Sømløst varmformet rør

Produksjon av tykkveggede rør

I motsetning til elektrisk sveisede analoger, hvor emnet produseres ved å rulle en flat metallplate av en gitt tykkelse til en sylinder, er utgangsmaterialet for fremstilling av et sømløst rør en monolitisk stålstang med sylindrisk form. Industribedrifter bruker to teknologier som kan gjøre en metallstang til et hult produkt med ønsket seksjon og lengde:

varm deformasjon

Det brukes hovedsakelig i produksjon av tykkveggede produkter.

Produksjonssekvensen her inkluderer følgende trinn:

• En massiv sylindrisk stålstang plasseres i en ovn og varmes opp til en fast temperatur, hvorved stållegeringen blir myk og duktil, men har ennå ikke flyt.
• Den oppvarmede billetten faller på en kraftig piercingpresse, som gjør et monolittisk emne til en hul sylinder. Eksperter kaller det en sleeve. Utad ser det allerede ut som et ferdig rør, men har ennå ikke den ideelle formen og nødvendige dimensjoner.
• Passerer suksessivt gjennom grupper av ruller som ruller og trekker metallet, får billetten de spesifiserte dimensjonene: lengde, diameter og veggtykkelse.
• Videre avkjøles produktet og utsettes for endelig kalibrering, hvoretter det kuttes i segmenter med ønsket lengde og sendes til lageret.

Produksjonsprosedyren er regulert av GOST 8732-78. Den varme deformasjonsmetoden er dårlig egnet for produksjon av tynnveggede produkter, siden den gir en utilstrekkelig høy kvalitet på materialets overflate og en høyere feil i veggtykkelse.

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

kald deformasjon

Forskjellen på denne teknologien ligger i det faktum at glødelampen avkjøles umiddelbart etter piercingpressen, og den føres gjennom formingsvalsene som allerede er kalde. Deretter, før den endelige kalibreringen, varmes røret opp og kjøles ned igjen for å fjerne områder med indre spenninger fra metallet, for å gjøre det mer duktilt og smidig. Alle stadier av rørproduksjon ved kalddeformasjon er regulert av GOST 8734-75.

Begge teknologiene gjør det mulig å oppnå produkter med konstant veggtykkelse over hele lengden, som er i stand til å operere under forhold med kolossale trykkindikatorer. Hvert ferdig produkt må bestå testtester, hvor det blir nøye sjekket for bøyning, utflating, den kjemiske sammensetningen av metallet og evnen til å lykkes med å jobbe med aggressive miljøer blir evaluert.

Hvor brukes kaldvalset profilrør

Kaldvalset sømløst formet rør er dyrere enn varmvalset, men det er korrosjonsbestandig, så det brukes bare i rørledninger med høyt trykk og høy temperatur. Slike produkter brukes også i tilfeller der det stilles spesielle krav til hvor høy kvalitet overflaten på produktet og den geometriske formen er.

Kalddeformasjon har flere grunnleggende forskjeller, spesielt etter bearbeiding på en piercingpresse blir arbeidsstykket avkjølt, og kalibreringen er også kald. For å unngå indre påkjenninger, samt for å gjøre materialet tyktflytende og plastisk, oppvarmes emnet til metallrekrystalliseringstilstand allerede før rulling.

Kaldvalset profilrør kan lages av flere typer stål:

1. Karbon.
2. Høy karbon;
3. legert;
4. Høylegert.

Kaldvalset sømløst firkantrør

Bare hvis stålkvalitetene spesifisert i GOST brukes i produksjonsprosessen, kan høy funksjonalitet og motstand mot mekanisk stress sikres.I motsetning til varmformede kan kaldvalsede profilerte sømløse rør ha tynnere vegger og sin egen mindre diameter, noe som utvider bruksomfanget betydelig og sikrer lav vekt på strukturen.

Det er mange situasjoner når det er en liten vekt som blir en kritisk faktor, men det mest populære nå er et kaldvalset profilrør med en diameter på ikke mer enn 14 cm.

Hva er kaldformede rør?

Kaldvalsede produkter er:

• spesielt tynnvegget, med en veggtykkelse på ikke mer enn 0,5 millimeter, eller hvis diameteren er relatert til tykkelsen med mer enn 40 enheter;
• tynnvegget med en veggtykkelse på 1,5 millimeter, eller dh / s-forholdet er i området 12,5-40;
• spesielt tykkvegget, hvis dh / s fra 12,5 til 6;
• tykkvegget hvis forholdet mellom diameter og tykkelse er mindre enn 6.

Det er situasjoner når forholdet mellom tykkelse og diameter avviker fra standardalternativene, men slike produkter produseres bare hvis det er nødvendig for å overholde spesielle tekniske forhold. Spesielle krav stilles også til krumningen til en vilkårlig seksjon, som ikke kan overstige 3 mm med en veggtykkelse på mindre enn 8 mm, 2 mm med en tykkelse på 8 til 10 mm og 1,5 mm med en veggtykkelse på mer enn 10 mm .

I tillegg, i det siste produksjonsstadiet, må den kaldvalsede profilemballasjen utsettes for gløding, og dens geometriske form og veggtykkelse må være innenfor etablerte standarder.

Avvik i produktdimensjoner for spesielt små diametre inntil 1,5 %, for ordinære diametre 0,8 %, avvik i veggtykkelse for små diametre inntil 12 %, for ordinære diametre inntil 10 % er tillatt. Kun dersom kunden har spesielle krav kan gløding utelates.

I samsvar med GOST er et kaldvalset profilrør laget av stålkvaliteter - 10, 20, 35, 45, 20X, 40X, 15XM, 30XGSA. Sømløst profilrør leveres, både kaldvalset og varmformet, i partier på ikke over 70 tonn, som kan pakkes i bunter. Hvis diameteren på produktet overstiger 159 mm, må det merkes individuelt.

Klassifisering

Sømløse stålrør er klassifisert i henhold til:

• produksjonsmetode;
• temperatur parametere;
• skjæremetode osv.

I henhold til typen seksjon er modellene delt inn i:

• rund;
• oval;
• torget;
• rektangulær;
• trapesformet, etc.

Lengdeklassifiseringen inkluderer produkter:

• målt;
• umålt;
• multipler av hvilken som helst målt lengde.

Den vanligste klassifiseringen av metallprodukter er den som produseres ved kald- eller varmvalsing.

Lengden på de kaldarbeidende rørene produseres standard 4,5-9 m. Parametrene for ståltykkelsen til produktene varierer fra 8 mm.

Varmvalsede strukturer produseres med et tverrsnitt på 25-700 mm, med en ståltykkelse på 2,5-75 mm, avhengig av funksjonelt formål. Sømløse sømløse rør er laget av støpte emner som gir høy styrke.

Dimensjoner og funksjoner

Varmformede produkter har en diameter på 20 til 550 mm med en veggtykkelse på 2,5-75 mm. Minste lengde på en rørseksjon er 4 m, maksimal lengde er 12,5 m, tillatt dimensjonsfeil er 5 mm. En annen viktig indikator er den maksimale bøyeverdien. For rør med en veggtykkelse på 20 mm eller mindre, bør bøyningen ikke overstige 1,5 mm per lineær meter lengde, for veggtykkelser fra 20 til 30 mm - ikke mer enn 2 mm, over 30 mm - 4 mm.

Kaldformede rør har et mindre sortiment. Veggtykkelsen her varierer fra 0,3 til 24 mm, den ytre delen - fra 5 til 240 mm.

Hvorvidt et rør tilhører en tynnvegget eller tykkvegget variant avgjøres ved å beregne en koeffisient som viser forholdet mellom diameter og veggtykkelse. Når den beregnede verdien er i området 6-12,5, klassifiseres produktet som tykkvegget.Over 12,5 - til tynnvegget. Produkter med en koeffisient under 6 anses allerede å være spesielt tykkveggede. De er ekstremt dyre å produsere og lages kun på bestilling.

Funksjoner og formål

Sømløse tykkveggede rør er en spesiell type rørmateriale produsert industrielt, varm- eller kaldvalset. Visse stålkvaliteter brukes til produksjon (jernholdig, rustfri, noen ganger med urenheter av ikke-jernholdige metaller), noe som gjør at de kan brukes med hell i ulike områder av nasjonaløkonomien, opp til flykonstruksjon og kjemisk industri.

De viktigste fordelene med sømløse stålprodukter er som følger:

• Høy strekkfasthet.
• Korrosjonsbestandighet.
• Liten termisk utvidelse av materialet.
• Motstandsdyktig mot de fleste kjemisk aktive medier.
• Lang levetid, regnet i titalls år.

Typer sømløse rør

Avhengig av produksjonsteknologien tilbyr industrien forbrukerne to typer produkter: varmvalsede og kaldvalsede.

Varmvalset

Du kan også komme over begrepet varmpresset eller varmarbeidet. Er utstedt i samsvar med GOST 9940-81. Teknologien for varmvalsing tillater ikke å lage rør med små diametre. I tillegg er det i dette tilfellet ikke alltid mulig å oppnå en perfekt jevn røroverflate og garantere dimensjonsnøyaktighet.

Kaldrullet

Ellers - kaldtrukket eller kaldformet. Produksjonen deres er regulert av GOST 9941-81. De skiller seg fra varmvalsede, først og fremst i et mindre tverrsnitt og tynne vegger. Overflaten på rørene med denne produksjonsmetoden er jevnere. Ved produksjon av produkter med annen seksjonstype enn rund (rektangel, stjerne, oval, sekskant osv.), brukes kun kalddeformasjonsmetoden.

Tykkveggede og tynnveggede rør

Et annet kriterium er veggtykkelsen til produktet. Denne indikatoren bestemmer i stor grad omfanget av rørmaterialet. Separate tykkveggede og tynnveggede stålrør:

• Varmvalset sømløst rør har en diameter på 28-426 mm, med en veggtykkelse på 3-40 mm.
• Kaldvalsing tillater produksjon av rør med en diameter på 0,3-450 mm og en veggtykkelse på 0,06-12 mm.

Rørkutting utføres i rett vinkel. Sagkutteområdet er nødvendigvis rengjort for ujevnheter og grader. Overflaten på produktet må ha en jevn struktur, uten sprekker, bulker eller solnedganger.

Fordeler med sømløse rør

Fraværet av en søm på et metallrør gjør dem svært holdbare sammenlignet med sveisede produkter. De fysiske egenskapene til stål + en spesiell teknologi for produksjon av rørmaterialer gir dem følgende egenskaper:

• Evnen til å operere ved høye temperaturer og trykk inne i rørledningen gjør dem uunnværlige i energisektoren.
• Stivhet, motstand mot ytre deformasjon og indre trykk brukes i hydraulikk, maskinteknikk.
• I flykonstruksjon er styrken til et sømløst rør etterspurt, kombinert med materialets letthet på grunn av en spesielt tynn vegg.
• Ubetinget tetthet sikrer sikker transport av aggressive, giftige stoffer i kjemiske anlegg.
• Miljøvennlighet og sikkerhet, når det gjelder treghet til matprodukter, er mye brukt i næringsmiddelindustrien.

Den eneste ulempen med sømløse stålrør er deres høye kostnader. Men i kombinasjonen av pris og kvalitet, når det stilles økte krav til rørledninger og konstruksjoner, lønner dette materialet seg ikke bare fullt ut, men gir også overskudd på kort sikt.

Bruksområder

Styrken og holdbarheten til produktene tillater bruk av metallemner i ulike produksjonsområder og offentlige tjenester.

Sømløse rør brukes til konstruksjon:

• biler;
• landbruksmaskiner (traktorer, lastere, kraner, skurtreskere);
• fly- og flymodellering;
• militært utstyr;
• forskjellige typer skip osv.

Produkter er nødvendige for installasjon av vannveier, hydrauliske systemer, for legging av gassrørledninger, innen utvinning og prosessering av petroleumsprodukter, i kjemisk industri, energikomplekser, i tungindustri, etc.

Tykkveggede modeller brukes i komplekser med høytrykksindikatorer, for konstruksjon av støttekonstruksjoner som tåler tunge belastninger (rammer, forsterkende gitter, etc.).

Spesifikasjoner

Egenskapene til et sømløst rør oppfyller standardene til GOSTs. Dimensjoner på produkter behandlet under termisk påvirkning er regulert av GOST 8732-78. Populære rør med en ytre overflatediameter på 25-700 mm, veggparametere er 2,5-75 mm. Lengden på standardrør varierer fra 4 til 12,5 m.

Modeller med kald deformasjon er regulert av GOST 8734-75. Størrelsen på diameteren på utsiden er 8-450 mm, veggtykkelsen er 0,08-20 mm. Den tilfeldige lengden på rørene er 1,5-11,5 m, den målte lengden er 4,5-9 m.

For rørledninger uten forbindelsessømmer brukes stålkvaliteter 10, st35, st40x osv.

Dimensjonene og vekten til det sømløse røret avhenger av produksjonsteknologien og rullemetoden. Størrelsesområdet for modeller som tåler høyt trykk (presisjon) er fastsatt i GOST 9567-75, som oppfyller kravene til europeisk ISO-standardisering. Standardene gjelder også for rørdeler laget av høyfast stål.

Før levering testes produktene for samsvar med overordnede parametere, tetthet, motstand mot mekanisk skade, etc.

Teknologisk prosess for å produsere sømløse rustfrie rør

Teknologien for industriell produksjon av sømløse rør er ekstremt kompleks og tidkrevende. Hvert trinn krever mye energi og materialer. Rør brukes ofte til transport av sterile medier, så de strengeste kravene stilles til produksjonen. Metallet må renses for urenheter, og selve produksjonsprosessen må kontrolleres nøye i alle stadier:

• Et metallemne laget av legert stål varmes opp i en ovn.
• Glødende, den føres til presse- og piercingsmøllen, hvor formingselementene gir den den nødvendige konfigurasjonen, og trenger gjennom og gjennom arbeidsstykket.
• Deretter rulles det fremtidige røret ut med ruller til en forhåndsbestemt lengde, med nødvendig veggtykkelse, ytre og indre diameter.
• Det ferdige elementet kjøles ned og gjennomgår endelig kalibrering i en spesiell beholder.
• Den siste fasen er utarbeidelsen av segmenter med ønsket lengde og merking av produkter klare for salg.

Noen kvaliteter av sømløse stålrør gjennomgår en spesiell etterherdingsprosedyre. Produktet varmes opp og kjøles deretter raskt ned. Gjentatt flere ganger, omorganiserer prosedyren det molekylære gitteret av stål, og gir det nye egenskaper.

For fremstilling av sømløse rustfrie stålrør brukes forskjellige stålkvaliteter:

• 12X18H10T. Den mest motstandsdyktige mot korrosjon, brukes oftere enn andre. Legeringstilsetninger: nikkel, titan og krom. Krom forbedrer anti-korrosjonsegenskaper, titan forbedrer styrke, nikkel gir legeringen den nødvendige duktiliteten.
• 10X17H13M2T. Flott for transport av svært sure kjemikalier. De viktigste forbrukerne av slike produkter er kjemiske og medisinske bedrifter, matproduksjon
• 06HN28MDT. Det drives med suksess i den petrokjemiske og metallurgiske industrien.
• 10X23H18. En høylegert stålkvalitet med økt motstand mot høye temperaturer og åpne flammer. Rør laget av slikt stål brukes i konstruksjonen av kamre for brenning av drivstoff, høytemperaturkjeler. Tåler enkelt langvarig eksponering for temperaturer opp til 1100°C.

Generelt tillater standardene for produksjon av sømløse rør i rustfritt stål bruk av 20 forskjellige legeringer. Dette lar deg få produkter med et unikt sett med egenskaper som er best egnet til en spesifikk oppgave.

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

Produktvarianter

1. Siden den sømløse typen rør er etterspurt i markedet, har den fått sitt eget navn blant folket - støpt. Siden støping fra en spesiell metallblokk brukes til prosessen med opprettelsen. Denne typen har nesten ikke langsgående typer forbindelser.
2. Avhengig av dimensjonene kan en sømløs form inneholde forskjellige lengdemål.
3. For enhver variant er visse størrelser etablert av statlige standarder. Så hvis du følger den generelle standarden, bør det varmvalsede røret i total diameter variere fra 25 til 700 mm (i ytre diameter), på dette tidspunktet skal veggtykkelsen nå 2,5-75 mm. Produksjonen av deler kan foregå i et visst område fra 4 til 12 mm.
4. Sømløse stålrør når det gjelder det totale forholdet mellom veggtykkelse og total diameter kan være fra seks til tretten millimeter. Det er så mange som fire varianter, som på dette tidspunktet også er delt inn i fire fullverdige grupper. Dermed varierer graderingen fra bokstaven B til E. Gruppe B karakteriserer former hvis kjemiske komponenter måles. Gruppe E blir deres motsetning. Denne typen lages uten bruk av varmebehandling i henhold til dokumentasjonsstandarder.

I seksjonen med sømløse rør vil sømløse rør bli de mest holdbare og av høy kvalitet.

Kaldformede stålrør er produsert i samsvar med alle statlige standarder. Så, med forbehold om dem, må den ytre diameteren til røret variere fra 8 til 450 millimeter. Den totale tykkelsen på veggene må ikke overstige 20 millimeter. Den målte lengden på slike deler vil variere fra fire og en halv til ti meter, den umålte lengden i dette tilfellet vil være fra 1,5 til 11,5 meter.

Et rør som ikke har sømmer har et stort antall forskjellige modifikasjoner. Så de viktigste forskjellene vil avhenge av stålkvaliteten som brukes under etableringen, parametrene til veggene (tykkelse og lengde). Totalt bør det brukes rundt ti forskjellige stålkvaliteter for å lage slike rør uten sømmer. En slik fargerik sammensetning hjelper i alle fall til å velge det mest passende alternativet i samsvar med situasjonen og behovene.

Varmvalset kan produseres ved hjelp av et stort antall forskjellige enheter. Alle av dem er i stand til å skille seg merkbart fra hverandre både i den totale størrelsen på delene og i metodene for deres opprettelse. Til syvende og sist kan du få en rekke typer produkter.

Hovedforskjellene mellom sømløse og andre rør vil hovedsakelig være i de eksterne parameterne.

Sømløs rulling oppnås etter å ha rullet en blokk av metall ved hjelp av en spesialisert enhet som hjelper til med å fullføre prosessen med å lage hull i midten av en blokk. Du kan også bruke en helt annen måte å produsere sømløse produkter på - bore et hull inne i en sylindrisk gjenstand.

Varmvalset uten sømmer, avhengig av diameteren på veggene, kan være både tykkvegget og tynnvegget. Dimensjonene i dette tilfellet vil variere avhengig av ytre diameter.

Fordeler med sømløse stålrør

1. Selvfølgelig vil den største fordelen med solid valset metall være det nesten fullstendige fraværet av sømmer på produktet, hvoretter de begynner å bli nesten helt usårbare. Fraværet av hovedsveisesømmen kan øke deres styrke og motstand mot omverdenen flere ganger.
2. Produktet, som er laget med en tykk metallplate, skiller seg fra andre i sin anti-korrosjonsegenskap. Men det kan også påvirke fleksibiliteten til produktet negativt under reparasjonsarbeid eller monteringsarbeid. Under installasjonsarbeidet er det også viktig å ta hensyn til den totale diameteren til de varmeformede rørene som brukes. Dette anses som svært viktig, da redigering kanskje ikke gir de ønskede effektene for brukeren.
3. Den sømløse typen kan også lages av ulike former for stål, den har høy varmeledningsevne og lavt temperaturnivå, som karakteriserer den lineære ekspansjonsparameteren.

Et varmvalset rør vil bli et nesten ideelt middel for å skape kommunikasjon. Ved hjelp av ulike former for forbindelser kan du lage nye former for strukturer og bygninger.

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

Hvor brukes varmvalset rør

Hovedoppgaven som utføres av slike produkter er sikker levering av arbeidsmediet uten lekkasje, selv om dette mediet er i gassform.

På grunn av det faktum at karbon og legert stål brukes i produksjonsprosessen, kan ferdige produkter brukes til å levere et kjemisk aktivt miljø, da de har høye anti-korrosjonsegenskaper.

Avhengig av hva slags materiale som brukes i produksjonsprosessen, er varmvalsede produkter delt inn i flere kategorier:

1. Har normaliserte mekaniske egenskaper.
2. Har en normalisert kjemisk sammensetning.
3. Produkter med rasjonering og kjemiske sammensetninger og mekaniske egenskaper.
4. Har rasjonering av test hydraulisk trykk.
5. Rasjonering av kontroll av mekaniske egenskaper på prøver og kjemiske sammensetninger.

Ulike tekniske egenskaper bestemmer også omfanget der det benyttes varmvalsede sømløse rør. Det er fraværet av sømmer som sikrer høy funksjonalitet og holdbarhet til slike produkter.

De tekniske kravene til varmvalsede produkter bestemmes av GOST 8731-74, og området - GOST 8732-78. På sin side bestemmes utvalget av kaldvalsede produkter av GOST 8734-75, og de tekniske kravene til GOST 8733-74.

Hvordan produseres det?

For fremstilling av sømløse varmvalsede rør brukes en solid varmvalset eller smidd billett, som varmes opp til en temperatur på +900º-1200º. De nøyaktige temperaturavlesningene avhenger av hvilken stålkvalitet som brukes i dette tilfellet.

Produksjonsprosessen foregår på de såkalte rørmøllene. Som et resultat oppnås et produkt som har svært lave hastigheter for valset nøyaktighet, samt betydelige toleranser for veggtykkelse. Og kvaliteten på overflaten er ganske lav.

Varmvalset rund sømløs rør

Av disse grunner kan ikke varmvalseteknologi brukes til fremstilling av stålprodukter med tynne vegger og små diametre. Teoretisk sett, i samsvar med standardene, bør parametrene til varmvalsede rør være fra 25x2,5 mm til 530x75 mm, men praktiske indikatorer er fra 32x3 mm til 426x30 mm. Dette skyldes at fabrikkene ikke har riktig utstyr, eller at produksjonen er upraktisk.

Varmformede produkter produseres i flere stadier:

• arbeidsstykket oppvarmes til en temperatur som litt overstiger stålkrystalliseringsterskelen;
• ved hjelp av en piercingpresse oppnås en hul sylinder eller hylse fra arbeidsstykket;
• ved hjelp av rulling gis riktig form og passende størrelse, veggtykkelse, ytre og indre diameter;
• stålprofilrøret avkjøles og kalibreres ved hjelp av ruller;
• produkter kuttes til de nødvendige dimensjonene, som kan være standard og ikke-dimensjonale.

Stålkvaliteter som brukes til fremstilling av varmvalsede produkter

Et slikt rør er laget av stålkvaliteter:

1. 10.
2. 20.
3. 35.
4. 45.
5. 15HM.
6. 30HGSA.
7. 09G2S.

Tillatte trykkindikatorer overstiger ikke 20 MPa, og de tillatte diameteravvikene er opptil 1,25%, veggtykkelse opptil 12,5%. Varmvalsede sømløse produkter kan enten være tynnveggede 6-12,5 mm eller tykkveggede: 12,5-40 mm. Disse produktene kan også ha en økt nøyaktighet ved fremstilling av den ytre diameteren og den vanlige.