Viskas apie plieninius vamzdžius: techninių charakteristikų apžvalga ir montavimo niuansai
Plieniniai vamzdžiai labai plačiai naudojami pramonėje ir kasdieniame gyvenime. Jis naudojamas tiesiant uždaras ir atviras komunikacijas, tiekiančias dujas ir skysčius į paskirstymo stotis.Plieno gaminiai naudojami elektros ir signalų kabeliams apsaugoti orlaivių ir automobilių pramonėje.
Plieniniai vamzdžiai yra konstrukciniai ir dekoratyviniai elementai daugelyje sričių. Kasdieniame gyvenime iš jų surenkamos vandens tiekimo ir šildymo sistemos. Gaminiai pasižymi aukštomis fizinėmis savybėmis, atlaiko dideles eksploatacines apkrovas ir patikimai tarnauja daugelį metų.
Straipsnio turinys:
Plieno rūšys gamybai
Gaminant plieninius vamzdžius pramoninėje gamyboje, naudojamos šios žaliavos:
- anglinis plienas st 3, st 10-20, st17g1s-u – elektra suvirinamiems universaliems bendrosios paskirties vamzdžiams;
- plienas 20-10 – karšto valcavimo vamzdžių be siūlės gamybai;
- plienas 20 – šalto formavimo vamzdžių medžiagai;
- korozijai atsparus plienas 12Х18Н12Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т - vamzdžiams, kurių paklausa yra energetikos ir chemijos pramonėje.
Mažai legiruotas plienas pasižymi geromis mechaninėmis savybėmis ir prieinama kaina.Legiravimo priedai teigiamai veikia plieno fizines savybes, pagerina kietumą ir lankstumą, daro medžiagą patvaresnę ir atsparesnę aukštai temperatūrai bei atmosferinei korozijai.
Tačiau legiruotojo plieno kaina yra šiek tiek didesnė, o iš jo pagaminti vamzdžiai visada vertinami šiek tiek brangiau. Pagal legiravimo lygį plienas skirstomas į tris klases.
Mažai legiruotoje medžiagoje įvairių priedų yra ne daugiau kaip 2,5%. Vidutiniškai legiruotų rūšių atveju šis skaičius svyruoja nuo 2,5–10%. Labai legiruotose klasėse komponentų, pagerinančių pagrindines metalo savybes, kiekis svyruoja nuo 10 iki 50%.
Iš viso yra 14 rūšių labai legiruoto plieno lydinių, turinčių skirtingas charakteristikas. Populiariausios yra medžiagos, pasižyminčios geru atsparumu įvairiems koroziniams reiškiniams ir galinčios efektyviai dirbti neardydamos konstrukcijos esant itin aukštai temperatūrai.
Plieninių vamzdžių gamyba: pagrindiniai metodai
Plieniniai vamzdžiai gaminami keliais būdais.
Dažniausios gamybos galimybės yra šios:
- elektrinis suvirintas tiesia siūle;
- elektrinis suvirintas spiraline siūle;
- karštas formavimas be siūlės;
- šaltai valcuotas be siūlės.
Tinkamo metalo apdirbimo būdo pasirinkimas priklauso nuo gamintojo turimų žaliavų ir įrangos kokybės.
Atskiras standartas reguliuoja vandens ir dujų vamzdžius.Tačiau taip yra ne todėl, kad šiai medžiagai yra specialus gamybos būdas, o tik atsižvelgiant į taikymo sritį.
Tiesą sakant, tokio tipo vamzdžiai yra universalus elektra suvirintas gaminys su tiesia siūle. Paprastai šis tipas naudojamas ryšių sistemose su vidutinio slėgio.
Kaip gaminami elektra suvirinti tiesių siūlių gaminiai?
Į sandarų ritinį susuktas plieno lakštas (juosta) išvyniojamas ir supjaustomas išilginėmis reikiamo ilgio ir pločio juostelėmis. Gauti fragmentai suvirinami į begalinę juostelę, taip užtikrinant gamybos tęstinumą.
Tada juosta deformuojama ritinėliais, o ruošinys paverčiamas apvaliu gaminiu atvirais kraštais. Jungiamoji siūlė suvirinama lankiniu būdu, indukcinėmis srovėmis, plazmos, lazerio ar elektronų pluoštais.
Po visų manipuliacijų apvalus plieninis vamzdis kalibruojamas ritinėliais ir atliekamas subtilus neardomasis siūlės stiprumo ir vientisumo bandymas ultragarsu arba sūkurinėmis srovėmis. Jei bandymo metu klaidų nerandama, ruošinys supjaustomas planuoto ilgio fragmentais ir siunčiamas į sandėlį.
Elektrinių suvirintų spiralinių siūlių tipų gamyba
Spiraliniu būdu suvirinti plieniniai vamzdžiai gaminami pagal tą patį principą kaip ir tiesių siūlių plieniniai vamzdžiai, tik gaminių gamybai naudojami paprastesni mechanizmai.Pagrindinis skirtumas yra tas, kad nupjauta plieninė juosta susukama į spiralę, o ne į vamzdį, naudojant volelius. Tai užtikrina aukštą ryšio tikslumą visais etapais.
Spiralinė siūlė laikoma patikimesne ir suteikia vamzdžiui didesnį atsparumą tempimui. Trūkumai yra ilgesnis siūlės ilgis, dėl kurio reikia papildomų išlaidų suvirinimo medžiagoms ir daugiau laiko sujungimui.
Karštai deformuotų besiūlių gaminių gamyba
Monolitinis cilindrinis ruošinys naudojamas kaip ruošinys besiūliam (vientiso tempimo) plieniniam vamzdžiui karštosios deformacijos metodu sukurti.
Jis kaitinamas aukštoje temperatūroje pramoninėje krosnyje ir varomas per auskarų presą. Įrenginys gaminį paverčia įvore (tuščiaviduriu cilindru), o vėliau apdorojant keliais voleliais elementui suteikiamas reikiamas sienelės storis ir tinkamas skersmuo.
Paskutiniame etape karštas plieninis vamzdis atšaldomas, supjaustomas pagal nurodytus parametrus ir perkeliamas į gatavų gaminių sandėlį.
Šaltai deformuotų vamzdžių gamybos ypatybės
Pradinis besiūlių plieninių vamzdžių gamybos šaltos deformacijos būdu proceso etapas yra identiškas „karštai“ versijai. Tačiau perėjus per auskarų vėrimo malūną, rankovė iš karto atšaldoma, o visos kitos operacijos atliekamos šaltoje aplinkoje.
Kai vamzdis yra visiškai suformuotas, jis turi būti atkaitintas, pirmiausia pakaitintas iki plieno rekristalizavimo temperatūros, o po to vėl atvėsinamas. Po tokių priemonių padidėja konstrukcijos klampumas, o vidiniai įtempimai, kurie neišvengiamai atsiranda šalčio deformacijos metu, palieka patį metalą.
Šiuo metu rinkoje siūlomi besiūliai šaltai valcuoti vamzdžiai, kurių sienelių storis nuo 0,3 iki 24 mm, o skersmuo – nuo 5 iki 250 mm. Jų pranašumai yra aukštas sandarumo lygis ir gebėjimas atlaikyti aukštą slėgį.
Sekcijos ir dangos tipai
Pagal skerspjūvio tipą plieninių vamzdžių elementai skirstomi į apvalius ir profilinius. Apvalūs yra universalaus tipo ir turi didžiausią skylės skersmens ir sienelės storio gradaciją. Jie gaminami tik pramoninėmis sąlygomis iš plieno lydinių ir įvairių priedų, kurie pagerina fizines medžiagos savybes.
Taikymo sritis apima beveik visas pramonės ir namų ūkio sritis. Skirtingo skersmens apvalūs plieniniai vamzdžiai naudojami naftos ir dujų transportavimui, patikimai bet kokio sudėtingumo ir dydžio ryšių sistemų izoliacijai įrengti, lengviems pastatams ir įvairiems išorės bei vidaus dekoro elementams kurti.
Profiliniai vamzdžiai yra progresyvaus tipo statybinis metalas, kurio skerspjūvis yra ovalus, kvadratas arba stačiakampis.Jis gaminamas iš mažai legiruoto ir anglinio plieno, rečiau iš nerūdijančio plieno, šaltai arba karštai deformuojant išilgai suvirintą apvalaus gabarito elektra suvirintą ruošinį.
Formavimas atliekamas perleidžiant detalę per volelius, kurie užtikrina reikiamą skerspjūvį.
Pagamintų plieninių vamzdžių suvirinimo vientisumas tikrinamas ir papildomai termiškai apdorojami, kad būtų sumažintas vidinis mechaninis įtempis. Tada jie išpjaunami pagal reikiamus matmenis. Siekiant pagerinti plieninių vamzdžių fizines savybes, jie padengiami apsaugine danga.
Tarp populiariausių tipų yra:
- cinkas (šaltas arba karštas);
- polietilenas daugiasluoksnis arba ekstruzinis;
- epoksidinis bitumas;
- cementas-smėlis.
Cinkas apsaugo vamzdžius nuo korozijos, polietilenas sukuria tankų, nepralaidų sluoksnį ant paviršiaus ir apsaugo nuo metalinės konstrukcijos ardymo, bitumas-epoksidas sumažina klaidžiojančių srovių įtaką, o cementas-smėlis apsaugo vidinį paviršių nuo biologinio užsiteršimo.
Plieninių vamzdžių standartai ir dydžiai
Valcuotiems plieniniams vamzdžiams yra specialūs standartai ir GOST. Šie parametrai apibūdina gaminio gamybos būdą, pagrindinius jo matmenis, skerspjūvį ir sienelės storį. Remiantis šia informacija, nustatoma konkrečios dalies naudojimo sritis.
Tiesiosios siūlės suvirinimo parametrai
Elektriniu būdu suvirintų vamzdžių su tiesia siūle gamybą reglamentuoja GOST 10704-91. Jo turimais duomenimis, gaminio išorinis skersmuo siekia 10-1420 milimetrų, o sienelės storis svyruoja nuo 1 iki 32 milimetrų.
Armatūra, kurios skersmuo neviršija 426 milimetrų, turi išmatuotą ir neišmatuotą ilgį. Ypatingais atvejais gaminami vamzdžiai su stipresne, sustiprinta siūle, tačiau jiems yra atskiras specialus standartas - GOST 10706.
Šio tipo vamzdžiai dažniausiai naudojami tiesiant vidutinio slėgio technologines komunikacijos sistemas ir kuriant praktiškas, patogias ir lengvas įvairios paskirties metalines konstrukcijas.
Elektriniu suvirintų spiraliniu būdu suvirintų vamzdžių taisyklės
Elektriniu būdu suvirintų vamzdžių su spiraline siūle gamyba vykdoma pagal GOST 8696-74. Tokių gaminių išorinis skersmuo yra 159–2520 milimetrų, sienelės storis svyruoja nuo 3,5 iki 25 milimetrų, ilgis – 10–12 metrų.
Tokiu būdu pagaminti vamzdžiai yra patvaresni ir gali atlaikyti didelį slėgį. Standartas leidžia juos naudoti tiek buitiniais, tiek pramoniniais tikslais, sukurti patikimas, sandarias ir stabiliai veikiančias ryšio sistemas.
Reikalavimai besiūliams karšto formavimo gaminiams
Besiūlių karštai deformuotų vamzdžių standartai aprašyti GOST 8732-78. Jų sienelių storis – 2,5–75 milimetrai, o skersmuo – nuo 20 iki 550 milimetrų. Ilgis, tiek išmatuotas, tiek nematuotas, dydis svyruoja nuo 4 iki 12,5 metrų.
Šio tipo vamzdžiai naudojami labai toksiškoms medžiagoms transportuoti cheminei gamybai. Siūlės nebuvimas užtikrina, kad nebus nuotėkio ir į žemę ar atmosferą nepateks kenksmingų medžiagų.
Dėl galimybės lengvai atlaikyti nuolatinį aukštą slėgį besiūliai vamzdžiai yra svarbūs naftos perdirbimo ir dujų pramonei.
Šaltai apdorotų besiūlių vamzdžių standartai
Šaltai valcuoti plieniniai vamzdžiai gaminami pagal GOST 8734-75. Išorinis armatūros skersmuo svyruoja nuo 5 iki 250 milimetrų, o sienelės storis – 0,3-24 milimetrai. Gaminiai gaminami neišmatuotais ilgiais nuo 1,5 iki 11,5 metro ir išmatuotais ilgiais nuo 4,5 iki 9 metrų.
Besiūliai plieniniai vamzdžiai, sukurti naudojant šaltą deformaciją, demonstruoja didelį stiprumą, eksploatacinį stabilumą ir patikimumą per visą naudojimo laikotarpį.
Vandens ir dujų produktų savybės ir savybės
Dujų ir vandens vamzdžiai gaminami pagal GOST 3262-75 taisykles. Šis valcavimo metalo tipas yra įtrauktas į atskirą standartą tik dėl siauresnės taikymo srities.
Išorinis gaminio skersmuo yra 10,2-165 milimetrai, o sienelės storis svyruoja nuo 1,8-5,5 milimetrų. Neišmatuoto ir išmatuoto ilgio dydžių diapazonas yra vienodas - nuo 4 iki 12 metrų.
Standartas numato gaminti ne tik įprastus, bet ir cinkuotus vandens ir dujų vamzdžius.
Plieninių vamzdynų montavimas: pagrindiniai metodai
Patikimos, patvarios ir gerai veikiančios ryšių sistemos surinkimo iš plieninių vamzdžių procesas reikalauja daug darbo, daug laiko ir specifinių profesionalių įrankių.
Medžiaga padalinta į reikiamo ilgio gabalus naudojant vamzdžių pjaustytuvus. Paprastai sujungimas atliekamas trimis būdais: suvirinimas, sriegiavimas ir flanšinis.
Suvirinimo jungtis
Vamzdžių montavimas ir visų dalių sujungimas naudojant dujas ar bet kokį kitą suvirinimą yra laikomas paprasčiausiu, praktiškiausiu ir prieinamu montavimo būdu.
Taip įrengta sistema pasižymi aukštu sandarumo lygiu, gali atlaikyti dideles eksploatacines ir vibracines apkrovas, nereikalauja rimtų priežiūros priemonių, o iškilus problemai ją galima lengvai pataisyti.
Jei komunikacijos klojamos sunkiomis sąlygomis arba sunkiai pasiekiamose vietose, o suvirinimo darbai fiziškai neįmanomi, naudojamas srieginis (jungiamasis) arba flanšinis reikalingų dalių sujungimo būdas.
Siūlas tinka
Pasirinkus šią parinktį, vamzdžiai prisukami prie sriegio naudojant įvairių tipų jungiamosios detalės ir susitikimų. Tai leidžia ateityje atlikti vietinius remonto darbus ir pašalinti gedimus konkrečioje vietoje, neišardant visos ryšių sistemos.
Pagrindinis srieginio metodo privalumas šildymo sistemos montavimas arba vandens tiekimas yra paprastumas ir prieinamumas. Norint sukurti norimą konstrukciją iš plieninių vamzdžių ir jungiamųjų detalių, nereikia specialios įrangos, profesinių žinių ar didelės patirties atliekant remonto darbus.
Visi darbai yra intuityvūs ir lengvai atliekami net žmonėms, kurie neturi tinkamos kvalifikacijos. Sriegis ant plieninio vamzdžio Galite pjaustyti patys. Mūsų rekomenduojamas straipsnis supažindins jus su technologija.
Sistemos konstravimas naudojant flanšus
Kitas plieninių vamzdžių sujungimo į bendrą ryšių kompleksą būdas apima skirtingų formų ir konfigūracijų flanšus (kryžius, kampus, movas ir kt.).Šios dalys privirinamos prie vamzdžių kraštų, į skylutes įsmeigiami tinkamo kalibro varžtai, ant jų prisukamos veržlės, užtikrinančios tikslų tvirtinimą.
Tarp veržlės ir varžto turi būti dedamas sandariklis. Sistemai, atsakingai už karšto ir šalto vandens tiekimą (maksimali temperatūra iki 100 laipsnių), naudojamos tarpinės iš storo (apie 3 mm) kartono.
Pirma, dalis sudrėkinama vandeniu ir išdžiovinama. Tada pamirkykite įkaitintame džiovinimo aliejuje 25-30 minučių. Po šios procedūros tarpiklis įgauna norimą struktūrą ir tarnauja ilgai net intensyvaus naudojimo sąlygomis.
Ryšių aptarnavimui aušinimo skystis Esant aukštesnei temperatūrai (iki 450 laipsnių) ir baziniam slėgiui iki 5 MPa, naudojama paronitinė tarpiklio medžiaga. Sistemoms, transportuojančioms iki 0,15 MPa slėgio garą, sandarinimui naudojamas storas (apie 3-6 mm) tankios struktūros ir gero lankstumo asbestinis kartonas.
Kad asbesto tarpiklis tarnautų ilgiau, jis iš anksto padengtas grafito junginiu, pagamintu iš natūralios džiūstančios alyvos.
Kad būtų užtikrintas teisingas flanšinis sujungimas, visų darbinių varžtų galvutės dedamos vienoje pusėje, atsargiai užtikrinant, kad varžtų galai išsikištų iš veržlių ne daugiau kaip per pusę varžto skersmens.
Varžtai ir veržlės prisukami įprastu veržliarakčiu arba reguliuojamu veržliarakčiu. Išardykite konstrukciją naudodami tuos pačius įrankius, po vieną atsukite veržles ir varžtus. Jei kuri nors dalis yra padengta rūdžių ir negali būti pašalinta, išmuškite ją plaktuku.
Eksploatacijos metu sugedusi tarpinė nupjaunama kaltu ir į ją įdedama nauja dalis. Išmontavimo darbų metu jie elgiasi labai atsargiai ir atsargiai, kad be tvirtinimo detalių likusi detalė neužkristų ant darbuotojo ir nesukeltų jam žalos.
Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema
Pagrindinės darbo su plieniniais vamzdžiais instrukcijos pradedantiesiems. Naudingi patarimai ir montavimo gudrybės.
Vaizdo įraše išsamiai parodyta, kaip tinkamai suvirinti plieninius vamzdžius skirtingose padėtyse. Profesionalūs suvirintojai dalijasi savo paslaptimis ir veikimo principais.
Įvairūs plieninių vamzdžių sujungimo būdai: įdomūs niuansai ir rekomendacijos namų meistrams.
Tiksliai žinodami rinkoje siūlomų plieninių vamzdžių asortimentą, galite lengvai pasirinkti gaminio variantus, kurie idealiai tinka suformuoti reikiamą ryšių sistemą.
Ar norėtumėte pakalbėti apie tai, kaip pasirinkote plieno lydinio vamzdžius komunikacijų tiesimui nuosavame name/bute? Ar turite informacijos, kuri bus naudinga svetainės lankytojams? Prašome parašyti komentarus žemiau esančiame bloke, užduoti klausimus, paskelbti nuotraukas straipsnio tema.
Kasdieniame gyvenime plieniniai vamzdžiai pamažu užleidžia vietą plastikiniams vamzdžiams, su kuriais daug patogiau dirbti. Tačiau plienas turi ir privalumų – ilgą tarnavimo laiką, stiprumą, atsparumą ugniai, atsparumą korozijai.
Atsparumas korozijai, rimtai? Gal supainiojote su PVC?