Способы изготовления и особенности использования бесшовных труб
Одними из самых необходимых во многих сферах деятельности металлоизделий считаются бесшовные трубы. Их отличает цельная конструкция, в которой отсутствуют спиральные или продольные швы. По своим техническим характеристикам такая продукция на основе металлопроката значительно превосходит по прочности сварные трубы. Именно по этой причине бесшовные трубы сегодня наиболее активно используются при создании трубопроводов для перекачки агрессивных жидкостей и смесей под высоким давлением. Для изготовления этого вида продукции используется сложное промышленное оборудование, которое могут позволить себе далеко не все. Изготовленные изделия должны полностью соответствовать принятым на территории нашей страны техническим требованиям. По способу изготовления различаются бесшовные трубы:
- Холоднокатаные или холоднодеформированные;
- Горячекатаные или горячедеформированные.
Холоднокатаные бесшовные трубы изготавливаются из цельных металлических заготовок, которые прокатываются на специальных станах при температуре в 450 градусов, а при необходимости и выше, в зависимости от марки стали. При этом на выходе получаются металлоизделия, которые обладают высокой прочностью, идеальной поверхностью и тонкими стенками, которые значительно снижают вес продукции.
Горячекатаные трубы изготавливаются схожим образом, но при температуре от 900 до 1200 градусов. При этом металлоизделия так же обладают высоким уровнем прочности, но более толстыми стенками. Производить такую продукцию гораздо быстрее и дешевле
Параметры, исходя из которых происходит классификация бесшовных труб
Исходя из своих технических характеристик, бесшовные трубы подразделяются на несколько категорий, связанных:
- С точностью изготовления;
- С толщиной стенок;
- С длиной;
- С размерами внешнего и внутреннего диаметра;
- С маркировкой труб.
По точности изготовления различаются бесшовные трубы прецизионные (высокой точности) и стандартные. Исходя из толщины стенок можно выделить металлоизделия толстостенные и особо толстостенные, тонкостенные и особо тонкостенные. Если рассматривать длину, то здесь можно отметить мерные бесшовные трубы размерами от 4.5 до 9-ти метров, кратные мерным, а так же немерные – от 1.5 до 12-ти метров. По размерам внешнего и внутреннего диаметров различаются бесшовные трубы малого диаметра – до 114 миллиметров, среднего диаметра – до 480 мм, крупного диаметра – до 2500 мм.
Если рассматривать маркировку бесшовных труб, то её расшифровка следующая:
- А – изделия с жёстко нормируемыми техническими параметрами;
- Б – трубы с нормируемым химическим составом;
- В – продукция с нормируемыми механическими и химическими параметрами;
- Г – трубы, в отношении которых должен быть проведён выборочный контроль для подтверждения их характеристик;
- Д – продукция, которая в обязательном порядке должна проходить гидравлические испытания.

Особенности изготовления бесшовных труб
Бесшовные трубы изготавливаются из нержавеющей легированной и углеродистой стали по установленному ГОСТу. Производство такой продукции происходит несколькими основными способами: ковкой, волочением, прессованием и прокаткой. Основными способами, которые применяются в отечественной промышленности, являются холодная и горячая прокатка. Разберём особенности и преимущества этих двух основных методов производства.
Особенности изготовления горячекатаных бесшовных труб
При таком подходе для начала металлическая цилиндрическая заготовка разогревается до температуры в 900-1200 градусов. При этом используемая сталь лишается своей кристаллической структуры, становится пластичной, но не расплавляется. Далее осуществляется прогонка заготовки на прошивочном прессе, при которой создаётся гильза, имеющая внутреннее отверстие. Далее происходит прогон полученной гильзы через камеру с вальцами, при этом происходит растяжка заготовки до необходимой длины и установленной толщины стенок. После этого происходит охлаждение заготовки в воде и происходит этап калибровки будущего металлоизделия, параметры которого подводятся под соответствующие ГОСТу. На завершающем этапе полученная заготовка делится на мерную длину по утверждённым стандартам. По желанию заказчика торцы уже готовой бесшовной трубы обтачиваются для снятия фасок.
Отличия производства холоднокатаных бесшовных труб
Метод изготовления холоднодеформированных изделий только называется холодным – он осуществляется при температуре от 450 градусов и выше. Особенностью здесь является то, что сталь при этом сохраняет свою кристаллическую структуру. При работе с заготовками в таком состоянии достигается высокий уровень прочности при прогонке через камеру с вальцами. После предварительного охлаждения почти готовая бесшовная труба ещё раз проходит нагревания для усиления её технических характеристик. После этого металлоизделие проходит этап итоговой калибровки, на котором происходит её подгонка под установленные ГОСТом параметры.
По какой причине лучше отдавать предпочтение отечественной продукции
Бесшовные трубы, которые изготовлены российскими производителями, обладают несколькими бесспорными преимуществами перед зарубежными аналогами. Среди них можно отметить:
- Способность использования в различных сферах;
- Высокий уровень прочности;
- Абсолютная герметичность;
- Устойчивость к высоким температурам;
- Резистентность к возгораниям;
- Хорошие антикоррозийные свойства.
Бесшовные трубы способны к использованию как в промышленных, так и в бытовых целях. Они могут транспортировать опасные жидкости и смеси, газ и нефтепродукты, холодную и горячую воду. Так же их отличительной особенностью является способность к выдержке больших нагрузок, в отличие от сварных труб. К примеру, горячедеформированные трубы выдерживают давление в 200 атмосфер, а холоднодеформированные – доже в 1000 атмосфер и больше. Отсутствие сварного шва позволяют сделать трубные конструкции абсолютно герметичными, что очень важно при использовании бесшовных труб для создания газопроводов и нефтепроводов. Так же следует отметить отсутствие деформации по причине высокой жёсткости конструкции. Этими же показателями объясняется способность использование подобных металлоизделий практически в любых температурных режимах. Любые конструкции на их основе готовы к длительному выдерживанию воздействия открытого огня. Использование углеродистой и легированной нержавеющей стали делают их устойчивыми к вредному воздействию окружающей среды.

Какие ГОСТы распространяются на бесшовные трубы
Бесшовные трубы из нержавеющей стали должны отвечать не только российским, но и международным стандартам. Каждый из них определяет такие показатели для горячекатаных труб, как:
- Сортамент (ГОСТ 8732-78);
- Технические характеристики (ГОСТ 32528-2013 и ГОСТ 8731-74).
Здесь имеется и российский стандарт для такого вида труб — ГОСТ Р 53383-2009.
Для холоднокатаных бесшовных труб этому соответствуют:
- По сортаменту — ГОСТ 8734-75;
- По техническим характеристикам — ГОСТ 8733-74.
Если рассматривать более подробно, то ГОСТ 8732-78 определяет размеры наружных диаметров от 20 мм до 550 мм, а так же стенки труб толщиной в 25-75 мм. Здесь же устанавливается длина труб, которая может варьироваться от 4-х до 12.5 метров. Такие трубы обладают высокой прочностью, герметичностью и наиболее подходят для прокладки нефтепроводов и газопроводов.
Разделение на категории А, Б, В, Г и Д горячекатаных бесшовных труб регулируется ГОСТом 8731-74, который определяет так же их химические и механические показатели. Этот стандарт устанавливает условия для гидравлических испытаний, которые могут выявить возможные имеющиеся дефекты. К таким дефектам можно отнести вмятины и следы зачистки, остатки окалины и другие недостатки, которые не имеют возможности уменьшить толщину трубы до критического уровня. Так же этот ГОСТ устанавливает стандарты на бортование, загиб и определяет условия резки и приёмки металлоизделий.
Если говорить о холоднокатаных трубах, то здесь ГОСТ 8734-75 определяет следующие технические показатели:
- Диаметр трубы от 5-ти до 250-ти миллиметров;
- Толщину стенок от 0.3 мм до 24 мм.
Размеры таких труб определяются по меньшим параметрам, чем горячекатаные. Но при этом они обладают большим порогом прочности и техническими показателями при испытаниях на изгиб.

Основные области применения бесшовных труб
Основным показателем, по которому происходит разделение бесшовных труб на подкатегории, является уровень прочности. Всего имеется 6 основных классов, каждый из которых имеет свои особенности.
Так, к 1-му классу относятся горячедеформированные грубы из углеродистой стали, которые не предназначены к выдерживанию высоких нагрузок – их используют для простых коммуникаций и лёгких временных конструкций.
Ко 2-му классу относятся горячекатаные трубы из углеродистой стали с более высокими показателями по прочности – они могут использоваться при прокладке трубопроводов, не предполагающих высокого давления.
К 3-му классу относятся металлоизделия из легированной стали, способные выдерживать высокое давление – они могут использоваться для любых отопительных систем, трубопроводов высокого давления, паровых котлов.
4-й класс составляют толстостенные трубы высокой прочности, которые способны выдерживать большой крутящий момент, они применяются как обсадные трубы, для буровых установок.
К 5-му классу следует относить конструкционные высокой прочности изделия, которые находят широкое применение в машиностроении – при возведении мостовых конструкций, создании машин и вагонов, подъёмных кранов.
6-й класс представляют тонкостенные бесшовные трубы высокой прочности, которые используются для производства подшипников, цилиндров для поршней, трубопроводов для транспортировки агрессивных веществ.
Из бесшовных труб различного класса могут изготавливаться самые различные металлические конструкции. В первую очередь они применяются в энергетической сфере – здесь особое значение имеют горячекатаные трубы, способные выдерживать высокое давление и температуры. В химической промышленности активно используются металлоизделия из высоколегированной стали, которые способны перекачивать агрессивные жидкости и ядовитые газы. В авиастроении применяются холоднодеформированные тонкостенные трубы, которые подходят для турбореактивных двигателей. В машиностроении часто используются горячекатаные трубы, имеющие высокий уровень прочности. Они применяются при изготовлении подшипников или поршней цилиндров. В нефтеперерабатывающей промышленности хорошо себя показали горячедеформированные толстостенные бесшовные трубы, которые при прокладке нефтепроводов и газопроводов способны выдерживать высокое давление. Так же бесшовные трубы различных классов могут быть использованы и в других сферах деятельности – от промышленной до бытовой.
Компания «НОРМЕТ» способна поставлять своим заказчикам любые виды подобной продукции по самой выгодной цене подробнее в нашем каталоге.


