Размеры труб толстостенных

Подбор стальных труб по таблице соотношения диаметра к толщине стенки

Качество металлических труб, активно применяемых в жилищном строительстве и обустройстве инфраструктуры, контролируется ГОСТом. Нормативные документы предписывают, какими должны быть стальные трубы: таблица по диаметру и толщине стенки определяет изделие как толстостенное или тонкостенное и ограничивает условия эксплуатации.

Толстостенный трубопрокат

К сортаменту толстостенного трубопроката относятся монолитные бесшовные и сварные трубы с круглым диаметром. Колена обладают высокой прочностью, способны длительный период выдерживать высокое внутреннее давление.

Разновидности материала

Показатель «толстостенность» имеет конкретные пределы. Рамки диктует ГОСТ: толщина стенки стальной трубы, относящейся к толстостенной, должна укладываться в границы коэффициента 6-12,5 по формуле соотношения толщины металла к наружному диаметру. Показатель меньше 6 относит изделие к разряду особо толстостенных. Последний вид труб изготавливается по спецзаказу промышленных предприятий космической и авиационной отраслей, не относится к массово реализуемым материалам.

Массово выпускаемая стальная толстостенная труба поступает к покупателю в трех видах:

• мерные от 4,5 до 9 метров длиной;
• немерные длиной 1,5–11,5 метра;
• кратные мерным 1,5–9 метров.

Последний вид подготовлен к распилу на сегменты: в длину колена заложен размер каждого элемента и припуски на распил. Размер припусков для толстостенных изделий составляет 5 мм: это позволяет разделить элемент стандартным фабричным полотном и зачистить кромки, подготовив узел к сборке.

Показателем качества является тип изделия. Он присваивается в зависимости от типа используемого материала и принципа производства трубопроката:

• группа Б — трубы из стали с минимальным уровнем окисления;
• группа С — из термообработанного материала;
• группа Д — узлы, не имеющие предписаний по использованию конкретного материала, но с требованиями к устойчивости к гидроударам и прохождением соответствующих контрольных испытаний;
• группа Е — термообработанные трубы с жестким перечнем механических характеристик.

По общим стандартам контролируется и маркируется любая выпускаемая промышленными предприятиями стальная толстостенная труба: размеры изделий, соответствующие внутренние и внешние диаметры перечисляются в соответствующих производственных таблицах. Наиболее распространенные узлы, стандартные для многих работ, имеют диаметр от 16 до 70 мм. К ним массово производятся запорные элементы, арматура и монтирующиеся приборы.

Сфера применения

Основное назначение труб — транспортировка жидких и газообразных сред. Толстостенные трубы применяются для монтажа коммуникаций большой протяженности, высокого давления на большие расстояния. В приоритете бесшовные горячедеформированные узлы повышенной прочности, например, труба стальная толстостенная ГОСТ 8732 78. Тип среды определяет оптимальный материал: для жидкости с содержанием соды требуется устойчивость к щелочам, а для транспортировки газов минимальная пористость. Распространенный материал, соответствующий таким требованиям, — сталь 45: труба толстостенная такого качества применяется для изготовления узлов масштабных водопроводов.

Общее требование к сортаменту, используемому в строительстве, авто- и авиапромышленности, в бурении и доставке полезных ископаемых, — герметичность, прочность, отсутствие трещин, «ракушек», полостей в толще материала и сколов.

Особенности тонкостенных труб

Для характеристики тонкостенных труб применяется та же формула с соотношением толщины стенки к внешнему диаметру изделия. Стальная тонкостенная труба может таковой считаться, если полученный по формуле коэффициент находится в диапазоне от 12,5 до 40. Отдельная категория особо тонкостенных труб объединяет узлы с толщиной материала менее 0,5 мм. Это применяемые в медицине и науке элементы, производством которых занимаются профильные предприятия, а не трубопрокатные заводы.

Способ производства

Технологии производства тонкостенных труб:

1. Горячее или холодное деформирование, при котором материал выдавливается через пресс, что придает колену форму цилиндра. Вальцевание придает изделию конечную форму.
2. Электросварка, при которой расходным элементом для изготовления трубы является металлический лист. Он сгибается и сваривается, затем формуется при помощи вальцовочного аппарата. Распространены два типа промышленной сварки: TIG и HF.

Вальцовочный станок приводит к стандарту и толщину стенок трубы, и форму ее среза.

Изготовление труб другого типа возможно по индивидуальному заказу.

Область использования

Тонкостенные трубы — материал, применяющийся во многих отраслях. Их прочность позволяет монтировать из таких узлов локальные трубопроводы. В этом случае в приоритете бесшовные трубы.

Сварная труба и профильные образцы применяются в строительстве и декоративной отделке фасадов, интерьеров, мебели. Техника полировки внешней поверхности и не ощущаемый ни визуально, ни на ощупь микрошов позволяет выпускать яркие глянцевые изделия, которые не боятся влаги и перепадов температуры. Из таких хромированных нержавеющих трубок изготавливаются ограды и перила для лестниц, ворота и ландшафтный декор.

Работа с трубами возможна и в домашних условиях: мастера прокатывают и гнут узлы на самодельных станках. Стоит учитывать, что отсутствие автоматизированного контроля и условий для тестирования сказывается на качестве изделий. Подвергать такие системы высоким нагрузкам не рекомендуется.

Размеры толстостенных труб

Толстостенные трубы отличаются большой толщиной стенки и применяются в многих системах требующих повышенной надежности. Такие трубы используют на промышленных заводах, в городских системах коммуникации.

Параметры толстостенных труб:

• Внешний диаметр трубы: 121 (мм), 133 (мм), 168 (мм), 203 (мм), 245 (мм), 273 (мм), 324 (мм),402 (мм), 426 (мм), 480 (мм), 508 (мм), 550 (мм).
• Толщина стенки: 12 (мм), 16 (мм), 19 (мм), 24 (мм), 30 (мм), 38 (мм), 42 (мм), 50 (мм), 56 (мм), 63 (мм), 70 (мм), 75 (мм).

Маркировка и характеристики:

Толстостенные трубы в соответствии с химическим составом материала делятся на четыре группы (Б,В,Е,Д).

Например: труба с диаметром 140 (мм) и толщиной стенки 36 (мм) с длиной 6000 (мм) типа В (подвергнуто предварительной термообработке) будет маркироваться как Труба 140х35х6000/В ГОСТ 8732-78.

Основным недостатком таких труб является их большая масса и себестоимость, что и объясняет не настолько частое их применение.

Труба толстостенная бесшовная горячедеформированная ГОСТ 8732-78: размеры и характеристики

Данная продукция относится к категории «бесшовная горячедеформированная». Специфика ее изготовления в том, что образец получается в результате обработки цельной болванки круглого профиля на прошивочном прессе. Сортамент таких толстостенных труб отражен в таблице 1 ГОСТ № 8732 от 1978 года.

Характеристики и размеры

В соответствии со стандартом, основными являются (п.1 ГОСТ) – наружный диаметр (Dн), длина (L) и толщина стенки (S). В принципе, для рядового потребителя этих данных вполне достаточно. Более детальная информация (для профильных специалистов) о конструктивных особенностях толстостенных труб горячедеформированных указана в таблицах 2 и 3.

Основные параметры

1. Dн (мм) – 20 – 530 (550).

1. S (мм) – 2,5 – 75.

1. L (м) – длина бывает немерной и мерной. В любом случае ее предельные значения по ГОСТ: минимум – 4, максимум – 12,5. В стандарте оговаривается, что заказчику могут поставляться трубы и другой длины, если подобное им оговорено.

Полезная информация

Вес (кг) 1 п.м. – от 1,08 до 878,57.

Предельный изгиб трубы. При S

Особенность горячедеформированных толстостенных труб

Первая – отсутствие сварного шва. Это существенно облегчает нарезку резьбы.

Вторая – значительная толщина стенок способствует надежному скреплению отдельных образцов и минимизирует риск повреждения трассы в местах соединений.

Третья – такие трубы практически не реагируют на скачки температуры и способны выдерживать значительное давление (как внутреннее, так и внешнее).

Четвертая – повышенная механическая прочность.

Пятая – неизменность толщины стенок по всей длине образца (допуски – минимальные, и в большинстве случаев в расчет не принимаются).

Маркировка

Труба обозначается дробью.

Числитель (по позициям, слева направо).

3 – L (если она кратная, то после численного выражения проставляются символ кр).

4 – ГОСТ на трубу.

Знаменатель

В нем указывается стандарт, которому соответствует использованная сталь. Подробно маркировка стальных труб описана здесь.

Сфера применения толстостенных труб

• Монтаж различных технологических линий.
• Прокладка магистральных трубопроводов.
• В качестве составных частей металлоконструкций (например, опор).
• Отопительные системы многоэтажных строений (стояки).
• Котельные установки большой мощности.
• Системы гидравлики.
• При производстве бурильных работ.

И это только отдельные варианты использования толстостенных труб. Особые (в первую очередь, эксплуатационные) свойства делают их незаменимыми во многих отраслях.

Стоимость трубы толстостенной

На сайтах большинства поставщиков она указывается как договорная. Можно ориентироваться на такие усредненные цены – 105 000 руб/т и 35 руб/кг.

Размеры стальных, оцинкованных, бесшовных, цельнотянутых труб

Трубный прокат находит широкое применение, как в промышленном, так и в гражданском строительстве.

Бесшовная стальная труба, в отличие от сварного изделия, не имеет продольных или спиральных швов, которые, как правило, оказывают негативное влияние на прочностные характеристики.

Такие трубы широко применяются во многих областях, включая нефтяную промышленность, производство котлов и самолётостроение.

Технические характеристики

Производятся бесшовные трубы на основе высококачественной углеродистой, легированной, нержавеющей, кислотоупорной или жаропрочной стали.

Разные эксплуатационные характеристики позволяют классифицировать бесшовные трубы (про стальные, оцинкованные ВГП написано здесь) на толстостенные и тонкостенные изделия.

Не менее важным параметром является градирование изделий по толщине стенок:

• особо тонкостенные трубы имеют толщину стенок в 0,5 мм при диаметре до 2 см;
• тонкостенные трубы имеют толщину стенок в 1,5 мм при диаметре до 2 см (таблицу размеров ВГП-труб посмотрите на этой странице);
• толстостенные трубы имеют отношение диаметра к толщине стенок в пределах 6,0-12,5;
• особо толстостенные трубы имеют отношение диаметра к толщине стенок в пределах 6,0.

При выборе бесшовной толстостенной трубы с большим сечением, например, для отвода стоков на поле фильтрации для септика, рекомендуется отдавать предпочтение изделиям, полученным горячедеформированным способом.

Длина трубы может быть ограничена только технологическими особенностями производства.

Как правило, длина стандартных мерных изделий, производимых холоднодеформированным способом, варьируется в пределах 4,5-9,0 м.

Немерные бесшовные трубы могут иметь длину в пределах 1,5-11,5. Изделия, производимые горячедеформированным способом, характеризуются немерной длиной в пределах 4,5-12,5 м.

А известно ли вам, насколько законна установка заглушек на канализацию должникам? В полезной статье написано, как ее устанавливают коммунальщики и можно ли ее снять самостоятельно.

Узнать про причины, почему насосная станция не набирает давление, можно на этой странице.

При создании ответственных конструкций на основе бесшовных труб, очень, важно, учитывать минимальные погрешности размеров, которые могут оказывать непосредственное влияние на технические характеристики:

• показатели кривизны на каждый погонный метр не должны превышать 0,3 см;
• предельное допустимое отклонение размеров по длине, для мерных изделий, не может превышать 1,0 см;
• предельное допустимое отклонение размеров по длине, для немерных изделий, не может превышать 1,5 см.

Диаметр бесшовной трубы должен иметь строгое соответствие с заявленными параметрами. Допустимые расхождения со стандартами – 0,05 мм.

Особенности производства

Выпуск бесшовных или цельнотянутых труб осуществляется в несколько этапов, согласно установленной технологии и ГОСТу:

• разогрев монолитной цилиндрической стальной заготовки внутри специальных кольцевых печей;
• выполнение прошивки нагретой заготовки на винтовом прокатном стане;
• осуществление раскатки стенок полученной гильзы и последующая обкатка.

Завершающий этап производственного процесса заключается в редуцировании или калибровании изготавливаемого трубного изделия.

Таким образом, стандартный единый ТПА-комплекс, как правило, представлен прошивным станом, кольцевой печью, редукционным или калибровочным отделом, печью на подогрев и параллельными риллинг-станами.

Горячедеформированные цельнотянутые изделия

Изготавливаются на основе болванки мерной длины, которая разогревается до определенных температурных показателей и поступает на рольганг с зацентровщиком.

Заготовка с отметкой попадает на прошивной стан, где осуществляется обработка валками.

На этапе прошивки, удерживаемая роликовыми центрователями болванка, проходит деформирование, а затем вытягивается в полое изделие и отправляется на раскатку.

А что вы знаете про бактерии для выгребной ямы в частном доме? Рекомендации по выбору препаратов опубликованы в полезной статье.

Как установить тройник сантехнический канализационный диаметром 110 мм, написано здесь.

Трубы центрируются и подвергаются еще одной прокатке. После этого стальная труба идет на риллинг-участок, а затем на станы с валками.

На заключительном этапе, горячекатаные трубы приобретают заданную степень обжатия и подаются на редукцию.

Холоднодеформированная цельнотянутая продукция

Различия в технологии производства могут быть обусловлены конкретными возможностями производственного предприятия, но всегда соответствует стандартам, установленным ГОСТом 8734 и 8732-78.

Главным различием холодного и горячего проката при производстве тонкостенных и толстостенных бесшовных труб (как сделать выгребную яму в частном доме, прочитайте здесь) являются показатели прочности уже готового изделия.

Стыковка и монтаж трубопроводов

Процесс состыковки цельнотянутых труб, аналогичен технологии сочленения сварных изделий, но должен быть ориентирован на толщину стенок и диаметр.

Именно такие параметры оказывают влияние на выбор оптимального способа, позволяющего выполнить максимально герметичное сопряжение всех элементов монтируемого трубопровода (про характеристики полипропиленовых, армированных стекловолокном труб, написано здесь).

При помощи резьбовой нарезки

Применяется, исключительно, на конструкциях, обладающих небольшим диаметром, при нормальной толщине стенок.

На тонкостенных изделиях такой способ не используется, что обусловлено высоким риском потери целостности конструкции даже в условиях минимальной глубины резьбы.

Использование газовой сварки

Заключается в нагреве поверхности и последующем осуществлении диффузии.

Расплавленный металл конструкции предполагает стыковку внахлест (про сварку нержавейки полуавтоматом прочитайте в этой статье).

Такой способ сопряжения достаточно прост, но предпочтительнее использовать его на тонкостенных цельнотянутых трубах.

Допускается применение на толстостенных изделиях, имеющих толщину не более 0,6 см.

Применение анодно-дуговой электросварки

Такой вариант является универсальным, и позволяет выполнять качественное соединение как тонкостенных, так и толстостенных цельнотянутых трубных изделий.

Очень важно, правильно выбрать электроды, которые должны иметь соответствующий тип и диаметр (посмотрите видео сварки труб ручной дуговой сваркой).

Чем больше толщина стенок трубы, тем большим диаметром электрода необходимо воспользоваться.

Преимущества и недостатки сплошных конструкций

Область применения современных цельнотянутых или бесшовных труб достаточно обширная, что обусловлено большим количеством неоспоримых преимуществ.

Главным достоинством таких изделий является полное отсутствие швов, что позволяет сделать конструкцию практически полностью неуязвимой.

Такие трубы характеризуются незначительным линейным расширением, которое вызывается высокотемпературным воздействием.

Кроме того, бесшовные трубы легко переносят высокое давление и не подвержены коррозийным изменениям.

Наличие идеально гладкой внутренней поверхности значительно улучшает пропускную способность трубопровода.

По сравнению со стандартными сварными конструкциями, цельнотянутые трубы обладают лучшими показателями прочности и очень устойчивы к негативным внешним воздействиям.

Сфера использования, как правило, определяется маркой стали, которая применяется при изготовлении бесшовных труб.

Несмотря на значительное количество достоинств, цельнотянутые изделия не лишены и определенных минусов.

В этом плане, особенно, показательны толстостенные бесшовные трубы, которые, наряду с высокими антикоррозийными показателями, имеют недостаточные параметры гибкости, что может, существенно, осложнить проведение ремонтных или строительных работ.

Кроме всего прочего, производство таких изделий осуществляется на специальном и дорогостоящем оборудовании, что, в сочетании с дорогим сырьём, делает стоимость готовой цельнотянутой трубы достаточно высокой.

Какие бывают толстостенные трубы: виды и материалы

Трубопровод с увеличенной толщиной стенки требуется на производствах с экстремальными условиями эксплуатации, например, на бурильных установках, где изделие должно выдерживать огромное внутренне и внешнее давление. Нередко используется продукция в качестве трубопровода при передаче особо опасных веществ или жидкостей под очень большим давлением.

Трубы с большой толщиной: размеры

Толстостенная стальная труба – понятие довольно расплывчатое, во всяком случае, одним указанием на толщину стенки здесь не обойтись. Изделие с диаметром в 1400 мм при толщине стенки в 4 мм такого звания явно не заслуживает.

• Для большей очевидной при описании используют коэффициент соотношения между внешним диаметром трубопровода и величиной стенки. К толстостенным трубам относят изделия, у которых коэффициент оказывается в диапазоне от 0,5 до 1. На фото – образец продукции.

Размеры толстостенных труб регулирует ГОСТ 8732-78. В документации указываются стандартные величины сечения и возможная длина и толщина стенки.

• Колеблется она от 3,5 до 75 мм. Изделиями с повышенной толщиной стенки является металлопрокат с величиной не менее 6 мм.
• Выпускается металлическая труба немерной длины – от 4 до 12,5 м с допуском погрешности в 5 мм, а также мерной и кратной – от 1,5 до 9 м. Здесь допуск погрешности составляет 15 мм

ГОСТ 8732-78 указывает на возможную величину отклонения не только по длине, но и по массе и внешнему диаметру. Допуск зависит от общих размеров изделий.

Методы изготовления

Труба толстостенная ГОСТ 8732-78 – это бесшовное горячекатаное изделие. Отсутствие стыков на поверхности значительно увеличивает прочность и способность сопротивляться давлению, что, собственно, и является самым ценимым качеством бесшовного проката.

Получают трубопровод по следующей технологии:

• цельную цилиндрическую заготовку – штангу, нагревают до пластичного состояния, не достигая температуры плавления;
• на прошивном стане из цилиндра получают полую заготовку;
• ее подают на вальцы, где раскатывают и вытягивают до тех пор, пока не получают точно заданного сечения и толщины стенки;
• толстостенная труба охлаждается и нарезается.

Параметры трубопровода, получаемого холоднокатаным методом, описывает ГОСТ 9941-81. Этот способ сообщает стальным изделиям дополнительную стойкость к вертикальным нагрузкам и большую точность. При таких же габаритах отклонения здесь минимальны.

Холодная деформация получила свое назначение за то, что вальцовке подвергается охлажденная заготовка. Именно таким образом обеспечивают необыкновенно точные геометрические параметры и стойкость к нагрузкам.

Но при холодной деформации металла возникает остаточное напряжение, что может служить будущим ядром деформации. Поэтому готовое уже изделие отжигается, чтобы снять напряжение.

Сырьем для толстостенной трубы служит нержавеющая сталь, так как она в наименьшей степени подвержена коррозии, а также черная и другие специальные сорта стали.

Формы выпуска

В зависимости от производственных нужд изготавливаются изделия с разной формой сечения:

• круглые – используются для передачи агрессивных жидкостей под большим давлением. Также незаменимы при бурении и в машиностроении;
• овальные – являются частью производственных циклов, где требуется скорейшее охлаждение жидкости;
• профильные — квадратные и прямоугольные, служат несущими опорами в тяжелых строительных конструкциях.

В большинстве случаев для строительных работ применяют изделия из черной стали, а не нержавеющей, так как грунтовку и покраску первой выполнить дешевле.

Изделия из металла и неметалла

Гост на трубы толстостенные допускает изготовление не только трубопровода нестандартных размеров, но и применение других материалов.

• Медные – предназначены для систем горячего водоснабжения, подачи питьевой воды, так как совершенно не влияют на ее качества, а и также для систем кондиционирования.
• Алюминиевые – могут быть круглыми и профильными. Благодаря высокой инертности алюминиевые изделия получили применение в химической и пищевой промышленности, а также в строительстве, при возведении облеченных каркасов.