Бесшовная горячедеформированная труба 108 мм с толщиной стенки 5 мм изготовлена из Ст3сп5 по ГОСТ 8731-74. Изделие относится к группе качества, для которой стандарт нормирует механические свойства и химический состав материала. Диаметр и толщину стенки используют для проверки сортамента, расчёта проходного сечения и определения массы трубы при заказе.
Материал и его характеристики
Сталь Ст3сп5 входит в группу углеродистых материалов. В справочной документации указано, что для неё установлены пределы временного сопротивления, текучести и относительного удлинения. Обозначение Ст3сп5 включает указание на спокойный тип раскисления и степень раскисления, которая определяет структуру слитка и качество металла. Спокойная сталь характеризуется более равномерным распределением элементов по объёму заготовки и меньшей склонностью к образованию газовых включений при затвердевании.
Для труб из этой марки механические свойства контролируют на образцах, вырезанных из готовых изделий. В стандарте приведены минимальные значения временного сопротивления, предела текучести и относительного удлинения. Химический состав нормируется по содержанию углерода, марганца, кремния, серы и фосфора. Допустимое содержание вредных примесей и остаточных элементов устанавливает документ на сталь.
Требования технического стандарта
ГОСТ 8731-74 разделяет трубы на группы качества. Для группы В одновременно задаются механические свойства и химический состав. Группа А предусматривает контроль механических свойств без нормирования химического состава. Группа Б включает трубы, для которых нормируется состав по маркам спокойной стали. Группа Г требует контроля состава и механических свойств на термообработанных образцах. Группа Д включает изделия с нормированным испытательным гидравлическим давлением без установленных показателей механики и химии.
Документ устанавливает требования к поверхности, концам, размерам и предельным отклонениям. Поверхность не должна иметь трещин, плен, рванин и закатов. Допускаются отдельные незначительные забоины, вмятины, риски, тонкий слой окалины, следы зачистки и мелкие плены, если они не выводят толщину стенки за пределы минусовых отклонений. Концы обрезают под прямым углом и зачищают от заусенцев. Для отдельных изделий допускается фаска.
Размеры и предельные отклонения проверяют по ГОСТ 8732 и ГОСТ 9567. Диаметр измеряют штангенциркулем или скобой не менее чем в двух взаимно перпендикулярных направлениях в одном сечении. Толщину стенки контролируют на концах изделия в четырёх равноудалённых точках по окружности. Длину труб изготавливают мерной, немерной и кратной мерной в соответствии с заказом.
Диаметр и толщина стенки
Труба 108 мм подходит для систем, в которых требуется соответствующее проходное сечение. Диаметр определяет внешний размер изделия и служит основой для расчёта внутреннего просвета при известной толщине стенки. Размер 5 мм показывает толщину металла между внешней и внутренней поверхностью трубы.
Толщина стенки влияет на массу изделия, прочность и возможность применения в условиях заданного давления. Для расчёта допустимого давления используют формулы, приведённые в проектной документации или отраслевых нормативах. Сопоставление диаметра и толщины стенки помогает определить массу трубы на единицу длины, которая необходима для планирования транспортировки и монтажа.
Сортамент, установленный стандартом, включает изделия с различными соотношениями диаметра и толщины стенки. При выборе конкретной позиции проверяют, что размеры соответствуют требованиям проекта и не выходят за пределы диапазона, предусмотренного нормативным документом. Для труб с нестандартными размерами требования устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.
Контроль качества и испытания
Трубы принимают партиями. Партия состоит из изделий одного размера по диаметру и толщине стенки, одной марки стали и одного вида термической обработки, если такая обработка применялась. Каждую трубу осматривают и обмеряют. Для контроля механических свойств от партии отбирают образцы.
Механические испытания включают растяжение для определения временного сопротивления, предела текучести и относительного удлинения. Для труб с толщиной стенки более 10 мм по требованию контролируют твёрдость по Бринеллю. Допускается замена испытаний на растяжение испытанием на твёрдость, если установлена корреляция между показателями.
Гидравлическому испытанию по требованию подвергают каждую трубу. Давление определяют расчётом по формуле, приведённой в стандарте, с учётом временного сопротивления стали, диаметра и толщины стенки. Продолжительность выдержки под давлением составляет не менее пяти секунд. При испытании не должно наблюдаться разрывов, течи или отпотевания.
Дополнительные испытания на сплющивание, загиб, раздачу, бортование и проверку макроструктуры проводят при наличии соответствующего требования в заказе. Сплющивание выполняют для контроля пластичности и качества металла. Загиб применяют для проверки способности трубы деформироваться без образования трещин. Раздачу и бортование используют для оценки возможности механической обработки концов.
Выбор трубы для конкретной задачи
При подборе изделия учитывают назначение системы, рабочую среду, температуру, давление и способ соединения. Для систем с повышенными требованиями к прочности проверяют значения временного сопротивления и предела текучести. Для конструкций, работающих при температурах ниже нуля, дополнительно оценивают ударную вязкость материала.
Если требуется сварка, проверяют свариваемость стали. Для углеродистых сталей с содержанием углерода до 0,25 процента сварка обычно выполняется без ограничений. При большем содержании углерода может потребоваться предварительный подогрев или термическая обработка после сварки. Режимы сварки устанавливают технологической документацией.
Для систем, подверженных коррозии, рассматривают защитное покрытие или выбор материала с повышенной стойкостью. Углеродистая сталь без защиты подвержена атмосферной коррозии во влажной среде. При контакте с агрессивными средами необходимо дополнительное покрытие или переход на нержавеющую или легированную сталь.
Купить бесшовную горячедеформированную трубу 108 мм с толщиной стенки 5 мм из Ст3сп5 по ГОСТ 8731-74 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге.