Труба изготовлена из Ст20 по ТУ 14-3Р-55-2001. Диаметр составляет 133 мм, толщина стенки 34 мм. Продукция относится к бесшовным холоднодеформированный трубам и предназначена для котлов и трубопроводов с высокими параметрами пара.
Марка Ст20 представляет собой конструкционную углеродистую качественную сталь с контролируемым химическим составом. Содержание углерода в этом материале находится в диапазоне 0,17–0,24 %, кремния 0,17–0,37 %, марганца 0,35–0,65 %. Сталь характеризуется свариваемостью без ограничений и применяется в изделиях, работающих при температурах до 350 °C. Критические точки марки указаны как Ac1 = 724 °C и Ac3 = 845 °C, что относится к температурным характеристикам материала при термической обработке.
ТУ 14-3Р-55-2001 устанавливает требования к бесшовным горячедеформированным и холоднодеформированным стальным трубам для паровых котлов и трубопроводов установок с высокими и сверхкритическими параметрами пара. Документ распространяется на трубы из углеродистых и легированных сталей и регламентирует размеры, предельные отклонения, химический состав, термическую обработку, механические свойства и методы контроля качества.
Размеры и геометрия трубы
Наружный диаметр 133 мм и толщина стенки 34 мм контролируются по предельным отклонениям, установленным стандартом. Овальность и разностенность не должны выводить размеры за допустимые пределы. Концы обрезают под прямым углом и зачищают от заусенцев. По соглашению допускается снятие фаски на концах, предназначенных для сварки.
Для холоднодеформированный труб предусмотрена обычная и повышенная точность по диаметру и толщине стенки. Длина может быть мерной, немерной и ограниченной. Горячедеформированные трубы поставляются немерной длины от 4 до 12 м включительно, холоднодеформированные от 3 до 12 м включительно. Теоретическая масса рассчитывается по номинальному наружному диаметру, толщине стенки и плотности стали.
Термическая обработка и механические свойства
Трубы из Ст20 поставляются в термически обработанном состоянии. Для этой марки предусмотрены нормализация и отпуск. Для горячедеформированных труб по ГОСТ 550-75 приведены временное сопротивление 431 МПа, предел текучести 255 МПа, относительное удлинение 22 % и относительное сужение 50 %. Для труб по ГОСТ 8731-87 указаны 412 МПа, 245 МПа и 21 %, а для труб по ГОСТ 10705-80 372 МПа, 225 МПа и 22 %.
Показатели зависят от вида продукции, нормативного документа и состояния поставки. Плотность материала при 20 °C составляет 7859 кг/м³, модуль упругости первого рода 2,13 × 10⁵ МПа, теплопроводность при 100 °C 50,6 Вт/(м·град). Твёрдость после отжига по ГОСТ 1050-88 составляет HB 10⁻¹ = 163 МПа.
Контроль качества и требования к поверхности
Стандарт ТУ 14-3Р-55-2001 разделяет обязательные и дополнительные испытания. К обязательным относятся контроль размеров, химического состава, поверхности, сплошности металла, макро- и микроструктуры, а также испытания механических и технологических свойств. Для проверки сплошности применяют гидравлическое испытание и ультразвуковую дефектоскопию.
Требования к поверхности исключают наличие плен, трещин, закатов, рванин, глубоких рисок и грубой рябизны. Допустимые мелкие дефекты не должны выводить толщину стенки за установленные минусовые отклонения. По требованию заказчика могут быть заданы более жесткие требования к контролю поперечных дефектов, магнитному или вихретоковому контролю.
Трубы принимают партиями. Партия формируется из продукции одной марки стали, одного способа выплавки, одной плавки, одинаковых диаметра и толщины стенки, одного вида и режима термической обработки. Каждая партия сопровождается документом о качестве с данными о заказе, изготовителе, размерах, марке стали, номерах плавки и партии, результатах испытаний и химическом составе.
Применение и назначение
Основные направления применения связаны с изготовлением труб перегревателей, коллекторов и трубопроводов котлов высокого давления. Материал используют для деталей длительной и весьма длительной службы при температурах до 350 °C. Сталь Ст20 не чувствительна к флокенам, не склонна к отпускной хрупкости и характеризуется свариваемостью без подогрева и последующей термической обработки.
При выборе трубы для конкретной задачи необходимо сопоставлять марку материала с назначением изделия, рабочей средой, температурой, давлением, способом соединения и последующей обработкой. Размеры 133 мм и 34 мм подбирают с учётом проектных требований и условий эксплуатации. Способ изготовления, точность, длина и вид технологического испытания указываются при оформлении заказа.
Подобрать трубу нужного диаметра и толщины стенки можно в каталоге компании Федерация металла. Продукция поставляется с сертификатами качества и технической документацией от проверенных российских производителей. Стоимость рассчитывается индивидуально с учётом объёма и параметров заказа. Купить бесшовную углеродистую трубу и получить консультацию по выбору можно в Екатеринбурге.