Отличие горячедеформированных от холоднодеформированных труб

• Главная
• Чем отличается холоднодеформированная труба от горячедеформированной

Бесшовные трубы изготавливают без использования сварки, поэтому у них отсутствуют соединительные швы по всей длине окружности. Такая технология сложнее, дороже и требует больше производственных ресурсов. Но ее преимущество очевидно — отсутствие слабых участков в виде стыков позволяет применять изделия в системах с высоким давлением и его резкими перепадами.

Производят металлопрокат двумя способами: холоднокатаным и горячекатаным. Они отличаются методом обработки и качественными характеристиками.

Особенности продукции

Сортамент стальных бесшовных холоднодеформированных труб достаточно широк. Они создаются с первоочередной ориентировкой на технологию трубного проката.

В конце производственного цикла готовое изделие подвергают прогонке через финальную полосу прокатных валов в охлажденном состоянии.

Помимо специальной методологии производства, основной отличительной чертой и преимуществом бесшовной холоднодеформированной трубы (по сравнению с обычными трубами) является существенно увеличенный запас прочности.

Он превышает показатели обычных труб на 25%. Следующая особенность и преимущество, которым характеризуются данные трубы – это высочайшая точность заявленного размера стенки.

Это позволяет использовать такую продукцию в строительстве высокотехнологичных трубопроводов и в сфере создания высокоточных машин и устройств. В отличие от обычных труб, холоднодеформированные могут быть подвержены сгибанию под нужным углом.

Это делает их незаменимыми в производстве мебельной фурнитуры и электрического освещения.

Электросварные холоднодеформированные трубы могут выдерживать достаточно высокое и низкое давление, кроме того квадратная холоднодеформированная труба, как и другие разновидности получила широкое применение в:

• Коммунальном хозяйстве;
• Автомобильном производстве;
• Нефтегазовой области;
• Строительстве;
• Котельных установках.

Благодаря высочайшему качеству наружных и внутренних рабочих поверхностей и устойчивости к высоким температурным режимам и перепадам давления, холоднодеформированные трубы распространены повсеместно.
ГОСТ 8734 на холоднодеформированные трубы учитывает все параметры данного изделия и применим ко всем видам выпускаемой в настоящее время продукции.

Горячедеформированная труба представлена виде изделия, которое имеет цилиндрическую форму и круглый диаметр. Ключевая особенность данной продукции – это полное отсутствие соединений (стыков, швов) любых типов.

Полное отсутствие швов и стыковок позволяет горячедеформированным трубам обладать очень высоким запасом прочности к механическим повреждениям.

Это дает возможность для проведения перекачки жидкостей и сред, находящихся под высоким давлением. Горячедеформированные трубы выпускаются с ориентировкой на популярные размеры.

Как правило, диаметр таких изделий варьируется от 25 до 700 мм. Кроме того, толщина стенок таких труб может достигать всего лишь 5 мм, при том, что они могут выдерживать давление до 60 и более бар, в отличие от обычных труб.

ГОСТ на стальные бесшовные горячедеформированные трубы регламентирует, что данная разновидность горячепрокатной продукции может изготовляться из стали с 10-й, по 45-ю и 15ХМ маркировки.

Преимущества и недостатки

Рассмотрим плюсы и минусы холоднодеформированных бесшовных отводов.

К достоинствам продукции относят:

• Более высокое качество исполнения по точности размеров и геометрии изделий в сравнении с горячекатаной продукцией.
• Большую прочность, позволяющую применять трубы в сложных и ответственных системах.
• Возможность обрабатывать изделия хромированием и цинкованием, что улучшает их антикоррозийные свойства.

Недостатком является высокая, по сравнению с горячекатаной продукцией, цена.

Виды изделий

Перед тем, как купить бесшовную горячедеформированную трубу следует учитывать, что они подразделяются на несколько подвидов:

• Изделия особо тонкостенные;
• Тонкостенные изделия;
• Изделия толстостенные;
• Изделия особо толстостенные.

Вся вышеперечисленная продукция как нельзя лучше подходит для корректной и безопасной транспортировки различных химически агрессивных жидкостей и широкое распространение получили в:

• Строительстве;
• Нефтедобывающей отрасли;
• Машиностроении;
• Химической промышленности;
• Перерабатывающей промышленности;
• Формировании магистральных трубопроводов для обеспечения эффективного теплоснабжения.

Существенные преимущества холоднодеформированных и горячедеформированных труб заключены в высочайших прочностных характеристиках, что влечет за собой возможность применения данной продукции в каких угодно климатических условиях.

Такие изделия имеют следующие особенности:

• Обладают сниженным коэффициентом линейного расширения при существенных изменениях температуры вокруг них;
• Могут применяться для осуществления транспортировки жидкостей и газов;
• Благодаря особенностям технологии производства, проявляют повышенную стойкость к гидравлическим ударам;
• Бесшовные, не имеют никаких соединений;
• Сгибаются без деформации структуры под нужным углом.

Главным недостатком холоднодеформированных и горячедеформированных труб является подверженность коррозийным процессам.

Высокое сопротивление транспортируемому потоку рабочего вещества приводит к формированию отложений на внутренних стенках. К недостаткам также относится большой вес данного вида арматуры и достаточно высокая стоимость.

Кроме того, монтаж магистралей должен осуществляться только специалистами с применением специальных методов.

Что следует знать при выборе?

Перед тем, как купить стальные бесшовные холоднодеформированные трубы, следует учитывать, что текущая цена бесшовной холоднодеформированной трубы может колебаться.

Всегда при выборе следует в обязательном порядке обращать внимание на особенности сферы применения и тонкости эксплуатационных характеристик.

ГОСТ на холоднодеформированные бесшовные трубы позволяет изготавливать их из высокоуглеродистых, легированных и высоколегированных марок стали.

Толщина стенки напрямую коррелирует с параметрами прочности и степени устойчивости к механическим повреждениям. При выборе имейте в виду, что существует прямая зависимость соотношения наружного диаметра трубы с толщиной стенки.

Цена бесшовных горячедеформированных труб также варьируется и зависит от множества показателей.

Однако при ее выборе следует помнить о том, что данная продукция применяется в большинстве случае на тех объектах, где эксплуатация требует от изделия повышенной прочности.

Кроме того, горячедеформированные трубы подразделяются на несколько категорий, специфика каждой из которых соответствующим образом направлена на особенности области применения.

• Класс А – нормированные механические свойства;
• Класс Б – нормированные химические свойства;
• Класс Г – нормированный химический состав и осуществление контроля механических свойств на образцах;
• Класс Д — нормированное испытательное гидравлическое давление.

Цена стальной бесшовной горячедеформированный трубы следующая:

• купить стальные бесшовные горячедеформированные трубы, размером 57 х 3,5 мм — можно от 3 до 5$ за 1 метр;
• бесшовная горячедеформированная, размером 68 х 5 мм — от 4 до 6$ за 1 метр.

Цена стальной бесшовной холоднодеформированной трубы такова:

• цена стальной холоднодеформированной трубы, ГОСТ 8734-75, размером 48 х 3 мм — до 5,5$ за 1 метр;
• стальная холоднодеформированная, ГОСТ 8733-74, размером 14 х 3 мм — до 6$ за 1 метр.

Нюансы монтажа

Технология, по которой осуществляется соединение и последующий монтаж изделий, соответствует передовым способам стыковки изделий сварного типа. От разницы в показателях рабочего диаметра и толщины стенок зависит выбор конкретного способа.

В любом случае сварка стыков выполняется точно так же, как и при соединении любых других труб: края двух сегментов зачищаются и выравниваются, после чего — прихватываются друг с другом с помощью сварки.

После этого выполняется создание сварного шва по всему диаметру изделия. Затем — соединенное изделие остывает.

Метод резьбовой стыковки применим с системами, где стенки труб имеют нормальную либо тонкую толщину.

Нарезка резьбы производится с помощью токарного станка, при этом вес стальной бесшовной горячедеформированной трубы позволяет это произвести без особых затруднений.

После завершения нарезки изделие может стыковаться с требуемой линией, также имеющей резьбу.

Газовая сварка применима в случаях монтажа тонкостенных труб и толстостенных, с номинальной толщиной стенки до 6 мм. На таких изделиях предварительно формируются сварочные кромки на торцах, и производится снятие фаски.

При осуществлении электросварки возможен монтаж труб всех типов с различной толщиной стенок, однако при соединении следует учитывать соответствие диаметра электрода, который должен быть толще, чем стенка изделия.

Нюансы производства (видео)

Вазянов Евгений Викторович

Инженер-строитель

Сделаем расчет или подберем лучшее предложение

Труба стальная горячедеформированная или холоднодеформированная считается самой качественной металлической трубой, что позволяет использовать изделие в различных областях строительства и так далее. Чем различаются холоднодеформированные и горячедеформированные трубы? Где применяются данные виды труб? Какие нюансы существуют при монтаже того или иного вида труб? Ответы на эти и многие иные вопросы можно получить, ознакомившись с данной статьей.

Трубы, изготовленные из стали

Выбор труб

Наиболее сложным вопросом является выбор труб для изготовления определенных конструкций или строительства трубопроводов. При выборе рекомендуется учитывать:

• возможность применения разных видов труб для определенной цели;
• технические характеристики;
• размеры труб.

Область применения горячедеформированных труб

Горячедеформированные трубы изготавливаются из нагретого до высокой температуры металлического слитка методом прокатки.

Процесс изготовления горячедеформированных труб

Готовое изделие является цельным, то есть не имеет сварных швов и отличается следующими качествами:

• высокой устойчивостью к механическим повреждениям, перепадам температурного режима и гидравлическим ударам;
• устойчивостью к высокому давлению и высоким температурам;
• сейсмоустойчивостью.

Где используются горячедеформированные трубы? Преимущественными областями применения являются:

• химическая промышленность;
• машиностроение;
• нефтеперерабатывающая и нефтедобывающая отрасли;
• теплоснабжение.

Горячедеформированные трубы в силу особенностей производства выпускаются с большей толщиной стенки, что обуславливает дополнительную прочность изделия.

Область применения холоднодеформированных труб

Окончательная обработка холоднодеформированной трубы производится без воздействия высокой температуры.

Процесс изготовления холоднодеформированных труб

Холоднодеформированная труба отличается следующими качествами:

• высокой прочностью. В силу особенностей производственного процесса прочность холоднодеформированных труб приблизительно на 25% больше, чем у иных видов стальных труб;
• точностью заявленных размеров;
• подверженностью сгибанию;
• возможностью выдерживать низкие и высокие температуры, разные показатели давления, гидравлические удары, перепады температур.

Преимущества холоднодеформированных труб обуславливают область их использования. Такой вид стальных труб применяется:

• при изготовлении мебельной фурнитуры и отдельных элементов мебели;
• при изготовлении электрического освещения;
• в коммунальном хозяйстве (сооружение трубопроводов различного назначения);
• строительство каркасов;
• в машиностроении;
• в котельных установках;
• в нефтегазовой промышленности.

Единственным недостатком холоднодеформированных и горячедеформированных стальных труб является высокий уровень подверженности коррозии, который снижается благодаря дополнительной химической обработке – оцинкованию.

Технические характеристики

При использовании труб важно знать не только вид, но и технические характеристики изделий, которые указываются на маркировке:

• если изготовленная труба имеет диаметр более 100 мм, то маркировка наносится на ее поверхность;
• если изготавливается труба меньшего диаметра, то маркировка должна быть в сопроводительной документации.

При нанесении маркировки указываются такие параметры, как:

• наименование предприятия изготовителя;
• ГОСТ или технические условия, в соответствии с которыми произведена данная труба;
• марка стали, примененная для изготовления;
• размеры: наружный и внутренний диаметр, толщина стенки;
• максимальное давление, температурный режим и так далее.

Технические характеристики труб

Для изготовления определенной конструкции или трубопровода важно, чтобы все характеристики четко совпадали (имели запас прочности) с технической документацией сооружения.

Сортамент труб

Как выбрать трубы? Кроме технических характеристик, при строительстве трубопроводов, также важно правильно подобрать диаметр.

Сортамент стальных горячекатаных труб представлен в ГОСТ 8732 78.

Выпускаемые трубы могут иметь:

• диаметр наружный 20 – 550 мм;
• толщину трубной стенки от 2,5 мм до 75 мм.

При этом длина труб, производимых в соответствии с ГОСТ, может быть:

• немерной (от 4 м до 12,5 м);
• кратной немерной с припуском в 5 мм.

Размеры горячедеформированных труб

Размерность холоднодеформированных труб регламентируется ГОСТ 8734 75, в соответствии с которым:

• диаметр туб может составлять 5 мм – 250 мм;
• толщина трубной стенки находится в пределах 0,3 мм – 24 мм.

Длина труб может быть:

• мерной в пределах 4,5 – 9 м;
• немерной в пределах 1,5 – 11,5 м.

Размеры выпускаемых холоднодеформированных труб

Где купить

Купить трубы несложно – во всех крупных строительных гипермаркетах и на крупных рынках имеется большой ассортимент трубных изделий. Производителей также немало, и в каждом регионе они свои. Выбирать трубы придется визуально и по наличию сертификата. Впрочем, еще до покупки стоит оценить будущее сооружение или систему – в домашнем строительстве высокая прочность и герметичность требуется не всегда.

Для забора, вольера, системы отопления или ограждения можно выбирать трубы любого качества, при использовании для навеса или кровли стоит выбрать бесшовные изделия. Если конструкции будут нагруженные или ответственные, обязательно требуйте сертификат качества у продавца. Но и смотрите глазами – много ли ржавчины, соответствует ли толщина стенки заявленной, нет ли сильного изгиба или даже волнистости, а то и дырочек в стенках.

Нюансы монтажа разных видов стальных труб

Холоднодеформированные и горячедеформированные стальные трубы могут быть соединены следующим способами:

• методом сварки;
• резьбовыми фитингами.

При сварке получается более прочный и герметичный шов, поэтому данный способ выбирается при необходимости получения прочной магистрали, например, для проведения газа, теплоснабжения и так далее.

Соединение труб методом сварки

Сварка выполняется профессиональными мастерами, так как требует наличия определенного оборудования и навыков работы.

Как правильно соединить трубы методом сварки, смотрите на видео.

Резьбовой метод преимущественно используется при сооружении бытовых трубопроводов, например, при разводке системы водоснабжения в жилом помещении.

Как произвести монтаж труб резьбовыми фитингами? Соединение выполняется по следующей схеме:

1. концы труб подготавливаются к выполнению соединения: очищаются от грязи, ржавчины и так далее, нарезается резьба;
2. производится уплотнение резьбы любым выбранным материалом. Можно использовать нить Тангит Унилок, льняную нить и так далее;
3. фитинг соединяется с подготовленным участком трубы и закручивается.

Соединение стальных труб резьбовыми фитингами

Правильно подобранные и качественно установленные холоднодеформированные и горячедеформированные стальные трубы прослужат более 50 лет.

Разница в трубах бесшовных толстостенных и тонкостенных. Преимущества трубы бесшовной ГОСТ 8732. Производство стальных бесшовных горячедеформированных труб и холоднодеформированных труб

Труба стальная бесшовная не имеет продольных и поперечных швов, такие трубы более прочны и надежны, чем сварные трубы. Преимуществом таких труб является повышенная прочность на разрыв, есть возможность изготовления труб с толстыми стенками. Из бесшовных труб изготавливают детали машин, трубопроводы для воды, газа, пара, их используют в авиастроении и судостроении, в химической промышленности и нефтедобыче, в бытовых нуждах, при изготовлении металлоконструкций и в качестве различных опор.

Измеряются бесшовные трубы по наружнему диаметру, у горячедеформированной диаметр труб в мм составляет 25 — 700 мм, у холоднодеформированной —диаметры труб: 5 — 250 мм. Горячедеформированные стальные бесшовные трубы ГОСТ 8732 изготавливают из легированной и углеродистой (сталь 20, сталь 35, сталь 45) стали. Горячедеформированные бесшовные трубы устойчивы к перепадам температуры. Бесшовные стальные трубы подвергаются коррозии, поэтому используют антикоррозийные покрытия. Но горячедеформированные трубы менее подвержены ей, нежели холоднодеформированные. Однако полученные горячей деформацией — более хрупкие трубы. А также с внутренней стороны бесшовной трубы образуются вещества, которые уменьшают внутренний проход трубы. Уличные теплопроводы тщательно изолируют, чтобы предотвратить энергетические потери носителя.

Производство бесшовных труб

Труба стальная бесшовная горячедеформированная ГОСТ 8732-78 прокатывается в горячем состоянии. Труба стальная бесшовная холоднодеформированная ГОСТ 8734-75 получается методом холодной прокатки. При горячем деформировании и холодном деформировании для заготовки берут металлическую штангу, нагревают её в печи до пластичности металла. Затем эту заготовку отправляют под пресс, в котором из неё вынимается сердцевина — таким образом получается гильза. Для горячедеформированных труб гильзу пропускают через вальцы, вытягивают её в горячем состоянии, придают форму, раскалённую заготовку охлаждают в ёмкостях с водой и снова вальцуют. Таким образом, получается труба с определённым диаметром и толщиной стенок, устраняются дефекты в размерах. Затем трубу режут в размеры, установленные ГОСТом.

При производстве холоднодеформированных труб охлажденная гильза поступает вальцироваться в холодном состоянии. Для улучшения качеств трубы, она проходит отжиг- трубу рекристаллизуют и остужают, в последний раз вальцуют и режут в размер. Отжиг снимает остаточные напряжения, которые разрушающе действуют на металл.

Предельные отклонения по длине труб, наружному диаметру труб и толщине стенки трубы, овальность, кривизна труб оговариваются ГОСТом. Не допускаются на поверхности труб трещины, закаты, рванины. Но возможны незначительные вмятины, риски, следы зачистки дефектов, забоины, если они не выводят толщину стенок за минусовые пределы значений. По согласованию с потребителем выпускают трубы приблизительной длины и с толщиной стенки более 16мм.

Трубы различают толстостенные и тонкостенные, причём одна и та же толщина стенки для разной трубы не может сделать её толстостенной или тонкостенной. Трубы различают, в зависимости от соотношения наружного диаметра (Dн) к толщине стенки (s):

у трубы толстостенной это число Dн/s (наружный диаметр толщина стенки) составляет 6 — 12,5 (Труба мм 89* 10,0),

у трубы тонкостенной соотношение равно 12,5 — 40 (Труба 168*7,0). Также к тонкостенным относятся трубы диаметром 20 мм и менее, с толщиной стенки стальной трубы 1,5 мм.

У особотонкостенных Dн/s — более 40 (Труба 426*9,0), также к ним относятся трубы диаметром 20мм и толщиной стенки менее 0,5мм включительно. У особотолстостенных труб этот показатель составляет менее 6 (труба 60*стенка трубы 12мм).

Тонкостенные трубы значительно облегчают конструкцию, за счёт малого веса.

Их используют в строительстве, дизайне, во многих отраслях промышленности, в изготовлении рекламной продукции, холодильного оборудования и мебели, автомобилестроении.

Толстостенные трубы обладают повышенной прочностью и долговечностью, при монтаже таких труб исключается утечка токсичных веществ, обеспечивается герметичность. Их используют при высоком давлении, для магистральных трубопроводов, для буровых установок, котельного оборудования, атомных станций, в гидравлических и энергетических системах.

При использовании толстостенных труб, обязательно предварительно снимают фаски по краям, т. к. сварочный шов в противном случае не охватит прокат по толщине и будет непрочным.

Бесшовная труба представляет собой конструкцию с высочайшими потребительскими характеристиками. Часто она используется в промышленном секторе, а все благодаря прочности, надежности и устойчивости к внешним воздействиям. Подразделяется на два вида: холоднодеформированная и горячедеформированная трубы.

Толстостенные горячедеформированные трубы

Процесс производства

Рассматриваемый нами вид стального проката получают холоднокатаным способом.

Вначале цилиндрическая заготовка прокатывается в горячем состоянии на стане, в результате чего получают пустотелую трубную заготовку.

После охлаждения начинается непосредственно процесс холодного деформирования. Заготовку либо вытягивают до нужных типоразмеров на прокатном стане, либо протягивают через волочильное кольцо, добиваясь необходимых кондиций.

Первым способом получают холоднокатаную, вторым – холоднотянутую трубу.

Для улучшения эксплуатационных характеристик продукт в процессе производства обрабатывают термическим способом.

Материалы для производства

Производится продукция из качественных сплавов углеродистой, легированной или низколегированной стали, отдельные её виды – из коррозионностойкой стали.

Качество продукции во многом зависит от используемого сырья. Наиболее востребована сталь марки 20. Это высокотехнологичный сплав, легко поддающийся обработке и имеющий хорошую свариваемость.

Высокой прочностью, устойчивостью к низким температурам обладает марка 09Г2С. Используют также марки: 40х, 30ХГСА, 45, 10, 35.

Для применения в медицине, пищевой и химической промышленности бесшовные трубы изготовляют из нержавеющей стали. Здесь вне конкуренции марка 10Х17Н13М2Т.

Метод создания капиллярных материалов

Особое место среди бесшовного трубного проката занимают капиллярные трубки. Они изготавливаются из нержавеющей стали с наружным сечением от 0,3 до 5 мм. Регламент ГОСТа 14162–79 устанавливает более жесткие требования к точности размеров и качеству поверхности таких отводов.

Изделия получают путем волочения через калибр минимального диаметра.

Сложные условия производства этого вида бесшовной продукции требует существенных затрат, что отражается и на цене капиллярных трубок.

Бесшовные холоднодеформированные трубы

Производятся по той же технологии (трубный прокат), что и горячедеформированные изделия. Только в самом завершении работы изделие прогоняют через дополнительную прокатку в холодном состоянии. Различные технологии прокатки позволяют получать на выходе продукцию с различными техническими характеристиками, что обуславливает широкие возможности использования труб.

Холоднодеформированные изделия

Основные области применения:

• Коммунальное хозяйство;
• Производство автомобилей;
• Нефтегазовая область;
• Химическая промышленность;
• Производство разного рода механизмов;
• Строительство;
• Котельные установки.

Почему холоднодеформированные бесшовные трубы так широко используются при производстве автомобилей и различных механизмов? Все дело в высококачественной наружной и внутренней поверхности, а также в отличных несущих свойствах и стойкости к высокому внутреннему давлению.

Горячедеформированные изделия

Согласно ГОСТ, стандартное изделие может быть изготовлено из стали под марками 10, 35, 20, 45, 15ХМ. Все стандарты, которым должно соответствовать изделие, определяется ГОСТ 8734-85.

Продукция подразделяется на 4 основных категории:

• Особо тонкостенные изделия;
• Тонкостенные изделия;
• Толстостенные изделия;
• Особо толстостенные изделия.

Говоря о характеристиках холодноформированных бесшовных труб, нельзя не упомянуть про их высокую точность размеров форм и стенок. Именно поэтому они с равной степенью эффективности могут применяться и в прокладке систем трубопроводов, и в производстве различных устройств.

Бесшовные горячедеформированные трубы

Данные изделия идеально подходят для транспортировки агрессивных жидкостей. Широко применяются в следующих областях:

• Строительство;
• Нефтедобывающая отрасль;
• Машиностроение;
• Химическая промышленность;
• Перерабатывающая промышленность;
• Сфера ЖКХ (проведение магистральных трубопроводов).

Особо толстостенные трубы

Стандарты при производстве горячедеформированной трубы определяются исходя из ГОСТ 8732-78 и ГОСТ 8731-87. Основные характеристики изделия: наружный диаметр 25-530 мм, различается повышенная и обычная точность производства. Изготавливаются из марок стали 10, 35, 20, 45.

Благодаря характеристикам изделие может применяться для транспортировки жидкостей и газа под высоким давлением.

Не менее важными являются и следующие преимущества таких изделий: герметичность, стойкость к образованию коррозию, повышенная прочность и надежность.

Особо тонкостенные трубы

Продукция столь востребована для транспортировки таких жидкостей и веществ, как нефть, газ, вода, потому, что они способны выдержать высочайший уровень внутреннего и окружающего давления. Они не заменимы там, где планируется установить инженерный замкнутый трубопровод.

Изделия подразделяются на различные группы согласно длине. Производятся они из различных типов стали: углеродистой, легированной, низколегированной. Выбор продукции зависит от требований сферы, где ее планируется использовать.

Подведем итоги

Горячедеформированные и холоднодеформированные современные бесшовные трубы появились на рынке сравнительно недавно, но сразу же стали очень востребованы в промышленных отраслях. Они обладают всеми качествами для того, чтобы справляться с важными и ответственными задачами. Перед покупкой изделия рекомендуется просмотреть фото, изучить всю информацию о нем. Фото продукции вы также можете посмотреть на нашем сайте.