Технология производства стальных электросварных труб

Производство цельнотянутых стальных труб весьма трудоёмко, поскольку отличается весьма большими технологическими усилиями деформации. Там, где по эксплуатационным показателям не требуются высокие значения допустимых внутренних давлений, вполне целесообразно применять электросварные трубы. Данная продукция  выпускается согласно техническим требованиям ГОСТ 10704 и ГОСТ 10706.

Разновидности технологии использования

Типовой технологический процесс производства стальных электросварных труб со швом включает в себя:

1. Листовую прокатку в холодном или горячем состоянии  (в зависимости от толщины исходного материала).
2. Стыковую сварку полуфабриката, которая, в свою очередь, может быть выполнена двумя способами – контактной сваркой с использованием токов высокой частоты и обычной электродуговой сваркой.
3. Калибровку  продукции на специальных станах.
4. Поверхностную антикоррозионную обработку (цинкование).

Выбор способа соединения определяется геометрическими параметрами поперечного сечения – при диаметрах до 530 мм возможно применять контактную сварку, а для диапазона диаметров 530…1420 мм – электродуговую. Выбор диктуется требованиями к прочности готового изделия, поскольку при дуговой сварке процесс соединения происходит в три этапа. Вначале получают промежуточный и наружный шов, а затем, с целью усиления мест стыка – внутренний. Количество стыков зависит от исходной длины листа.

В практике количество стыков по эксплуатационным причинам может быть ограничено. Также во многих случаях могут потребоваться трубы весьма большого диаметра.  В таких ситуациях формируют спиральный шов:  исходную рулонную сталь при прокатке скатывают в спираль (угол наклона образующей спирали можно изменять), а затем сваривают, используя электросварку, либо сварку в среде инертного газа (для изделий из легированных сталей).

Эксплуатационные показатели электросварных труб

В качестве исходного материала используются низкоуглеродистые стали, хорошо поддающиеся сварке. Возможно применение также низколегированных сталей типа 12Г2С, 17 ГС и т.д.  

Спиралешовные изделия отличаются повышенной стойкостью, что объясняется увеличенной прочностью спиралевидного стыка перед прямым. Однако трудоёмкость сварки возрастает в связи с повышенным расходом сварочных материалов.  

Для контроля однородности шва электросварные трубы подвергаются  неразрушающему ультразвуковому контролю. В особо ответственных случаях возможна проверка качества стыков жидкостью высокого давления. Следует отметить, что прочность сварных труб на 10…15% ниже прочности цельнотянутых.

ГОСТ нормирует следующие прочностные показатели подобной продукции:

• Временное сопротивление, МПа, не менее – 255;
• Предел текучести, МПа, не менее – 175;
• Относительное удлинение, %, не менее - 8…10.

Преимуществом рассмотренных труб является возможность снижения массы одного погонного метра продукции вследствие уменьшения толщины стенки.