Современные технологии производства труб

Если окунуться в историю строительства, можно понять, что процесс изготовления труб был довольно сложным и утомительным. В то время применялась только прокатка, которая, в свою очередь, включала особо долгие процессы: стыковка больших листов из стали, имеющих круглое сечение, при помощи особенных роликов, а также сваривание шва посредством ковки. В настоящее время трубный прокат очень востребован, и технологический процесс шагнул далеко вперед, что сказалось на видах труб, появились бесшовные и сварные (со швом).

Основные процессы производства

Производственный процесс включает в себя 2 методики:

• без наличия швов. Изготовление из цельного стального полотна;
• со швами. Соединение двух концов металлического листа происходит с помощью сварки прямым способом или по спирали.

Данные изделия обозначаются как трубы бесшовные и трубы электросварные.

Изготовление труб бесшовных

Для производства бесшовных труб используется стальной слиток цилиндрической формы. Затем, исходя из выбранной технологии, его нагревают, либо происходит процесс подготовки иным способом. После подготовительного этапа, его прокалывают (прошивают).

Это оптимальный метод производства, подходящий для труб большого диаметра, которые нелегко согнуть при прокатке. Данные изделия довольно устойчивы к коррозии, так как в сырье меньше примесей, выдерживают достаточно высокое давление в различных направлениях. Технология изготовления дает на выходе более равномерный наружный диаметр и сцентрированный внутренний.

Классификация бесшовных труб

Холоднодеформированные трубы

Благодаря сокращенному времени обработки, процесс холодной вытяжки существенно увеличивает физические характеристики и свойства труб. У таких изделий получаются равномерные диаметры, как наружный, так и внутренний, имеются ограниченные допуски, более высокая способность к обработке, идеальное сочетание веса и прочности.

Основные достоинства холоднодеформированных бесшовных труб:

• оптимальный предел упругости;
• простота обработки;
• универсальное соотношение прочности к весу;
• хорошая поверхность;
• высокоточные размеры;
• однородность структуры;
• строгие допуски;
• минимальное количество последующих обработок.

Горячедеформированные трубы

В большинстве случаев технология производства такова: металлический пруток, нагретый до высокой температуры, прокалывают для получения трубки, имеющей пустую полость. Этот способ производства является более экономичным. Трубы горячедеформированные имеют больший диапазон допусков на диаметры, чем холоднодеформированные. Благодаря этому, при их изготовлении основное внимание уделяется наружному диаметру и толщине стенки.

Основные достоинства горячедеформированных бесшовных труб:

• невысокая себестоимость;
• имеется большой размерный ряд;
• легкость и простота различных методов обработки;
• оптимальное соотношение цены и качества.

Сферы применения труб без швов

Бесшовные трубы служат в различных сферах деятельности, чаще всего в отраслях, где требуется более ответственное использование:

• авиация;
• военно-морская техника;
• судостроение;
• гидравлические системы;
• топливопроводы, находящиеся под очень высоким давлением;
• нефтегазовая отрасль;
• для транспортировки сжиженного или сжатого природного газа;
• предохранительные подводные клапаны;
• в строительстве;
• декоративные трубы;
• перила и прочее.

Производство сварных труб

Сварные трубы изготавливают двумя способами: продольным швом и по спирали. Рассмотрим более подробно оба способа:

1. Продольный шов. Это самый старый и проверенный временем способ производства. Процесс изготовления стандартный: берется стальной лист, полученный с помощью прокатки до необходимой толщины. Затем разрезается на нужную ширину, которая будет соответствовать конечному размеру трубы. При помощи специальных роликов лист сгибается для стыковки концов в продольном направлении, в результате чего образуется форма трубы. Исходя из промежутка между роликами, выходят различные изгибы, соответственно получаются разные диаметры. При помощи сварного шва, соединение герметизируется прямо.
2. Спиральная сварка. Производственный процесс полностью повторяет выше описанный метод (продольно-сварной). Однако есть существенное отличие в виде направленности сварочного шва. Он производится не по прямой, а по всей длине диаметра трубы по спирали (как резьба). Для того, чтобы сделать незаметным шов, замаскировать его, используется метод горячей обработки (сначала он выковывается, затем полируется). Невооруженным глазом заметить его будет сложно. Однако сварной шов в таких трубах является слабым звеном, на него приходится максимальное напряжение.

Основные преимущества электросварных труб:

• стоимость гораздо ниже, чем у бесшовных;
• не требует волочения и отпуска;
• процесс производства более короткий и экономичный.

Сферы применения сварных труб

Область использования таких труб довольно широка. Они служат в тех сферах, где главным преимуществом является оптимальное соотношение цены и качества, где не требуется повышенной ответственности.

Рассмотрим основные области применения:

• автопром;
• мебель;
• элементы декора;
• запчасти к бытовой технике;
• промышленное оборудование;
• медицина;
• в качестве элемента металлоконструкции.