой системы отопления, как «теплый пол»;
  • прокладки газовых коммуникаций;
  • создания систем пожаротушения, в которых используется вода.

Гофрированная нержавеющая труба идеально подходит для организации водопроводной разводки

Гофрированная нержавеющая труба идеально подходит для организации водопроводной разводки

Гофрированные трубы из нержавейки отличаются целым рядом преимуществ, среди которых стоит выделить следующие.

  • Такие изделия можно успешно эксплуатировать в условиях, отличающихся даже очень низкими температурами.
  • Гибкие трубы из нержавейки способны выдерживать даже значительные гидроудары в сетях водоснабжения и отопления.
  • Высокая гибкость таких труб, а также их способность принимать любую конфигурацию позволяют использовать их для монтажа коммуникаций в труднодоступных местах и в достаточно стесненных условиях.
  • С помощью специальных фитингов, отличающихся высокой прочностью и коррозионной устойчивостью, можно выполнять монтаж гофрированных труб, изготовленных из нержавейки, довольно оперативно. При этом экономия трудозатрат при налаживании газо- или водоснабжения может достигать 80%. Немаловажно и то, что для прокладки коммуникаций из таких труб не требуется специальная подготовка персонала.
  • Срок эксплуатации коммуникации, состоящей из нержавеющих труб, измеряется не одной сотней лет, а фитинги, при помощи которых их соединяют, способны прослужить не менее 30 лет (это особенно актуально при организации городского водоснабжения и отопления).
  • Гофрированные трубы, изготовленные из нержавейки, отличаются небольшим весом и компактными размерами (в собранном состоянии), что значительно снижает расходы на транспортировку.

Исходя из перечисленных преимуществ, можно сделать вывод о том, что гибкие трубы из нержавейки являются инновационным решением, позволяющим не только качественно выполнять монтаж систем газо- и водоснабжения, но и значительно сэкономить средства на такой процедуре.

Способы монтажа

При прокладке водопровода или коммуникаций другого назначения с использованием труб из нержавейки возможны несколько типов соединений, а именно:

  • сварные;
  • применение соединительных элементов фланцевого типа;
  • опрессовка.

Чтобы соединить при помощи сварки трубы из нержавеющей стали для обустройства сетей водоснабжения и отопления, потребуется не только специальное оборудование, но и квалифицированный специалист. Такой процесс, как правило, осуществляется вольфрамовым электродом, а сама сварка выполняется в среде инертного газа. Наиболее современным способом, позволяющим качественно соединять нержавеющие трубы, является плазменная сварка, которая также требует использования специального и дорогостоящего оборудования.

Пресс-фитинги обеспечивают качественное соединение и быстрый монтаж, но стоят недешево и требует специального инструмента

Пресс-фитинги обеспечивают качественное соединение и быстрый монтаж, но стоят недешево и требует специального инструмента

В бытовых условиях применять сварку не всегда возможно, так как для этого надо не только иметь в своем распоряжении специальное оборудование, но и привлекать для его управления квалифицированного специалиста. В связи с этим в таких случаях используют безрезьбовые фланцевые или резьбовые фитинговые соединения.

Фланцы – это, по сути, два кольцевых элемента, соединяемых между собой при помощи шпилек или болтов. Чтобы добиться герметичности при использовании фланцев, применяют специальный уплотнительный элемент из резины или другого мягкого полимерного материала. Такие детали, как фланцы, отличающиеся достаточно большими размерами, используются преимущественно тогда, когда элементы трубопровода требуется периодически демонтировать и обслуживать, затрачивая на это минимум времени. Минусами соединений данного типа является то, что они достаточно плохо реагируют на температурные перепады и скачки давления в трубопроводе.

Читайте также:
Открытая система отопления

Срок службы фитингов для гофрированных труб практически не ограничен

Срок службы фитингов для гофрированных труб практически не ограничен, нужно лишь менять уплотнители, которые могут служить до 30 лет

Более надежным вариантом являются фитинги, в конструкции которых предусмотрена силиконовая прокладка, обеспечивающая герметичность. Демонтировать такие соединения можно неоднократно и при этом не беспокоиться за их надежность.

Сортамент нержавеющих труб

Стальные нержавеющие трубы выпускаются в строгом соответствии с ГОСТами или техническими условиями. Сортамент их определяется в зависимости от сечения и способов изготовления.

Стоит отметить, что сечений нержавеющих труб насчитывается достаточно большое количество. Сфер их применения также достаточно большое количество.

Круглые нержавеющие трубы

Сечение металлических нержавеющих труб представляет собой различные геометрические формы. В зависимости от формы сечения, выделяют следующие виды нержавеющих труб:

  • круглые;
  • овальные;
  • прямоугольные;
  • квадратные.

При изготовлении описываемых труб используются различные способы. Классификация по способу изготовления такова:

  • сварные, которые имеют чётко выраженный шов от сварки;
  • бесшовные;
  • горячекатаные;
  • теплодеформированными;
  • холоднотянутыми.

В основном, название трубы по приведенной классификации, очень точно отражает способ её производства: например, понятно, что теплодеформированные трубы производятся путем деформации нагретого металла.

Тип поверхности нержавеющих труб может быть тоже разным. Поверхность может быть:

Описываемые трубы производятся из стали, которая является сложнолегированной и характеризуется высоким содержанием хрома. Именно поэтому трубы обладают такими положительными свойствами, как:

  • прочность;
  • устойчивость к коррозии;
  • устойчивость к воздействию агрессивных сред.

Различные виды нержавеющих труб

Области применения

Нужно отметить, что области применения нержавеющих труб, как правило, устанавливаются ГОСТами, именно в таких документах подробно описывается, в каких сферах могут применяться те или иные виды труб.

Можно указать сферы, где описываемые изделия получили максимальное распространение:

  • химическая;
  • автомобильная;
  • пищевая;
  • медицинская и др.

Существуют определенные ограничения на использование тех или иных видов нержавеющих труб в определенных направлениях промышленности. Например, нельзя использовать сварные трубы на тех участках, где среда проходит под высоким давлением, по которым транспортируется опасная труба. Это понятно. Наличие шва – минус в области безопасности.

Если трубы не нужно выставлять, что называется, на показ, то можно использовать матовый вид нержавейки. Зеркальные трубы будут привлекательно смотреться на участках систем, выставленных на общее обозрение. Любят зеркальные нержавеющие трубы дизайнеры и люди, занимающиеся производством мебели.

Применение профильных труб

Профильные трубы используются не так часто, как трубы с круглым сечением. Но и без них, часто, не обойтись. Их основное преимущество – небольшой вес. Поэтому такие изделия используются при производстве:

  • каркасов;
  • различных арок;
  • колонн.

Некоторые виды нержавеющих труб

Остановимся более подробно на некоторых видах металлических нержавеющих труб.

Бесшовные трубы круглого сечения

Это наиболее популярный вид нержавейки. Такие трубы изготавливают по ГОСТу 9940-81 и ГОСТу 9941-81.

Согласно первому из названных ГОСТов, возможно производство труб с применением горячей деформации. Руководствуясь вторым документом, изготавливают холоднопрокатные изделия.

Бесшовные трубы круглого сечения

Горячедеформированные трубы характеризуются:

  • мерной длиной – от 3 до 8,5 м;
  • диаметром – от 76 до 325 мм;
  • толщиной стенок – от 3,5 до 28 мм;
  • немерной длиной – от 1,5 до 10 м;
  • кратной мерной длиной – с градацией в 300 мм.

По соглашению сторон могут выпускать и трубы с иными характеристиками.

Холоднодеформированные трубы бывают таковы:

  • мерной длины – 4-7 м, с диаметром от 5 до 273 мм. Толщина стенок от таких труб может варьироваться от 02, до 22 мм;
  • немерной длины – 0,75-12,5 мм. По требованию заказчика – 16 м;
  • кратной мерной длины, при градации 300 мм и более.

Электросварные трубы

Производство данного вида труб основывается на ГОСТе 11068-81. Документом устанавливается, что максимальная длина таких труб устанавливается в 9 м. Стандартный минимум – 5 м, но могут производится изделия и меньшей длины.

Читайте также:
Подходящий диаметр трубы для отопления жилого помещения из различных материалов

Профильные трубы

Для каждого вида профильных труб имеется свой ГОСТ. Так свой ГОСТ имеется для:

  • квадратных;
  • прямоугольных;
  • овальных труб.

Так квадратные трубы имеют наружный диаметр сечения – от 10 до 180 мм. Толщина стенок варьируется от 1 до 14 мм. Примерно такие же показатели характерны и для прямоугольных изделий.

Трубы овального сечения имеют немного меньший диаметр и могут иметь меньшую толщину стенок – до 0,5 мм.

Длина профильных труб может составлять от 1,5 до 9 метров, реже – 11 м.

Квадратные профильные трубы

Итоги

Нержавеющие трубы используются в различных сферах человеческой деятельности. Они довольно функциональны и износостойки. Часть из них несет и декоративную функцию за счет того, что поверхность некоторых из таких труб обладает глянцевым блеском.

Трубы производятся на основании специально разработанных ГОСТов, с использованием различных методов. В зависимости от способа производства, различают трубы различных диаметров, различной толщины стенок, различной длины. Как правило, длина одной трубы не превышает 15 метров. Активно выпускаются профильные трубы, которые можно использовать при производстве различных конструкций: арок, колонн и др.

Главным преимуществом труб из нержавейки является то, что они максимально устойчивы к коррозии, а также то, что их применение допустимо даже в пищевой и медицинской промышленности.

Трубы из нержавейки: 5 секретов изготовления и область применения

Одним из проверенных временем материалов для изготовления трубопроводов стали металлы. Трубы из нержавеющей стали были популярны в прошлом, но на данный момент постепенно «отходят от дел», уступая место пластику. Но так ли это обосновано?

Трубы из нержавейки

Области использования труб из нержавеющей стали

Изделия из нержавейки характеризуются прочностью к механическим повреждениям, высокой температурой плавления, что позволяет применять там, где пластиковые трубы не справляются. Помимо этого стальная нержавеющая труба устойчива к коррозии и привлекательна внешне при должной обработке наружной поверхности. Применение изделий распространено в следующих областях:

  • в качестве элементов водоснабжения и отопления;
  • канализационные трубопроводы;
  • трубопроводы, которые контактируют с продуктами питания; отраслях, где с ее помощью транспортируются агрессивные вещества;
  • энергетическая отрасль;
  • декор зданий, несущие конструкции для небольших архитектурных элементов 9например, козырьки над входами в подвал, крыльцами и тому подобное);
  • медицинское оборудование;
  • строительство судов;
  • автомобилестроение и тяжелое машиностроение.

В приведенных выше областях нержавеющие электросварные трубы незаменимы. Далее рассмотрена каждая область в отдельности.

  1. прочность и надежность;
  2. внешний вид при обработке;
  3. эрозия изделия занимает количество времени, которое способно превысить срок службы строения;
  4. антикоррозийное покрытие труб предотвращает появление ржавчины;
  5. сборка на сварку или резьбовые фитинги.

Электросварные трубы из нержавеющей стали — это очень качественный материал.

К недостаткам относят то, что нержавеющие трубы сложно обрабатывать:

  1. нельзя нарезать резьбу вручную;
  2. сложно изготовить патрубки и сгоны без прочного инструмента.

Появились гофрированные изделия из стали. Их использование не рекомендуется при самостоятельной сборке, поскольку из-за того, что материал новый, сведений о его применении недостаточно. Соединения труб выполняют на резьбозажимные фитинги.

Гофрированные трубы из нержавеющей стали

Канализационные трубы из нержавеющей стали надежны и долговечны. Соединения выполняют как сваркой, так и на резьбовые фитинги.

  • бесшовные трубы;
  • сварные трубы только со сваркой TIG (электродом из вольфрама в инертной среде).

Пищевая нержавейка удовлетворяет следующим требованиям:

  1. прочность шва (если он есть);
  2. герметичность;
  3. полировка поверхностей.

Трубы для пищевой промышленности полируются как снаружи, так и изнутри. Это делают, чтобы лишить бактерии возможности к размножению. Гладкая поверхность лишена складок, в которых откладывается органика.

Линия раздачи из пищевой нержавейки

Пищевая труба изготавливается по ГОСТ 9941-81 и ГОСТ 9940-81. Нержавеющая сталь для пищевой промышленности характеризуется безопасностью для человека и отсутствием веществ, которые проникают в продукты питания при транспортировке по трубопроводу.

Химическое производство

В этой области к трубам предъявляются такие требования, помимо прочности и коррозионной устойчивости:

  1. стойкость к агрессивным средам;
  2. герметичность (применяют только бесшовные изделия);
  3. способность выдерживать повышенное давление.
Читайте также:
Освещение лестницы в частном доме

Особенно важна герметичность, поскольку работа ведется и активными веществами, а утрата даже пары молекул не допускается. Марка стали, которую используют для изготовления — 12Х18Н10Т.

Энергетика: сталь 304

  1. прочность;
  2. стойкость к температурам.

Выбирают жаропрочные изделия, которые выдерживают температуры в 1000 градусов Цельсия.

Декоративные и архитектурные элементы: гибка тонкостенных труб

Износостойкость и внешний вид позволили материалу занять и эту нишу. Декоративные трубы из нержавеющей стали применяются для изготовления:

  • каркасов для мебели и торгового оборудования;
  • каркасов для навесов и козырьков;
  • поручней в общественных и торговых зданиях;
  • ограждения из нержавеющей трубы и перил.

Медицина: отожженная труба

Нержавейка — стабильный материал. В медицине его используют для:

  1. изготовления имплантатов и протезов;
  2. оборудования;
  3. иглы для медицинских шприцов.

Виды труб — все размеры по ГОСТу: Aisi для дымохода, для отопления с крупным сечением, Kofulso

Существует три классификации изделий.первая приводится по способу изготовления. Здесь выделяют трубы:

  1. сварные;
  2. бесшовные (горячекатанные, холоднодеформированные, холоднотянутые).

Сварные трубопроводы изготавливают по ГОСТ 11068-81, где приведены типоразмеры и требования к изделиям. Для бесшовного проката разработаны два документа ГОСТ 9940-81, в котором приведены требования для горячего деформирования, и ГОСТ 9941-81, который регламентирует прокат тепло- и холоднокатанных трубопроводов.

Важно! Стальные трубы применяются повсеместно, но стоит помнить об ограничениях. Сварные трубы не применяют для ответственных участков и там, где требуется особая герметичность.матовые изделия используют с последующей обшивкой или в местах, где нет эстетических требований.

Сварка труб из нержавеющей стали

Также в нормативах указаны допуски и отклонения, которые разрешаются.они применимы к следующим параметрам:

  • толщина стенок;
  • диаметр;
  • кривизна по длине.

По типу сечения разделяют на:

  • круглые;
  • овальные;
  • квадратные;
  • прямоугольные.

Сечение влияет на область применения. Например, круглые используют для изготовления трубопроводов, поскольку именно такая форма обеспечивает беспрепятственное движение внутри изделия. Применение для этих целей прямоугольного и квадратного сортамента недопустимо. Это вызвано тем, что в углах скапливается осадок, который приводит к уменьшению просвета.

Виды сечения труб из нержавейки

Квадратные и прямоугольные изделия получили распространение в изготовлении козырьков и навесов, мебели и оборудования. Благодаря форме они лучше чем круглый прокат подходят для создания каркасов. Трубы из нержавеющей стали — это выбор большинства.

Изготовление труб не круглого сечения регламентируется:

  • ГОСТ 8639-82 — квадратные;
  • ГОСТ 8642-68 — овальные;
  • ГОСТ 8645-68 — прямоугольные.

В зависимости от типа поверхности приводят последнюю классификацию:

  • зеркальные;
  • матовые изделия.

Производство изделий из нержавейки: цена это знак качества

Изготовлением занимается большое количество предприятий. Требования и стандарты при этом приведены в ГОСТ 11068-81 для сварных изделий и в ГОСТ 9941-81 для бесшовных. Продукцию получают двумя способами:

  • формовкой со сваркой;
  • прокатом.

Первым способом получают сварные, а вторым бесшовные трубы. Диаметр первых находится в пределах 8-120 мм (40 типоразмеров), а длина составляет 5 и 9 метров.

Прокат выполняется двумя способами:

  1. горячекатанный;
  2. холодное деформирование.

Диаметр изделий от 5 до 273 мм (68 типоразмеров), длина зависит от диаметра и находится в переделах 507 метров.

Важно! Если толщина стенки составляет менее 1 мм, то изготавливают мерные отрезки длиной 12,5м. Та же ситуация с диаметрами до 20 мм. В этом случае завод поставляет изделия длиной 12,5 и 25 м. Но здесь требуется помнить о сложности транспортировки.

Последним этапом обработки для трубы — шлифование. Оно придает красивый внешний вид изделию. При этом увеличивается пропускная способность, благодаря устранению сил трения о внутреннюю поверхность.

Марки нержавеющей стали, которые применяют для изготовления относятся к сложнолегированным. В состав вводится повышенное содержание хрома, который образует защитный слой на поверхности трубы. Этот слой устойчив к коррозии (появлению ржавчины), агрессивным средам и образованию окислов. Трубы из нержавеющей стали популярны в промышленности.

Ссылка на основную публикацию