Tub sense soldadura format en calent

Producció de canonades de paret gruixuda

A diferència dels anàlegs de soldadura elèctrica, on la palangana es produeix enrotllant una làmina de metall plana d'un gruix determinat en un cilindre, el material de partida per a la fabricació d'una canonada sense soldadura és una palangana monolítica d'acer de forma cilíndrica. Les empreses industrials utilitzen dues tecnologies que poden convertir una vareta metàl·lica en un producte buit de la secció i la longitud requerides:

deformació en calent

S'utilitza principalment en la producció de productes de paret gruixuda.

La seqüència de fabricació aquí inclou els passos següents:

Una barra d'acer cilíndrica massiva es col·loca en un forn i s'escalfa a una temperatura fixa, a la qual l'aliatge d'acer es torna tou i dúctil, però encara no té fluïdesa.
La palanca escalfada cau sobre una potent premsa de perforació, que converteix un blanc monolític en un cilindre buit. Els experts en diuen màniga. Exteriorment, ja sembla una canonada acabada, però encara no té la forma ideal i les dimensions requerides.
Passant successivament per grups de corrons que enrotllen i estiren el metall, la palangana adquireix les dimensions especificades: longitud, diàmetre i gruix de paret.
A més, el producte es refreda i se sotmet al calibratge final, després del qual es talla en segments de la longitud requerida i s'envia al magatzem.

El procediment de fabricació està regulat per GOST 8732-78. El mètode de deformació en calent és poc adequat per a la producció de productes de parets primes, ja que ofereix una qualitat insuficient de la superfície del material i un error més elevat en el gruix de la paret.

https://youtube.com/watch?v=bJlMDTRYvBY

deformació en fred

La diferència d'aquesta tecnologia rau en el fet que el bitllet incandescent es refreda immediatament després de la premsa de perforació i es fa passar pels corrons de conformació ja freds. Després, abans del calibratge final, la canonada s'escalfa i es torna a refredar per tal d'eliminar les zones d'esforços interns del metall, per fer-lo més dúctil i flexible. Totes les etapes de fabricació de canonades per deformació en fred estan regulades per GOST 8734-75.

Ambdues tecnologies permeten obtenir productes amb un gruix de paret constant en tota la seva longitud, capaços de funcionar en condicions d'indicadors de pressió colossals. Cada producte acabat ha de passar proves de prova, on es comprova acuradament la flexió, l'aplanament, la composició química del metall i la capacitat de treballar amb èxit en ambients agressius.

On s'utilitza la canonada de perfil laminat en fred

La canonada sense soldadura laminada en fred és més cara que la laminat en calent, però és resistent a la corrosió, de manera que només s'utilitza en canonades d'alta pressió i alta temperatura. A més, aquests productes s'utilitzen en els casos en què es fan requisits especials sobre la qualitat de la superfície del producte i la forma geomètrica.

La deformació en fred té diverses diferències fonamentals, en particular, després del processament en una premsa de perforació, la peça es refreda i el seu calibratge també és fred. Per evitar tensions internes, així com fer que el material sigui viscós i plàstic, la palangana s'escalfa fins a l'estat de recristal·lització del metall fins i tot abans de rodar.

El tub de perfil laminat en fred es pot fabricar amb diversos tipus d'acer:

Carboni.
Alt carboni;
aliat;
Altament aliat.

Tub quadrat sense costures laminat en fred

Només si s'utilitzen els graus d'acer especificats a GOST en el procés de fabricació, es pot garantir una alta funcionalitat i resistència a l'estrès mecànic.A diferència de la canonada sense costures formada en calent, laminada en fred pot tenir parets més primes i un diàmetre més petit, la qual cosa amplia significativament l'àmbit d'aplicació i garanteix un baix pes de l'estructura.

Hi ha moltes situacions en què un pes petit es converteix en un factor crític, però el més popular ara és un tub de perfil laminat en fred amb un diàmetre de no més de 14 cm.

Què són les canonades formades en fred?

Els productes laminats en fred són:

especialment de parets primes, amb un gruix de paret no superior a 0,5 mil·límetres, o si el diàmetre està relacionat amb el gruix en més de 40 unitats;
parets primes amb un gruix de paret d'1,5 mil·límetres, o la relació dh / s està en el rang de 12,5-40;
especialment de paret gruixuda, si dh / s de 12,5 a 6;
paret gruixuda si la relació entre diàmetre i gruix és inferior a 6.

Hi ha situacions en què les proporcions de gruix i diàmetre difereixen de les opcions estàndard, però aquests productes només es produeixen si cal complir unes condicions tècniques especials. També s'imposen requisits especials a la curvatura d'una secció arbitrària, que no pot superar els 3 mm amb un gruix de paret inferior a 8 mm, 2 mm amb un gruix de 8 a 10 mm i 1,5 mm amb un gruix de paret superior a 10 mm. .

A més, en l'última fase de producció, la palangana de perfil laminat en fred s'ha de sotmetre a recuit, i la seva forma geomètrica i el gruix de la paret han d'estar dins dels estàndards establerts.

Es permeten desviacions en les dimensions del producte per a diàmetres especialment petits fins a un 1,5%, per a diàmetres ordinaris fins a un 0,8%, desviacions en el gruix de la paret per a diàmetres petits de fins a un 12%, per a diàmetres normals fins a un 10%. Només si el client té requisits especials es pot ometre el recuit.

D'acord amb GOST, un tub de perfil laminat en fred està fet de graus d'acer: 10, 20, 35, 45, 20X, 40X, 15XM, 30XGSA. El tub de perfil sense soldadura es subministra, tant laminat en fred com conformat en calent, en lots no superiors a 70 tones, que es poden envasar en paquets. Si el diàmetre del producte supera els 159 mm, s'ha de marcar individualment.

Classificació

Les canonades d'acer sense soldadura es classifiquen segons:

mètode de producció;
paràmetres de temperatura;
mètode de tall, etc.

Segons el tipus de secció, els models es divideixen en:

rodó;
oval;
quadrat;
rectangular;
trapezoïdal, etc.

La classificació de longitud inclou productes:

mesurat;
sense mesura;
múltiples de qualsevol longitud mesurada.

La classificació més habitual dels productes metàl·lics és la produïda per laminació en fred o en calent.

La longitud de les canonades de treball en fred es produeix de manera estàndard entre 4,5 i 9 m. Els paràmetres del gruix d'acer dels productes varien entre 8 mm.

Les estructures laminades en calent es produeixen amb una secció transversal de 25-700 mm, amb un gruix d'acer de 2,5-75 mm, depenent de la finalitat funcional. Les canonades sense costures estan fetes de palanxes foses que proporcionen una gran resistència.

Dimensions i característiques

Els productes formats en calent tenen un diàmetre de 20 a 550 mm amb un gruix de paret de 2,5-75 mm. La longitud mínima d'una secció de canonada és de 4 m, la longitud màxima és de 12,5 m, l'error dimensional admissible és de 5 mm. Un altre indicador important és el valor màxim de flexió. Per a canonades amb un gruix de paret de 20 mm o menys, la corba no ha de superar els 1,5 mm per metre lineal de longitud, per a gruixos de paret de 20 a 30 mm - no més de 2 mm, més de 30 mm - 4 mm.

Les canonades formades en fred tenen un assortiment més petit. El gruix de la paret aquí varia de 0,3 a 24 mm, la secció externa - de 5 a 240 mm.

Si una canonada pertany a una varietat de parets primes o gruixudes es determina calculant un coeficient que mostra la relació entre el diàmetre i el gruix de la paret. Quan el valor calculat està en el rang de 6-12,5, el producte es classifica com de paret gruixuda.Més de 12,5 - a parets primes. Els productes amb un coeficient inferior a 6 ja es consideren de paret especialment gruixuda. Són molt cars de fabricar i només es fan per encàrrec.

Característiques i finalitat

Les canonades de paret gruixuda sense costures són un tipus especial de material de canonada fabricat industrialment, laminat en calent o en fred. Per a la fabricació s'utilitzen determinades qualitats d'acer (ferrós, inoxidables, de vegades amb impureses de metalls no fèrrics), cosa que permet utilitzar-los amb èxit en diferents àmbits de l'economia nacional, fins a la construcció d'aeronaus i la indústria química.

Els principals avantatges dels productes sense soldadura d'acer són els següents:

Alta resistència a la tracció.
Resistencia a la corrosió.
Petita dilatació tèrmica del material.
Resistent a la majoria dels mitjans químicament actius.
Llarga vida útil, calculada en desenes d'anys.

Tipus de canonades sense costura

En funció de la tecnologia de fabricació, la indústria ofereix als consumidors dos tipus de productes: laminats en calent i laminats en fred.

Laminat en calent

També podeu trobar el terme premsat en calent o treballat en calent. S'emeten d'acord amb GOST 9940-81. La tecnologia de laminació en calent no permet fer tubs de diàmetres petits. A més, en aquest cas no sempre és possible obtenir una superfície de tub perfectament llisa i garantir la precisió dimensional.

Laminat en fred

En cas contrari, estirat en fred o format en fred. La seva producció està regulada per GOST 9941-81. Es diferencien dels laminats en calent, en primer lloc, en una secció transversal més petita i parets primes. La superfície de les canonades amb aquest mètode de producció és més llisa. Quan es produeixen productes amb un tipus de secció diferent de rodona (rectangular, estrella, oval, hexàgon, etc.), només s'utilitza el mètode de deformació en fred.

Tubs de paret gruixuda i paret fina

Un altre criteri és el gruix de la paret del producte. Aquest indicador determina en gran mesura l'abast del material de la canonada. Separa les canonades d'acer de paret gruixuda i de paret prima:

La canonada sense soldadura laminada en calent té un diàmetre de 28-426 mm, amb un gruix de paret de 3-40 mm.
El laminat en fred permet la fabricació de canonades amb un diàmetre de 0,3-450 mm i un gruix de paret de 0,06-12 mm.

El tall de canonades es realitza en angle recte. La zona de tall de la serra es neteja necessàriament de cops i rebaves. La superfície del producte ha de tenir una estructura uniforme, sense esquerdes, abolladures ni postes de sol.

Avantatges de les canonades sense costura

L'absència d'una costura en una canonada metàl·lica els fa molt duradors en comparació amb els productes soldats. Les característiques físiques de l'acer + una tecnologia especial per a la fabricació de materials per a canonades els dota de les següents característiques:

La capacitat d'operar a altes temperatures i pressions dins de la canonada els fa indispensables en el sector energètic.
La rigidesa, la resistència a la deformació externa i la pressió interna s'utilitzen en hidràulica, enginyeria mecànica.
En la construcció d'avions, es demana la força d'una canonada sense costures, combinada amb la lleugeresa del material a causa d'una paret especialment prima.
L'estanquitat incondicional garanteix el transport segur de substàncies agressives i tòxiques a les plantes químiques.
La seguretat i el respecte al medi ambient, en termes d'inercia als productes alimentaris, s'utilitzen àmpliament a la indústria alimentària.

L'únic inconvenient de les canonades d'acer sense soldadura és el seu alt cost. Però en la combinació de preu i qualitat, quan s'exigeixen majors requisits a les canonades i estructures, aquest material no només paga els seus beneficis, sinó que també obté beneficis a curt termini.

Àmbits d'ús

La resistència i durabilitat dels productes permet l'ús de fulls metàl·lics en diverses àrees de producció i serveis públics.

Per a la construcció s'utilitzen canonades sense costura:

cotxes;
maquinària agrícola (tractors, carregadores, grues, combinades);
aeronaus i modelatge d'aeronaus;
equipament militar;
diferents tipus de vaixells, etc.

Els productes són necessaris per a la instal·lació de vies fluvials, sistemes hidràulics, per a la col·locació de gasoductes, en les àrees d'extracció i processament de productes petroliers, en indústries químiques, complexos energètics, en indústria pesada, etc.

Els models de paret gruixuda s'utilitzen en complexos amb indicadors d'alta pressió, per a la construcció d'estructures de suport que puguin suportar càrregues pesades (marcs, reixes de reforç, etc.).

Especificacions

Les característiques d'una canonada sense costures compleixen els estàndards de GOST. Les dimensions dels productes processats sota influència tèrmica estan regulades per GOST 8732-78. Les canonades populars amb un diàmetre de superfície exterior de 25-700 mm, els paràmetres de la paret són de 2,5-75 mm. La longitud de les canonades estàndard varia de 4 a 12,5 m.

Els models amb deformació en fred estan regulats per GOST 8734-75. La mida del diàmetre exterior és de 8-450 mm, el gruix de la paret és de 0,08-20 mm. La longitud aleatòria de les canonades és d'1,5-11,5 m, la longitud mesurada és de 4,5-9 m.

Per a canonades sense costures de connexió, s'utilitzen els graus d'acer 10, st35, st40x, etc.

Les dimensions i el pes de la canonada sense soldadura depenen de la tecnologia de fabricació i del mètode de laminació. El rang de mida dels models que suporten alta pressió (precisió) està fixat a GOST 9567-75, que compleix els requisits de la norma europea ISO. Les normes també s'apliquen als accessoris de canonades d'acer d'alta resistència.

Abans del lliurament, els productes són provats pel compliment dels paràmetres generals, estanquitat, resistència a danys mecànics, etc.

Procés tecnològic de fabricació de canonades d'acer inoxidable sense soldadura

La tecnologia de producció industrial de canonades sense costures és extremadament complexa i requereix molt de temps. Cada etapa requereix molta energia i materials. Les canonades s'utilitzen sovint per al transport de medis estèrils, de manera que els requisits més estrictes es posen en la seva fabricació. El metall s'ha de netejar d'impureses i el procés de producció en si s'ha de controlar acuradament en totes les etapes:

Una palangana metàl·lica feta d'acer aliat s'escalfa en un forn.
Calent al vermell, s'alimenta al molí de premsat i perforació, on els elements de conformació li donen la configuració necessària, penetrant a través de la peça.
Després d'això, la futura canonada s'enrotlla amb corrons a una longitud predeterminada, amb el gruix de paret, els diàmetres exteriors i interiors necessaris.
L'element acabat es refreda i se sotmet al calibratge final en un recipient especial.
L'etapa final és la preparació de segments de la longitud requerida i el marcatge dels productes preparats per a la venda.

Alguns graus de canonades d'acer sense soldadura se sotmeten a un procediment especial de post-enduriment. El producte s'escalfa i després es refreda ràpidament. Repetit diverses vegades, el procediment reordena la xarxa molecular de l'acer, donant-li noves propietats.

Per a la fabricació de canonades d'acer inoxidable sense soldadura, s'utilitzen diferents graus d'acer:

12X18H10T. El més resistent a la corrosió, s'utilitza més sovint que altres. Additius d'aliatge: níquel, titani i crom. El crom millora les propietats anticorrosives, el titani augmenta la resistència, el níquel dóna a l'aliatge la ductilitat necessària.
10X17H13M2T. Ideal per transportar productes químics molt àcids. Els principals consumidors d'aquests productes són les empreses químiques i mèdiques, la producció d'aliments
06HN28MDT. Funciona amb èxit a les indústries petroquímica i metal·lúrgica.
10X23H18. Un grau d'acer d'alt aliatge amb major resistència a altes temperatures i flames obertes. Les canonades d'aquest acer s'utilitzen en la construcció de cambres per cremar combustible, calderes d'alta temperatura. Resistent fàcilment a una exposició prolongada a temperatures de fins a 1100 °C.

En general, les normes per a la fabricació de canonades d'acer inoxidable sense soldadura permeten l'ús de 20 aliatges diferents. Això permet obtenir productes amb un conjunt únic de característiques que s'adapten millor a una tasca concreta.

https://youtube.com/watch?v=bJlMDTRYvBY

Varietats de productes

Atès que el tipus de canonades sense costures té una gran demanda al mercat, ha rebut el seu propi nom entre la gent: el repartiment. Atès que la fosa d'un lingot de metall especial s'utilitza per al procés de la seva creació. Aquest tipus gairebé no té tipus de connexions longitudinals.
Depenent de les seves dimensions, una forma sense costures pot contenir diverses mesures de longitud.
Per a qualsevol varietat, determinades mides estan establertes pels estàndards estatals. Per tant, si seguiu l'estàndard general, el tub laminat en calent en el diàmetre total hauria de variar entre 25 i 700 mm (en el diàmetre exterior), en aquest moment el gruix de la paret hauria d'arribar a 2,5-75 mm. La producció de peces pot tenir lloc en un rang determinat de 4 a 12 mm.
Les canonades d'acer sense soldadura pel que fa a la relació total entre el gruix de la paret i el diàmetre total poden ser de sis a tretze mil·límetres. Hi ha fins a quatre varietats, que, en aquest moment, també es divideixen en quatre grups de ple dret. Així, la gradació varia de la lletra B a la E. El grup B caracteritza les formes els components químics de les quals es mesuren. El grup E es converteix en el seu contrari, aquest tipus es fa sense l'ús de tractament tèrmic d'acord amb les normes de documentació.

A la secció de canonades sense costura, les canonades sense costura es convertiran en les més duradores i d'alta qualitat.

Les canonades d'acer conformades en fred es fabriquen d'acord amb totes les normes estatals. Per tant, subjecte a ells, el diàmetre exterior de la canonada ha de variar entre 8 i 450 mil·límetres. El gruix total de les parets no ha de superar els 20 mil·límetres. La longitud mesurada d'aquestes parts variarà de quatre metres i mig a deu metres, la longitud no mesurada en aquest cas serà d'1,5 a 11,5 metres.

Una canonada que no té costures té un gran nombre de modificacions diferents. Per tant, les principals diferències dependran del grau d'acer que s'utilitzi durant la creació, dels paràmetres de les parets (gruix i longitud). En total, s'han d'utilitzar uns deu graus d'acer diferents per crear aquestes canonades sense costures. Una composició tan colorida ajuda en qualsevol cas a triar l'opció més adequada d'acord amb la situació i les necessitats.

El laminat en calent es pot produir amb un gran nombre de dispositius diferents. Tots ells poden diferir notablement entre si tant en la mida general de les peces com en els mètodes de creació. En definitiva, podeu obtenir una varietat de tipus de productes.

Les principals diferències entre canonades sense costures i altres es trobaran sobretot en els paràmetres externs.

La laminació sense costures s'obté després d'enrotllar un lingot de metall mitjançant un dispositiu especialitzat que ajuda a completar el procés de creació de forats al centre d'un lingot. També podeu utilitzar una manera completament diferent de produir productes sense costures: perforar un forat dins d'un objecte cilíndric.

Laminat en calent sense costures, depenent del diàmetre de les parets, pot ser tant de paret gruixuda com de paret prima. Les dimensions en aquest cas variaran en funció del diàmetre exterior.

Avantatges de la canonada d'acer sense soldadura

Per descomptat, el major avantatge del metall laminat sòlid serà l'absència gairebé completa de costures al producte, després de la qual cosa comencen a ser gairebé completament invulnerables. L'absència de la costura de soldadura principal pot augmentar la seva força i resistència al món exterior en diverses vegades.
El producte, que es crea amb una làmina de metall gruixuda, es diferencia dels altres per la seva propietat anticorrosiva. Però també pot afectar negativament la flexibilitat del producte durant els treballs de reparació o muntatge. A més, durant els treballs d'instal·lació, és imprescindible tenir en compte el diàmetre total de les canonades formades en calent utilitzades. Això es considera molt important, ja que l'edició pot no donar els efectes desitjats a l'usuari.
A més, el tipus sense costures es pot fer amb diverses formes d'acer, té una alta conductivitat tèrmica i un nivell de temperatura baix, que caracteritza el paràmetre d'expansió lineal.

Un tub laminat en calent es convertirà en un mitjà gairebé ideal per crear comunicacions. Utilitzant diverses formes de connexions, podeu crear noves formes d'estructures i edificis.

https://youtube.com/watch?v=ypzKyB_xrRo

On s'utilitza la canonada laminat en calent

La tasca principal que realitzen aquests productes és el lliurament segur del medi de treball sense fuites, fins i tot si aquest medi es troba en estat gasós.

A causa del fet que s'utilitza acer al carboni i aliatge en el procés de producció, els productes acabats es poden utilitzar per oferir un ambient químicament actiu, ja que tenen unes característiques anticorrosives elevades.

Depenent del tipus de material utilitzat en el procés de fabricació, els productes laminats en calent es divideixen en diverses categories:

Tenir propietats mecàniques normalitzades.
Tenir una composició química normalitzada.
Productes amb racionament i composicions químiques i propietats mecàniques.
Tenir racionament de la pressió hidràulica de prova.
Racionament del control de propietats mecàniques sobre mostres i composicions químiques.

Diverses característiques tècniques també determinen l'abast on s'utilitzen tubs sense soldadura laminats en calent. És l'absència de costures que garanteix una alta funcionalitat i durabilitat d'aquests productes.

Els requisits tècnics dels productes laminats en calent estan determinats per GOST 8731-74 i la gamma - GOST 8732-78. Al seu torn, l'assortiment de productes laminats en fred està determinat per GOST 8734-75 i els requisits tècnics de GOST 8733-74.

Com es produeix?

Per a la fabricació de canonades laminades en calent sense soldadura, s'utilitza una palangana sòlida laminada en calent o forjada, que s'escalfa a una temperatura de +900º-1200º. Les lectures exactes de temperatura depenen del grau d'acer que s'utilitzi en aquest cas.

El procés de producció té lloc als anomenats molins de canonades. Com a resultat, s'obté un producte que té uns índexs de precisió enrotllats molt baixos, així com importants toleràncies pel gruix de la paret. I la qualitat de la seva superfície és bastant baixa.

Tub rodó sense costures laminat en calent

Per aquests motius, la tecnologia de laminació en calent no es pot utilitzar en la fabricació de productes d'acer amb parets primes i diàmetres petits. Teòricament, d'acord amb les normes, els paràmetres de les canonades laminades en calent haurien de ser de 25x2,5 mm a 530x75 mm, però els indicadors pràctics són de 32x3 mm a 426x30 mm. Això es deu al fet que les fàbriques no disposen de l'equip adequat o la producció no és pràctica.

Els productes formats en calent es produeixen en diverses etapes:

la peça s'escalfa a una temperatura que supera lleugerament el llindar de cristal·lització de l'acer;
amb una premsa de perforació, s'obté un cilindre o màniga buit de la peça de treball;
amb l'ajuda del rodatge, es donen la forma correcta i la mida adequada, el gruix de la paret, els diàmetres exteriors i interiors;
el tub de perfil d'acer es refreda i es calibra amb l'ajuda de corrons;
els productes es tallen a les dimensions requerides, que poden ser estàndard i no dimensionals.

Qualitats d'acer utilitzats per a la fabricació de productes laminats en calent

Aquest tub està fet de graus d'acer:

10.
20.
35.
45.
15HM.
30HGSA.
09G2S.

Els indicadors de pressió permesos no superen els 20 MPa i les desviacions permeses del diàmetre són de fins a l'1,25%, el gruix de la paret fins al 12,5%. Els productes sense costures laminats en calent poden ser de paret prima de 6-12,5 mm o de paret gruixuda: 12,5-40 mm. A més, aquests productes poden tenir una major precisió de fabricació del diàmetre exterior i de l'habitual.