Сравнение бесшовных труб из разных металлов
Бесшовные трубы давно зарекомендовали себя в самых разных сферах, при этом, выбор изделия затрудняется большим количеством параметров. Это и физические размеры изделия, и способ изготовления и марка металла. От марки металла зависит то, как будет себя вести труба под воздействием различных внешних факторов.
Для производства бесшовных труб используются сложные инструменты, а сама процедура требует серьезных усилий. Это накладывает отпечаток на то, что подобные трубы стоят недешево и используются только в сферах, где обычные трубы не выдерживают предложенных нагрузок. Такие нагрузки могут выражаться в виде избыточного давления, в виде транспортировки химических веществ или в виде высокой температуры окружающей среды. И далеко не каждая сталь подойдет для изготовления бесшовных труб.
Так как заготовки проходят через очень сильный нагрев, то нужно грамотно выбрать марку стали. Специфика производства бесшовных труб заключается в том, что цилиндрическая заготовка, нагретая до температуры в 1200 градусов, продавливается. Это значит, что сам материал был податливым и достаточно пластичным для такой процедуры. Иначе во время изготовления трубы может произойти растрескивание стенок. В технологических процессах есть отличие между горячим и холодным прокатом, но основное из них заключается в том, что при горячем прокате температура достигает более 1000 градусов, тогда как во втором случае температура не превышает 500 градусов.
Подробное описание допустимых для данной процедуры материалов присутствует в ГОСТах, при этом, стандарты не являются слишком строгими. Подходящих материалов очень много. Для некоторых категорий изделий нет никаких указаний на предмет химического состава материала. Это явное упущение авторов, так как производитель все же должен следовать некоторым правилам. Существует классификация труб по материалу:
1. Если труба имеет маркировку А, то это означает использование стали марок Ст2сп, Ст4сп, Ст6сп.
2. Наличие маркировки Б говорит о том, что используются относительно нейтральная сталь. Это может быть ГОСТ 1050 или ГОСТ 19281.
3. Если у бесшовной трубы материал имеет химический состав по ГОСТ 380 или ГОСТ 19281, то тогда изделие получает маркировку В.
4. Маркировку Г можно получить, если при изготовлении трубы использовалась сталь, которая проходила через дополнительный контроль механических свойств.
5. Все изделия, которые способны переносить высокое гидравлическое давление, маркируются символом Д. Материал не проходил через механические испытания или нормирования химических составов, но он проходил через проверку на устойчивость к гидравлическому давлению.
Перечисленные маркировки относятся к изделиям горячекатаного типа, хотя и для холоднодеформированных изделий используются примерно те же обозначения. Правда, подобные трубы не имеют маркировки А, но зато у них есть новая категория. Под маркой Е обозначаются те изделия, изготовленные из металла, прошедшего дополнительную термическую обработку.
Особенности использования
Если рассматривать наиболее используемые марки стали, то явным лидером являются трубы марки 10Х17Н13М2Т. Улучшенные параметры изделия обеспечиваются за счет специальных добавок, таких как никель, хром и титан. Никель отвечает за пластичность материала, титан дает прочности, а хром защищает готовое изделие от появления коррозии.
Очень часто химические и пищевые предприятия используют трубы марки 10Х17Н13М2Т. Они характеризуются относительной простотой сварки и долгим сроком службы. Материал обеспечивает достаточную надежность системы по части герметичности. Еще можно выделить такие марки:
1. На предприятиях металлургической сферы применяются трубы марки 06ХН28МДТ. Их плюс в том, что они спокойно переносят контакт с достаточно агрессивной химической средой. В частности, такие трубы способны работать в кипящей кислоте, в серной горячей кислоте, в фосфорной и уксусной кислоте без каких либо последствий для целостности конструкции.
2. Особо жаропрочными являются трубы маркировки 0Х23Н18. Они применяются для изготовления котлов и комплектующих данных агрегатов. Особенность такой марки заключается в том, что там отмечается высокий уровень легирования. Полезные добавки делают из трубы конструкцию, которая способна переносить экстремально высокие температуры. Речь идет про температуру в 1000 градусов и более.
3. Для установки внутри бытовых инженерных систем используются доступные марки металлов с нейтральным составом и простой обработкой. Речь идет про 12Х18Н10Т. Эту сталь можно без опасений использовать для труб водопровода. На качество воды или на вкус трубы никак не влияют.
4. Марку стали 20Х23Н18 нужно использовать тогда, когда трубопровод столкнется с суровыми условиями по части коррозии и температуры. Это камеры сгорания и другие узлы печного оборудования. Температура может достигать около 1050 градусов.
Если говорить в целом про металлы, которые подходят для горячей деформации и металлы для холодной деформации, то разница в цене не случайна. Специалисты говорят, что холоднокатаные трубы имеют более гладкую структуру поверхности и качественные механические параметры. Объединяет все металлы то, что они изначально являются возможностью работы в условиях высокой температуры, просто диапазон этой температуры несколько отличается.
Выбор бесшовных труб, в любом исполнении и из любой марки металла, обусловлен тем, что только отсутствие шва гарантирует герметичность системы. Если условный кран будет протекать, то это не так страшно, как если произойдет утечка нефти или газа. Именно по этой причине бесшовные трубы задействованы в тех отраслях, где нужно выполнять перегонку особо агрессивных или горючих составов.