Трубный нержавеющий прокат

трубный нержавеющий прокат востребован в ЖКХ, нефтехимической промышленности и в других сферах

Трубный нержавеющий прокат - обширная группа металлических изделий, изготовленных из коррозионностойких сталей, отличающихся высокой стойкостью к агрессивным средам, температурным колебаниям и механическим нагрузкам. Нержавеющие трубы широко применяются в химической, пищевой, нефтехимической, фармацевтической промышленностях, а также в архитектуре и строительстве, когда требуется долговечный, эстетичный и гигиеничный материал.

Нержавеющие трубы производят из аустенитных, ферритных, ферритно-аустенитных (дуплексных) и мартенситных сталей. Наиболее распространённые аустенитные марки включают стали типа 08Х18Н10 (аналог AISI 304) и 12Х18Н10Т (аналог AISI 321). Эти стали имеют в своём составе хром (не менее 17-18%) и никель, обеспечивающие высокую коррозионную стойкость, а также хорошую свариваемость и пластичность.

В зависимости от назначения трубы могут изготавливаться и из более легированных сталей (например, с добавлением молибдена или титана), повышающих коррозионную стойкость в особых средах или улучшающих жаростойкость.

Производство нержавеющих труб может осуществляться несколькими основными способами: холодной и горячей деформацией из заготовок (бесшовные трубы), а также формовкой и сваркой из листовых или штрипсовых полуфабрикатов (электросварные трубы).

Бесшовные трубы

При горячей прокатке исходной заготовкой служит круглая стальная болванка (слиток или прокатный пруток), которую нагревают до высоких температур и пропускают через прошивной стан, формируя полую гильзу. Далее гильза прокатывается на раскатных, прошивных и калибровочных станах до получения требуемых размеров и толщины стенки.

При холодной деформации (холоднотянутом производстве) полуфабрикат (толстостенная горячекатаная труба) подвергается холодной протяжке или холодной прокатке через волоки и калибры. В результате достигается высокая точность размеров, улучшенная геометрия и повышенное качество поверхности.

производство горячекатаного трубного нержавеющего проката

Холоднодеформированные бесшовные трубы применяются там, где важны точные допуски и высокие требования к чистоте поверхности, например, в пищевой, фармацевтической промышленностях и прецизионном оборудовании.

Сварные трубы

Электросварные (прямошовные) трубы производят из листовых заготовок – штрипсов из нержавеющей стали. Заготовка сгибается в трубную форму и соединяется продольным швом с помощью сварки (чаще всего – TIG, плазменной или лазерной сварки). После сварки шов подвергается термообработке для снятия напряжений и улучшения коррозионных свойств, при необходимости производится калибровка и шлифовка.

Спиралешовные трубы применяются реже и, как правило, для крупных диаметров. Из штрипса формируется заготовка спирального профиля с последующей сваркой по спиральной линии. Такие трубы хороши для определённых конструктивных решений, но менее распространены в отраслях, требующих максимально гладкой внутренней поверхности и высокой точности.

1. Подготовка исходного материала. Выбор марки стали, поставка сертифицированных слябов, штрипсов или прутков с соответствующими химическими и механическими свойствами.
2. Нагрев и формовка. Для бесшовных труб – прошивка нагретой заготовки и прокатка до требуемого диаметра и толщины стенки; для сварных – формовка листового материала в цилиндрическую форму.
3. Сварка (для сварных труб). Использование методов аргонодуговой (TIG), плазменной или лазерной сварки с высокой стабильностью процесса, минимальным количеством включений и равномерным проплавлением.
4. Термическая обработка. Отжиг для снятия внутренних напряжений, восстановления структуры металла и улучшения коррозионных свойств.
5. Механическая обработка и калибровка. Протяжка, волочение, калибровка, правка и полировка для получения точных размеров, гладкой поверхности и необходимого качества готовой трубы.
6. Контроль качества. Неразрушающий контроль сварных швов (радиографический, ультразвуковой), проверка геометрии (овальность, прямолинейность), внешнего вида (отсутствие трещин, раковин), а также контроль механических и коррозионных свойств согласно требованиям ГОСТ.

При производстве трубного нержавеющего проката в России руководствуются рядом государственных стандартов (ГОСТ), регламентирующих химический состав, механические свойства, размеры и допуски, а также методы испытаний:

• ГОСТ 9941-81 «Трубы бесшовные холоднодеформированные из коррозионно-стойких сталей». Регламентирует технические требования, сортамент и условия поставки бесшовных холоднодеформированных труб. Определяет предельные отклонения по наружному диаметру, толщине стенки и длине. Устанавливает требования к качеству поверхности, методы испытаний на прочность, пластичность и коррозионную стойкость;
• ГОСТ 9940-81 «Трубы бесшовные горячедеформированные из коррозионно-стойких сталей» Аналогично ГОСТ 9941-81, но регламентирует производство и поставку горячекатаных бесшовных труб. Содержит допуски по размерам и техническим требованиям к качеству;
• ГОСТ 11068-81 «Трубы сварные из коррозионно-стойких сталей». Определяет технические условия на электросварные трубы. Устанавливает методы контроля сварного шва, гарантируя отсутствие трещин, расслоений и дефектов сварки. Нормирует точность размеров, толщину стенки и качество поверхности;
• ГОСТы на химический состав и свойства сталей. Например, ГОСТ 5632-72 определяет марки и состав нержавеющих, жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов. Данный стандарт даёт чёткие указания по содержанию хрома, никеля, молибдена, титана и других легирующих элементов, а также по механическим свойствам.
• ГОСТы для контрольных испытаний. ГОСТ 10006-80 (или обновлённые версии) – методы испытаний на растяжение, сплющивание, раздачу и загиб, применяемые к трубному прокату. ГОСТ 8695-75, ГОСТ 3845-75 – методы испытания на твердость и ударную вязкость.

трубный нержавеющий прокат применяют в самых сложных сетях и системах

Контроль качества нержавеющих трубных изделий включает:

• визуальный и измерительный контроль. Проверка на отсутствие поверхностных дефектов, измерение диаметра, толщины стенки, овальности, прямолинейности;
• неразрушающие испытания. Радиографический и ультразвуковой контроль сварного шва для выявления непроваров, пор, трещин;
• разрушающие испытания (выборочно). Определение механических свойств (прочность, относительное удлинение, предел текучести), коррозионных показателей, ударной вязкости;
• специальные испытания (при необходимости). Оценка стойкости к межкристаллитной коррозии, коррозии под напряжением, испытания в агрессивных средах, контроль шероховатости внутренней поверхности для специальных применений (пищевая промышленность).

Трубный нержавеющий прокат - высокотехнологичная продукция, которая проходит множество этапов изготовления и контроля, направленных на достижение оптимальных эксплуатационных свойств. Сочетание коррозионной стойкости, прочности, гигиеничности и эстетической привлекательности делает нержавеющие трубы незаменимыми в ряде ключевых отраслей.

Применение норм и требований ГОСТ – неотъемлемая часть процесса производства, обеспечивающая стандартизацию, предсказуемость качества и совместимость продукции разных производителей. Таким образом, знание соответствующих стандартов, технологических приёмов и особенностей нержавеющих сталей крайне важно для всех участников рынка металлопродукции – производителей, поставщиков и конечных потребителей.