Труба нержавеющая ГОСТ

Труба нержавеющая ГОСТ

Трубы из нержавеющей стали

Технология термической обработки труб

В настоящее время большую часть горячекатаных стальных труб изготовляют на металлургических заво­дах как полуфабрикат без какой-либо термической обра­ботки после прокатки. В ряде случаев такие трубы не обладают необходимыми эксплуатационными свойства­ми и их подвергают упрочняющей термической обработ­ке при изготовлении деталей и конструкций на машино­строительных заводах. Имеется тенденция осуществле­ния упрочняющей термической обработки труб непос­редственно на металлургических заводах. Это дает большие экономические выгоды, так как позволяет не только получать готовые трубы с требуемыми эксплуа­тационными свойствами, но и во многих случаях снижать расход металла путем повышения их прочности.

Механические свойства горячека­таных труб обще­го назначения из углеродистых и не­которых легиро­ванных сталей (20Х, 40Х, ЗОХГСА, 15ХМ, ЗОХМА и 12ХН2) предусмот­рены ГОСТ 8731 — 66, а труб из дру­гих сталей — техни­ческими услови­ями.

Трубы, предназначенные для обработки в камерных печах, укладывают на бугеля рядами. Собранный пакет с помощью загрузочной машины помещают в печь. Ско­рость нагрева не ограничивается. В зависимости от тем­пературы нагрева (700 — 900°С), числа рядов в пакете и толщины стенки труб продолжительность периода подъ­ема температуры может изменяться от 20 мин (одноряд­ная укладка при толщине стенки менее 1 мм) до 160 мм четырехрядная укладка труб с толщиной стенки более 12 мм). Продолжительность выдержки в зависимости от количества рядов и толщины стенки труб можно опреде­лить, пользуясь рис. 7.7. При обработке толстостенных труб с толщиной стенки более 10 — 12 мм про­должительность выдержки достигает 6 — 8 ч и более.

Трубы общего назначения из углеродистых и легированных сталей

Горячекатаные трубы

Обычно требуемые в состоянии поставки механичес­кие свойства горячекатаных труб обеспечиваются химическим составом стали и технологическим процессом прокатки. При несоответствии этих свойств требованиям ГОСТа или технических условий проводят термическую обработку: отжиг, нормализацию, отпуск. Для повышения механических свойств труб из углеродистых сталей применяют нормализацию. В случае завышенных меха­нических свойств и твердости после прокатки трубы подвергают отжигу или отпуску. табл. 7.1 приводятся температурные режимы тер­мической обработки горячекатаных труб из некоторых конструкционных сталей.

Холоднокатаные и холоднотянутые трубы

Холоднокатаные и холоднотянутые трубы подвергают термической обработке в процессе изготовления, когда они имеют промежуточные размеры, и в готовом виде.

Исходной заготовкой при получении холоднокатаных и холодяотянутых труб служат передельные горячеката­ные.

Передельные трубы из низкоуглеродистых и нержа­веющих аустенятных сталей, как правило, обладают не­обходимой пластичностью после горячей прокатки и по­тому не нуждаются в термической обработке перед хо­лодной прокаткой и протяжкой.

Готовые холоднокатаные и холоднотянутые трубы из углеродистых и легированных сталей должны иметь рег­ламентированные механические свойства (ГОСТ 8733 — 66). С этой целью проводят окончательную термическую обработку.

Трубы из нержавеющей стали

Горячекатаные трубы из нержавеющей стали (ГОСТ 9940 — 62) подвергают термической обработке в случае получения неудовлетворительных результатов при испытаниях механических свойств или на межкристаллитную коррозию. Трубы из высокохромистых сталей Х28 и Х25Т отжигают при 800 — 830° С с охлаждением в воде. Для труб из хромоникелевых сталей типа Х18Н9 применяют закалку с нагревом до 1030 — 1080° С ч ох­лаждением в воде или на воздухе (тонкостенные трубы).

Термической обработке подвергают также все бес­шовные холоднокатаные, холоднотянутые и теплокатаные трубы из нержавеющих сталей (ГОСТ 9941-62). Режимы промежуточной и окончательной термической обработок в основном одинаковые.

Трубы из сталей типа 1Х13, 2Х13, Х17 и ОХ17Т отпускают при 766 — 780°С. Трубы из хромониклевых сталей типа Х18Н9 подвергают закалке с нагревом до 1000 — 1150°С. Температура закалки в указанном интер­вале определяется маркой стали и способом изготовле­ния труб. Холоднокатаные трубы следует нагревать при­мерно на 100°С выше, чем холоднотянутые. Это объясня­ется тем, что степень деформации при прокатке труб больше, чем при протяжке, и прочностные свойства, у катаных труб, после рекристаллизационного нагрева по­лучаются выше, чем у тянутых. Требования же по механическим свойствам, предъявляемые к трубам обоих типов, одинаковые и достигаются при нагреве холодно­катаных труб до 1100 — 1150°С и холоднотянутых до 1000 — 1050°С с последующим охлаждением на воздухе. Теплокатаные трубы из стали Х18Н10Т рекомен­дуется нагревать до 1050 — 1070°С с охлаждением на воздухе.

Электросварные трубы из стали Х18Н9Т в результате структурных изменений, происходящих в зоне сварного шва, приобретают склонность к межкристаллитной кор­розии. Повышение коррозионной стойкости таких труб достигается печным нагревом до 1150°С с последующим охлаждением в воде. Такие же результаты получаются при нагреве т. в. ч. до 1250 — 1300°С с выдержкой 5 — 6 сек и охлаждением в воде. Стабилизирующий отжиг при 870—920°С в течение 2 ч в дополнение к этому уст­раняет коррозионное растрескивание труб в хлоридах.

Котельные трубы

Котельные трубы изготовляют из сталей 15ХМ, 12Х1МФ, 15Х1М1Ф, 12Х2МФБ, 12Х2МФСР, Х18Н12Т и др.

Одним из основных факторов, определяющих жаро­прочность и, следовательно, долговечность котельных труб, является структура металла. Критерием оценки жаропрочности для труб из аустенитных сталей типа Х18Н10Т и Х18Н12Т является величина аустенитного зерна. Установлено, что наибольшей длительной прочностью при 550 — 600°С обладают стали с зерном 6 — 4-го балла.

Однако получение стали с величиной зерна, регламентированной в таких узких пределах, в промышленных условиях вызывает серьезные затруднения, так как для этого требуется нагрев в узком интервале температур и точное соблюдение продолжительности выдержки. При термической обработке холоднокатаных труб из сталей Х18Н10Т и Х18Н12Т в проходных роликовых печах скоростного нагрева удается получить регламентированную величину зерна в пределах 7- 3-го балла.

Оптимальная макроструктура, обеспечивающая наи­более высокую жаропрочность котельных труб из стали 12Х1МФ перлитного класса, должна состоять из ферри­та и отпущенных продуктов распада аустенита с кар­бидными выделениями по границам и внутри ферритных зерен. Такая структура получается после нормализации от 980°С и отпуска про 740 — 760°С в течение 3 ч. Повы­шение температуры до 800 — 830°С приводит к коагуля­ции карбидных частиц, и в результате предел длитель­ной прочности снижается. Отжиг также дает снижение свойств вследствие образования более грубодисперсной структуры.

В литературе приводятся сведения, основанные на экспериментах и статистических данных, о том, что сталь 12Х1МФ мартеновской выплавки несколько более устойчива против отпуска, чем сталь электровыплавки. Поэтому одинаковые результаты по структуре получа­ются, если нормализованные трубы мартеновской стали отпускать при 720 — 750°С в течение 3 ч, а трубы из электростали — при 700 — 730°С в течение 1 ч.

Подшипниковые трубы

Трубы из шарикоподшипниковой стали в состоянии поставки должны иметь не только определенные механические свойства (ГОСТ 800 — 55), но и структуру зернистого перлита. Участки пластинчатого перлита и карбидная сетка недопустимы. Для получения требуемой микроструктуры горячекатаные трубы подвергают отжигу. Твердость отожженных труб должна быть в пределах 179 — 207 НВ. Холоднокатаные трубы поставляют неотожженными, если твердость их не превосходит 269 НВ. В случае более высокой твердости необходим отжиг или — высокий отпуск.

Для предотвращения окалинообразования и обезуглероживания практикуют отжиг подшипниковых труб в печах с защитной атмосферой.

При необходимости снижения твердости холоднокатаных труб до нормы, предусмотренной ГОСТом (269 НВ), можно применить индукционный нагрев. Как показали опыты, требуемая стандартом твердость достигается уже при нагреве т. в. ч. до 600°С.

Для устранения карбидной сетки в трубах из шарикоподшипниковой стали применяют нормализацию с нагревом до 850 — 870°С. Ускоренное охлаждение, необходимое для предотвращения карбидной сетки, достигается обдувкой труб с помощью вентиляторов или водяным охлаждением с помощью спрейеров, устанавливаемых в посредственно за печью. Использование проходных роликовых печей для нормализации может оказаться экономически невыгодным, так как такой обработке подвергается незначительная часть всех труб, а перестройка режима вызывает длительные горячие простои печи.

Нефтяные трубы

К нефтяным трубам относятся бурильные, обсадные (для предохранения скважин от обрушения) и насосно — компрессорные (для транспортировки нефтепродуктов на поверхность). Особенность конфигурации таких труб — утолщение концов, что необходимо для повышения их прочности в местах резьбовых соединений.

В зависимости от назначения и условий эксплуатации (глубина бурения, характер породы и др.) к нефтяным трубам предъявляют различные требования по прочности. Для бурильных и насоснокомпрессорных труб ГОСТ 631- 63 и 633 — 63 предусмотрено пять категорий прочности имеющих условные обозначения: Д, К, Е, Л, М, а для обсадных труб (ГОСТ 632 — 64) — семь категорий: С, Д, К, Е, Л, М, Р. В соответствии с этим минимальной значение предела текучести изменяется от 320 Мн/м2 (32 кГ/мм2) для категории С до 1100 Мн/м2 (110 кГ/мм2) — для категории Р.

Химический состав сталей для труб нефтяного сор­тамента не оговорен ГОСТами. Наиболее часто в отечественной промышленности для этих труб применяют стали марок 35, 45, 36Г2С, 38ХА, ЗОХГС, 38ХНМА, 40ХГР и др. В зависимости от химического состава ста­ли и требуемых свойств трубы подвергают различным видам упрочняющей термической обработки: нормали­зации, закалке с отпуском и нормализации с отпуском.

Я даю свое согласие Обществу с ограниченной ответственностью «Тореадор Сталь», юридический адрес: 143921, Московская обл., Балашихинский район, дер. Пестово, д.7 (далее — Компания, Общество, ООО «Тореадор Сталь»), на обработку моих персональных данных в соответствии с Федеральным законом №152-ФЗ от 27.07.2006 г. «О персональных данных». Обработка персональных данных включает: сбор, запись, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, обезличивание, блокирование, удаление и уничтожение персональных данных.

Компания вправе использовать любые средства и методы при информировании меня, направлении мне предложений об имеющихся продуктах и услугах, Общество вправе использовать мои данные в целях привлечения меня для участия в опросах/анкетировании, проводимых ООО «Тореадор Сталь» для изучения и исследования мнения клиентов о качестве обслуживания и услугах Компании, при условии гарантии неразглашения данной информации третьим лицам.

Я согласен(-сна) на предоставление мне информации и предложение продуктов путем направления почтовой корреспонденции, посредством электронной почты, телефонных обращений, SMS-сообщений.

Данное согласие действует с момента подписания настоящего заявления в течение срока предоставления Компанией услуг и пяти лет после прекращения указанных услуг. По истечении указанного срока действие настоящего заявления считается продленным на каждые следующие пять лет при отсутствии у Компании сведений о его отзыве.

Я извещен(-а) о том, что для отзыва настоящего согласия мне необходимо направить письменное заявление об отзыве согласия на обработку персональных данных (оформленное в простой письменной форме) на юридический адрес ООО «Тореадор Сталь». Согласие считается отозванным по истечении 30 календарных дней с момента получения ООО «Тореадор Сталь» соответствующего письменного заявления.

Подтверждаю, что ознакомлен(-а) с положениями Федерального закона № 152-ФЗ от 27.07.2006 г. «О персональных данных», права и обязанности в области защиты персональных данных мне разъяснены.

Какие бывают нержавеющие трубы?

Одним из самых важных моментов, который нужно понять перед приобретением, является то, что нержавеющие трубы бывают нескольких видов. Глобально их можно разделить на две большие группы: бесшовные и электросварные. Разница между ними состоит в технологии производства.

Бесшовные

Основной отличительной чертой бесшовных труб является отсутствие продольного сварочного шва. Они однородны по составу и поэтому способны выдерживать гораздо более сильное давление, чем электросварные. Все из-за технологии изготовления: они производятся на специальных прокатных станках. Металлическую заготовку (попросту круглую стальную болванку) подвергают нагреву до определенной температуры и формируют заготовку в виде полой гильзы. После этого подвергают так называемой «вальцовке» — доводят до нужного размера на специальном оборудовании. Причем на этом этапе обработки заготовка может быть как горячая, так и холодная. По температуре, при которой происходит вальцевание, бесшовные трубы подразделяются на:

  • Холоднодеформированные – доведение до итоговых размеров происходит без нагрева заготовки.
  • Теплодеформированные – заготовку нагревают, но незначительно
  • Горячедеформированные – заготовку нагревают до очень высоких температур

В результате получаются разные виды труб и их выпуск регламентируются разными Государственными стандартами. Но об этом чуть ниже.

Горячекатаная или холоднокатаная?

Так в чем же принципиальная разница между этими тремя видами изделий? Для потребителя самым важным моментом будет точность изготовления, то есть соответствие реальных размеров трубы тому, что заявлено в стандарте.

Каждый Государственный стандарт содержит раздел, в котором указан сортамент изделий, а так же раздел в котором оговариваются так называемые Допустимые отклонения от обозначенных размеров. Попросту это те величины, на которые размеры реальной трубы могут отклониться от указанных в стандарте. Причем это отклонение не будет считаться дефектом производства и не будет основанием для того, чтобы посчитать изделие браком.

Величина допустимых отклонений различается для разных технологий производства. Трубы холоднодеформированные выпускаются с минимальными отклонениями, теплодеформированные с немного большими, а горячедеформированные с еще большими разрешенными предельными отклонениями. Таким образом, холоднокатаные изделия являются самыми точными по размерам и разброс по размерам у них минимален. Горячекатаные наоборот имеют максимальные значения допустимых отклонений.

Мы немного отступим от темы и расскажем, почему так происходит. Всему виной физика материалов: всем известно, что при нагревании кристаллическая решетка металла расширяется, а при охлаждении наоборот, сжимается. Теперь вспомните технологию вальцовки: горячекатаная труба доводится до финальных размеров, будучи сильно раскаленной. Так значительно легче деформировать металл, он становится более пластичным и гораздо легче поддается формовке. Но при этом, когда готовая труба охлаждается, ее размеры изменяются и изменяются неравномерно. Предсказать, как поведет себя металл во время остывания невозможно. Поэтому и допуски по отклонениям значительно выше. Холоднокатаные трубы наоборот вальцуются практически без нагрева. Это требует больших энергетических затрат, но и труба не претерпевает термических деформаций. Благодаря этому отклонения фактических размеров от заявленных минимальны.

Электросварные

Электросварные трубы менее прочные, чем бесшовные. Все из-за продольного сварочного шва. В отличие от бесшовных, их изготавливают не на огромных прокатных станках, а на специальных сварочных. Заготовкой служит металлический лист, который сгибают до формы трубы и затем сваривают. Полученное изделие доводится до финальных размеров, а шов проверяется.

Такая технология производства во много раз более простая: не требуется громоздкое оборудование и огромные цеха. Сварочный станок занимает гораздо меньше места и затраты на изготовление таких труб меньше.

Отсюда и разница в цене: электросварные изделия получаются значительно дешевле.

Однако это не значит, что они будут всегда лучше для потребителя. Их уместно использовать там, где это можно делать. Например, если ваш проект подразумевает транспортировку жидкости под высоким давлением, стоит отдать предпочтение бесшовным. Сварочный шов электросварных труб это их слабое место, и это необходимо учитывать.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *