Нержавеющие трубы являются востребованным видом металлопроката.

Достоинства

Значительные объемы выпускаемого трубопроката позволили довести производственный процесс практически до совершенства, поэтому готовая продукция от проверенных предприятий обладает высоким качеством и обширным спектром применения. Сочетают в себе изделия и другие положительные характеристики.

Для производства нержавеющих труб используются легированные стали, которые отличает стойкость к коррозии и механическому воздействию. Изделия сочетают в себе прочность, огнестойкость и сравнительно невысокая стоимость, т.е. той совокупностью качеств, которой не обладают дорогостоящие медные и пожароопасные пластиковые и полимерные трубы.

Трубы из нержавейки обладают наиболее продолжительным сроком службы, не требуют финансовых, временных и трудовых затрат на дополнительную обработку, в частности, покраску. Нержавеющие изделия обладают стойкостью к температурным колебаниям, перепадам давления и химически агрессивным средам, предоставляются в широком сортименте типоразмеров.

Главным предназначением труб является обустройство систем газо- и водоснабжения, а также отопления, хотя некоторые специалисты и утверждают, что в последнем случае оптимальным вариантом будет прокат из углеродистой стали. Изделия из нержавеющей стали не оказывают негативного воздействия на питьевую воду при ее транспортировке по трубопроводам. В системах отопления трубы не деформируются и не меняют собственной формы.

Виды и технологии производства

Чаще всего нержавеющие трубы разделяются на сварные и бесшовные, которые различаются прежде всего методом изготовления. Технология производства бесшовных труб требует применения качественного сырья, отличается сложностью и трудоемкостью, для выполнения каждого этапа необходимы значительные затраты энергии и материалов. Но главное преимущество обеспечивает повышенный спрос. Отсутствие сварных соединений, являющихся уязвимым местом, положительно сказывается на прочности, герметичности, долговечности изделий и конструкций из них, которые способны выдерживать значительные механические нагрузки, что обеспечивает применение проката в системах парового отопления, характеризующихся высокими температурами, на ответственных участках трубопроводов, на химических производствах, в текстильной и целлюлозной промышленности, в энергетике.

Бесшовные нержавеющие трубы производятся по технологии горячей или холодной прокатки. В первом случае производственный процесс включает следующие этапы:

• стальная заготовка в форме круглого, прямоугольного или многогранного бруска нагревается в печи до температуры деформации, т.е. до 1250-1300 градусов;
• нагретая заготовка подается на прошивочный стан, где в ней шилом (прошивкой, пуансоном) проделывается отверстие, что позволяет получить полую гильзу с достаточно толстыми стенками;
• гильза раскатывается валиками до приобретения заданных показателей длины изделия, толщины стенок, диаметра или протягивается через фильеры разного размера;
• после остывания изделие подвергается итоговой калибровке;
• в завершении выполняется обрезка труб в размер и маркировка.

Для получения холоднодеформированных изделий применяется аналогичная технология, но обработка заготовок осуществляется без нагрева в печи.

Сварные нержавеющие трубы производятся по оной из трех технологий:

1. При печной сварке стальные заготовки (штрипсы) направляются в туннельную печь и прогреваются до 1300 градусов, обдуваются воздухом для повышения температуру еще на 100 градусов. Горячая заготовка пропускается через формовочно-сварочный стан, приобретая необходимую форму. Сварка краев осуществляется под давлением. Готовые изделия относятся к категории горячедеформированных.
2. Сварка в инертном газе используется для производства труб из высоколегированной стали. Для улучшения качества шва применяются аргон, гелий и углекислый газ, которые вытесняют из зоны сварки кислород, что обеспечивают проведение работ в вакууме. В результате соединения отличаются повышенной прочностью и обеспечивают полную герметичность. Трубы является холоднодеформированными изделиями.
3. Электросварка является наиболее распространенной технологией. Холодные стальные листы проходят формовку, кромки соединяются посредством электродуговой сварки. Заданные параметры, представленные в ГОСТе 10704-91, обеспечивает калибровка в калибровочном стане. В ГОСТе сварные трубы именуют «электросварными». Для их производства стальной лист сворачивается, осуществляется сварка боковых кромок и получается шов, расположенный по длине всего изделия. Для получения труб большого диаметра выполняется соединение двух листов, а, соответственно, сварочных шва также два. В зависимости от расположения соединения различают прямошовные и спиралешовные изделия. Продукция первого типа имеет стык, расположенный по прямой линии, второго — по спирали. Расположение по спирали считается более надежным, т.к. препятствует образованию продольных трещин, облегчает проведение ремонтных работ, которые занимают меньше времени. Но одновременно с этим для формирования спиралевидного шва, обладающего бОльшей протяженностью, требуются дополнительные затраты.

Современные технологии сварки обеспечивают получение практически идеальных швов, прочность которых сопоставима с цельным металлом, что расширяет сферу применения сварных труб и позволяет использовать их там, где ранее допускались только бесшовные изделия: в системах водо- и газоснабжения, отопления. Сварные трубы обладают некоторыми преимуществами перед бесшовными, их себестоимость ниже, они отличает меньшая масса и значительный внутренний объем.

Тип обработки

На завершающем этапе производства труба проходит механическую, термическую или химическую, что позволяет получить зеркальную (полированную), шлифованную или матовую поверхность. Для получения зеркальной поверхности используется полировка на специальном оборудовании с помощью щеток и шлифовальной пасты, что значительно увеличивает стоимость продукции. Но зеркальная поверхность обладает рядом преимуществ в сравнении с матовой, в частности, на ней не скапливаются микроорганизмы и не размножаются бактерии, она обладает привлекательным внешним видом, поэтому продукция находит применение при оформлении зданий и в дизайне интерьеров.

Но эстетическая составляющая является не главным достоинством. Они отличаются высокой стойкостью к коррозии, агрессивным средам и температурным колебаниям, обладают значительными гигиеническими свойствами и долговечностью. Трубы с зеркальным блеском применяются при производстве лестниц и ограждений, дымоходов, сантехники, мебели, архитектурных объектов.
Однако, и матовые трубы обладают важными достоинствами, в частности, имеют оптимальное сочетание доступной стоимости и высокого качества. Практичность изделий обеспечивает применение во многих сферах.

В строительстве они используются в качестве декоративных элементов и опорных конструкций, выступают конструкционными деталями трубопроводов, по которым транспортируется газ, нефть, горячая и холодная вода в квартиры, мусор в место для складирования отходов. Матовые трубы применяются в надземных и подземных коммуникациях, но второй вариант предпочтительнее, т.к. изделия менее эстетичны, чем аналоги.

Шлифованные трубы обладают гладкой и однородной по цвету поверхностью, без грубых дефектов. Прочность, продолжительный срок эксплуатации, привлекательный внешний вид обеспечивают востребованность труб в медицинской и пищевой промышленности, строительстве, мебельном производстве и других сферах. Изделия используются при строительстве различных уличных конструкций, при отделки фасадов и т.д.

Марки стали

Для изготовления труб используются различные марки стали, чаще всего применяются:

1) 12Х18Н10Т. Сталь демонстрирует наилучшую стойкость к коррозии, поэтому используется чаще всего. В качестве легирующих добавок выступают никель, обеспечивающий пластичность, титан, усиливающий прочность, и хром, увеличивающий антикоррозийные свойства. Сталь не воздействует на состав питьевой воды, поэтому трубы используются для обустройства конструкций холодного и горячего водоснабжения.

2) 08Х18Н10. Жаропрочную сталь отличает оптимальное соотношение хрома и никеля, что обеспечивает высокую сопротивляемость к агрессивным средам, в том числе, кислым солевым и кислотным. Введение в состав других легирующих элементов улучшает характеристики стали. Соединение хрома с кислородом обеспечивает образование на поверхности оксидной пленки, являющейся надежную защиту от коррозионных отложений. Сталь отличает свариваемость без ограничений, простота и легкость обработки методами холодной деформации, продолжительный срок эксплуатации без потери характеристик.

3) 06ХН28МДТ. Сталь со строго сбалансированным составом легирующих элементов: медь, молибден, никель и хром, что обеспечивает стойкость к коррозии. Значительное содержание никеля обеспечивает стойкость к коррозийному растрескиванию, меди — к межкристаллической коррозии и воздействию кислотных сред. Сталь характеризуется:

• жаростойкостью, т.е. сохраняет структуру и форму при нагревании и резком охлаждении;
• высоким пределом ломкости;
• стойкостью к динамическим и термическим нагрузкам;
• высокой свариваемостью, отсутствует необходимость в предварительном нагреве;
• пластичностью;
• высокой технологичностью, ее возможно резать и ковать.

4) 12Х15Г9НД обладает высокой пластичностью, прочностью, твердостью и низкой теплопроводностью, отлично поддается сварке. Трубы могут эксплуатироваться в широком температурном диапазоне и продолжительное время находиться в умеренно агрессивных средах. Но контакт с агрессивными химическими веществами нежелателен, поэтому изделия не подходят для обустройства трубопроводов для транспортировки кислот, щелочей и пр.

5) 10Х17Н13М2Т. Молибден обеспечивает стали стойкость к питтинговой коррозии, увеличивает жаростойкость и срок службы, хром создает защитную пленку от вредных и неблагоприятных воздействий, никель увеличивает прочность и создает пластичность, титан снижает склонность в межкристаллической коррозии. Отличается сталь и стойкостью к значительным минусовым и плюсовым температурам, а также резким перепадам.

Форма

Круглые нержавеющие трубы являются стандартным типом, используются повсеместно в строительстве, жилищно-коммунальном и нефтегазовом хозяйствах, в быту для обустройства инженерных сетей и коммуникаций. Производятся изделия с круглым сечением из коррозионностойких сплавов с добавлением марганца, меди, серы, титана, фосфора. Данные стали обладают износостойкостью, пластичностью и прочностью, идеально подходят для проведения сварочных работ, уникальной особенностью является высокая стойкость к любым типам коррозии, даже в агрессивных средах и морской воде.

Кроме стандартной формы, сечение может быть квадратным, прямоугольным, овальным и другой формы. Производители выпускают трубы и других сечений: ромбические, трапецеидальные, треугольные, шестигранные и прочие, но российских стандартов для регламентирования их изготовления не существует. Производят трубы в основном за рубежом. Профильные трубы находит применение в различных сферах деятельности: машиностроение, производство мебели, строительство, сельское хозяйство и т.д.
Наибольшим спросом пользуются квадратные и прямоугольные трубы. Первые используются в автомобилестроении, нефтеперерабатывающей, пищевой, строительная и химической промышленностях, применяются они для сооружения теплиц, при устройстве ограждений, детских площадок, изготовлении рекламных конструкций и мебели, монтаже вентиляционных систем.

Прямоугольные изделия используются в несущих конструкциях различных видов, в которых основными требованиями выступают стойкость к изгибающим нагрузкам и воздействиям окружающей среды, долговечность и эстетичность.

Прочие виды

Кроме этого, имеются и другие критерии для классификации нержавеющих труб, числовые показатели которых варьируются в зависимости от вида (технологии производства), формы и пр. В соответствии с толщиной стенок различают сверхтонкие, тонкие, толстые и сверхтолстые трубы. Изделия из нержавеющей стали выпускаются мерной, немерной длины и длины, кратной мерной. Прокат различается по диаметру, соотношению внешнего диаметра к толщине стенок и другим параметрам.

Сфера применения

Основными сферами применения является обустройство трубопроводов и систем отопления. Трубопроводы возможно прокладывать внутри и снаружи строений. Изделия применяются для обустройства трубопроводов холодной и горячей воды, а также других жидкостей. Трубопроводы не оказывают влияния на состав жидкостей, поэтому они подходят для эксплуатации на предприятиях пищевой промышленности.

Незаменимы трубы в оснащении интерьеров лестничными ограждениями. Реже применяются для усиления и упрочнения конструкций, зданий и строений. Трубы большого диаметра применяются при прокладке магистральных газо- и нефтепроводов, водных, канализационных и тепловых сетей, инженерных и промышленных коммуникаций.