Сортамент стальных труб: классификация, ГОСТы, формы и размеры

13 июня 2024

Сортамент труб - что это такое и для чего он необходим

Сортамент труб представляет собой систематизированный перечень трубных изделий, включающий их размеры, формы, материалы и методы производства. Этот стандартный набор параметров используется при проектировании, производстве и эксплуатации трубопроводов в различных отраслях промышленности, таких как строительство, энергетика, транспортировка нефти и газа, химическая промышленность и другие. Наличие сортамента позволяет стандартизировать производство труб, обеспечивая их совместимость и взаимозаменяемость, что существенно упрощает монтаж и обслуживание трубопроводных систем.

Значение сортамента

Основное значение сортамента труб заключается в упрощении выбора и подбора труб для конкретных условий эксплуатации. Зная размеры и характеристики труб, можно точно рассчитать необходимые параметры трубопровода, такие как пропускная способность, давление, которое он может выдержать, и устойчивость к воздействию различных факторов. Это особенно важно в проектах, где требуется высокая точность и надежность. Кроме того, сортамент облегчает процессы закупки, хранения и логистики, так как стандартные размеры и формы позволяют оптимизировать эти процессы.

Классификация трубного проката

Трубный прокат классифицируется по нескольким основным признакам: материал изготовления, форма сечения и способ производства. Каждая из этих категорий включает в себя несколько подкатегорий, что позволяет более точно определить характеристики труб и их область применения.

По материалу изготовления

Материал, из которого изготовлена труба, во многом определяет её свойства и сферу применения. В зависимости от состава и структуры стали, трубы делятся на несколько основных типов.

Углеродистая сталь - Трубы из углеродистой стали являются наиболее распространёнными благодаря своей доступности и универсальности. Они изготавливаются из стали с содержанием углерода до 0,25%. Такие трубы обладают хорошей прочностью и долговечностью, что делает их подходящими для использования в строительстве, водоснабжении и отопительных системах. Однако, из-за склонности к коррозии, их использование в агрессивных средах ограничено, если не применяются дополнительные защитные покрытия.

Низколегированная сталь - Трубы из низколегированной стали содержат добавки легирующих элементов, таких как хром, никель, молибден, марганец и другие. Эти добавки улучшают механические свойства стали, повышая её прочность, устойчивость к коррозии и износу. Низколегированные трубы находят широкое применение в строительстве мостов, зданий, а также в нефтегазовой и химической промышленности, где требуется высокая надёжность и долговечность.

Нержавеющая сталь - Трубы из нержавеющей стали содержат значительное количество хрома (не менее 10,5%), что обеспечивает их высокую стойкость к коррозии. Такие трубы используются в условиях, где необходима высокая чистота и гигиеничность, например, в пищевой, фармацевтической и химической промышленностях. Нержавеющие трубы также находят применение в декоративных конструкциях и архитектуре благодаря своей эстетической привлекательности.

По форме сечения

Форма сечения трубы влияет на её механические свойства и область применения. Основные формы сечения труб — круглые и профильные.

Круглые трубы - Круглые трубы являются наиболее распространёнными. Они обеспечивают равномерное распределение давления по всей поверхности, что делает их идеальными для транспортировки жидкостей и газов. Круглые трубы используются в системах водоснабжения, газоснабжения, отопления, а также в качестве элементов конструкций в строительстве и машиностроении.

Профильные трубы - Профильные трубы имеют квадратное или прямоугольное, сечение. Такие трубы обладают повышенной жесткостью и устойчивостью к деформациям, что делает их подходящими для использования в каркасных конструкциях, опорах, перекрытиях и других строительных элементах

По способу производства

Способ производства труб оказывает значительное влияние на их свойства и область применения. Основные методы производства труб — это бесшовное и сварное изготовление.

Бесшовные (горячекатаные и холоднокатаные) - Бесшовные трубы изготавливаются из цельного куска металла без использования сварки, что делает их более прочными и надежными. Они делятся на горячекатаные и холоднокатаные:

Горячекатаные бесшовные трубы производятся методом горячей прокатки, что позволяет получать трубы большого диаметра с высокой прочностью. Такие трубы используются в системах транспортировки нефти и газа, а также в конструкциях, где требуются большие размеры и высокая надежность.
Холоднокатаные бесшовные трубы изготавливаются при низких температурах, что обеспечивает высокую точность размеров и гладкость поверхности. Эти трубы применяются в ответственных конструкциях, где важны минимальные допуски и высокое качество поверхности, например, в авиационной и автомобильной промышленности.

Сварные (с прямым и спиральным швом) - Сварные трубы изготавливаются путём сворачивания листового металла и его сварки. Они делятся на трубы с прямым и спиральным швом:

Трубы с прямым швом производятся путём продольной сварки, что обеспечивает равномерное распределение нагрузки и высокую прочность. Такие трубы используются в строительстве, водоснабжении и отоплении.
Трубы со спиральным швом изготавливаются методом спиральной сварки, что позволяет получать трубы большого диаметра с высокой устойчивостью к внутреннему давлению. Эти трубы находят применение в магистральных трубопроводах для транспортировки нефти, газа и воды на большие расстояния.

Характеристики труб в сортаменте

Сортамент труб включает в себя различные характеристики, которые определяют их эксплуатационные свойства и область применения.

Размерные характеристики

Размеры труб включают наружный диаметр, внутренний диаметр и толщину стенки. Эти параметры важны для расчёта пропускной способности трубопроводов и выбора фитингов и соединительных элементов. Стандартные размеры труб позволяют унифицировать производство и облегчить монтаж трубопроводных систем.

Кратность длины

Кратность длины труб указывает на стандартные длины, в которых производятся трубы. Это позволяет облегчить транспортировку, хранение и монтаж, а также снизить отходы при нарезке труб на участки нужной длины. Стандартные длины труб, как правило, составляют 6, 12 или 18 метров, но могут варьироваться в зависимости от специфики проекта и требований заказчика.

Класс точности

Класс точности труб указывает на допустимые отклонения от номинальных размеров. Трубы высокого класса точности применяются в ответственных конструкциях, где важны минимальные допуски и высокая степень соответствия заданным параметрам. Низкий класс точности допускает большие отклонения и используется в менее критичных конструкциях.

Классы прочности металлических труб

Классы прочности определяются свойствами материала трубы и её конструкцией. Чем выше класс прочности, тем большую нагрузку может выдержать труба без деформаций и разрушений. Это особенно важно для трубопроводов, работающих под высоким давлением, таких как магистральные нефтепроводы и газопроводы.

Наличие антикоррозийного покрытия

Антикоррозийные покрытия защищают трубы от воздействия агрессивных сред и увеличивают их срок службы. В зависимости от условий эксплуатации могут использоваться различные покрытия, такие как цинкование, эпоксидные и полиуретановые покрытия. Цинкование обеспечивает защиту от коррозии в условиях атмосферного воздействия, тогда как эпоксидные и полиуретановые покрытия используются для защиты труб, работающих в более агрессивных средах, таких как морская вода или химические вещества.

ГОСТы на металлические трубы

ГОСТы (государственные стандарты) устанавливают требования к качеству, размерам и другим характеристикам труб. Они являются обязательными для производства и обеспечения совместимости продукции различных производителей. ГОСТы охватывают широкий спектр трубных изделий, включая электросварные, бесшовные и профильные трубы.

Для электросварных труб

ГОСТы на электросварные трубы регламентируют параметры сварного шва, размеры и допустимые отклонения, методы контроля качества сварки. Например, ГОСТ 10704-91 устанавливает требования к электросварным трубам общего назначения, используемым для водопроводов, газопроводов и конструкций. Этот стандарт включает требования к химическому составу, механическим свойствам и качеству сварного шва, что обеспечивает надёжность и долговечность трубопроводов.

Для бесшовных труб

ГОСТы на бесшовные трубы устанавливают требования к методам производства, химическому составу стали, механическим свойствам и качеству поверхности труб. Например, ГОСТ 8732-78 регламентирует размеры и технические требования к горячекатаным бесшовным трубам, используемым в машиностроении, строительстве и нефтегазовой промышленности. Этот стандарт обеспечивает высокую прочность и стабильность характеристик бесшовных труб.

Для профильных труб

ГОСТы на профильные трубы включают требования к размерам и форме сечения, механическим и физическим свойствам, а также методам испытаний. Например, ГОСТ 8639-82 устанавливает размеры и технические требования к профильным трубам с квадратным сечением, используемым в строительных конструкциях и машиностроении. Этот стандарт обеспечивает устойчивость и надёжность конструкций из профильных труб.

Заключение

Сортамент стальных труб является важным инструментом, обеспечивающим стандартизацию и контроль качества трубной продукции. Он включает в себя классификацию труб по материалу, форме сечения и способу производства, а также характеристикам, таким как размерные параметры, класс точности, класс прочности и наличие антикоррозийного покрытия. ГОСТы на металлические трубы регламентируют требования к качеству и обеспечивают совместимость продукции различных производителей. Использование сортамента позволяет оптимизировать процессы проектирования, производства, монтажа и эксплуатации трубопроводных систем в различных отраслях промышленности.