Caratteristiche della produzione di tubi in acciaio ad alta pressione - ambito di applicazione

Per creare comunicazioni che operano in condizioni difficili, vengono utilizzati materiali durevoli e di alta qualità.I tubi in acciaio ad alta pressione senza saldatura sono richiesti dalla maggior parte delle aziende, poiché possono resistere a qualsiasi impatto dell'ambiente e dell'ambiente di lavoro. Durante la loro produzione è necessario tenere conto degli standard GOST. Altrimenti, i tubi di acciaio non possono essere utilizzati durante la posa delle comunicazioni.

Informazioni generali sui prodotti siderurgici

L'acciaio è un materiale affidabile utilizzato nella fabbricazione di tubi. Grazie a un ulteriore trattamento termico o chimico, diventa immune agli effetti negativi dell'ambiente.

Tubi di acciaio si dividono in diverse tipologie:

• senza soluzione di continuità;
• locali caldaie;
• profilo;
• elettrosaldato

Tutti gli standard statali per questi prodotti sono specificati in GOST 10705-80, GOST 10706-80, GOST 8732-78.

I prodotti in questione vengono lavorati. Per aumentare la resistenza alla corrosione, la superficie è rivestita con una composizione speciale che elimina la comparsa di tracce di ruggine. A causa di ciò, le caratteristiche prestazionali sono migliorate. In alcuni casi, sul metallo viene applicata plastica o altro materiale plastico resistente alla corrosione.

I tubi in acciaio senza saldatura ad alta pressione sono prodotti utilizzando la tecnologia di laminazione a freddo o a caldo. I prodotti sono classificati secondo diversi criteri:

• tipo di materiale utilizzato;
• dall'integrità della struttura del materiale in sezione trasversale;
• secondo il metodo di fabbricazione utilizzato;
• per forma interna;
• secondo lo scopo tecnico.

I produttori distinguono anche diverse classi di prodotti:

1. La prima classe è chiamata standard o gas. Viene utilizzato per fornire sostanze liquide, gassose o sfuse. Spesso la prima classe viene scelta come “involucro” protettivo quando si posano i cavi elettrici nel sottosuolo.
2. La seconda classe è rappresentata dai tubi in acciaio ad alta pressione. Sono adatti per creare condutture per la fornitura di prodotti petroliferi sotto pressione e altri combustibili.
3. La terza classe è progettata per fornire un mezzo di lavoro sotto pressione ad alte temperature. Il loro utilizzo è consigliabile nell'industria alimentare o chimica.
4. La quarta classe viene utilizzata nel settore della perforazione.
5. La quinta classe è considerata strutturale, perché utilizzata nell'assemblaggio di veicoli, nella fabbricazione di mobili o supporti.
6. Il sesto è adatto per l'utilizzo nel campo dell'ingegneria meccanica.

I tubi in acciaio ad alta pressione si trovano negli stabilimenti industriali e vengono utilizzati per l'installazione di autostrade.

Caratteristiche della produzione di tubi in acciaio utilizzando un metodo senza saldatura

Il diametro e lo spessore sono specificati da GOST. Nella produzione viene utilizzato acciaio al carbonio o legato inossidabile. La scelta dipende in gran parte da quale dovrà essere il costo finale dei tubi, poiché i metalli legati sono più costosi a causa delle difficoltà che si incontrano nella loro fabbricazione.

Esistono diverse tecnologie di produzione:

• forgiatura;
• disegno;
• premendo;
• noleggio

L'affitto è più facile da implementare. È più comune. Ottimale per produrre grandi quantità. La forgiatura viene utilizzata per ottenere una struttura metallica più densa.

Metodo laminato a caldo

Per utilizzare questo metodo di produzione sono necessarie attrezzature speciali, pezzi grezzi fusi, forgiati o laminati a caldo. Le difficoltà nella produzione riguardano il riscaldamento, poiché la plasticità adeguata si ottiene a temperature molto elevate. È difficile lavorare con tali pezzi a causa del calore emanato.Ciò rende anche più difficile controllare l'uniformità dello spessore della parete.

Fasi di produzione dei tubi in acciaio ad alta pressione:

1. Il pezzo viene riscaldato in un forno ad una temperatura alla quale avviene la cristallizzazione. È diverso per ogni tipo di metallo. Un forte surriscaldamento del materiale provoca un cambiamento nella sua composizione chimica e nelle sue proprietà. Pertanto, viene prestata la dovuta attenzione al mantenimento delle condizioni di temperatura nella produzione.
2. Allo stato plastico, al pezzo viene data la forma e le dimensioni desiderate. La pressatura viene effettuata ad alta pressione. Nonostante la plasticità, in questa fase sorgono difficoltà nel modificare la geometria dei pezzi. Ciò è dovuto all'aumento della viscosità, all'emissione di calore e ad altre proprietà del metallo fuso.
3. Dopo la pressa, il tubo presenta una geometria imprecisa. Per cambiarlo, il pezzo viene guidato attraverso i rulli. Al tubo d'acciaio ad alta pressione vengono assegnati un determinato diametro e uno spessore di parete. In alcuni casi, il prodotto si allunga.
4. Il prodotto viene raffreddato con acqua e calibrato. La riduzione della temperatura viene effettuata per fasi. Un raffreddamento troppo rapido rende fragile il tubo d'acciaio. La calibrazione è necessaria per ridurre lo stress che si verifica nella struttura del materiale al momento della cristallizzazione. Se ciò non viene fatto, perde forza e potrebbe scoppiare anche con un impatto lieve.
5. Il prodotto viene tagliato nel numero richiesto di parti (a seconda della lunghezza specificata di una sezione) dopo che il metallo si è raffreddato. Nella fase di finitura, le estremità vengono lavorate.

Questa tecnologia non consente di ottenere opzioni di piccolo diametro o con spessore di parete ridotto.

Metodo formato a freddo

Quando si utilizza questo metodo, il tubo viene ottenuto mediante trafilatura.Al momento della lavorazione dei pezzi, la temperatura non supera i 450 gradi Celsius, il che non è sufficiente per modificare le proprietà fisiche del materiale. La tecnologia è adatta alla produzione di tubi in acciaio ad alta pressione con spessore di parete e diametro esterno ridotti.

Il metodo di formatura a freddo è simile alla laminazione a caldo, ma presenta numerose differenze:

• La perforatrice raffredda costantemente il pezzo con acqua fredda. Tutti gli altri processi vengono eseguiti a basse temperature. Di conseguenza l'elasticità viene persa quasi completamente, ma è sufficiente per conferire al tubo d'acciaio la forma e le dimensioni desiderate;
• Per la calibrazione, il pezzo viene riscaldato e lasciato raffreddare. Questa procedura è chiamata ricottura.

Questo tipo di tecnologia di produzione è più comune. Ora i produttori stanno gradualmente passando ad apparecchiature straniere.

Classificazione secondo vari parametri

La classificazione dei prodotti in acciaio viene effettuata in base ai metodi di produzione utilizzati e allo spessore delle pareti risultanti.

Classificazione in base alle tecnologie di produzione:

• deformazione a caldo senza soluzione di continuità;
• deformazione termica senza soluzione di continuità o metodo laminato a freddo;
• metodo di saldatura elettrica utilizzando una cucitura a spirale;
• elettrosaldato con cucitura diritta.

La classificazione dei tubi di acciaio in base allo spessore delle pareti viene presa in considerazione durante la progettazione di una struttura o di una tubazione. Il costo del prodotto, il carico massimo, il peso e altre caratteristiche tecniche dipendono da questo indicatore. Ne esistono diversi tipi:

• pareti particolarmente spesse;
• pareti spesse;
• a pareti sottili;
• particolarmente a parete sottile.

L'indicatore del diametro esterno è considerato il criterio determinante per la selezione.

Alcuni tubi in acciaio sono rivestiti esternamente con un composto che aumenta le proprietà anticorrosive del prodotto.In questo caso la procedura di protezione della superficie con polimeri è considerata facoltativa.

La resistenza alla corrosione è considerata un parametro importante. Prestare attenzione quando si sceglie un tubo per il sistema acqua- o fornitura di gas. L'aggiunta di una piccola quantità di zinco alla composizione metallica la protegge dagli effetti negativi dell'elevata umidità.

I tubi in acciaio zincato ad alta pressione sono molto più costosi, ma sono caratterizzati da un'elevata affidabilità nell'uso. Il processo di zincatura avviene in ambiente preparato e prevede un'azione elettrochimica.

Ambito di applicazione

L'assenza di cuciture garantisce un'elevata resistenza dei prodotti, pertanto la probabilità di perdite è minima. Aree di applicazione dei tubi in acciaio ad alta pressione:

• per l'installazione di un sistema idraulico;
• nell'energia. Apprezzati per la loro struttura senza giunzioni e l'elevata resistenza alle alte temperature. Sono quindi adatti per realizzare sistemi di fornitura di calore;
• Questi tubi vengono utilizzati per creare condutture nell'industria della raffinazione del petrolio. Quando vengono aggiunte varie impurità, il metallo diventa immune alle sostanze chimiche;
• grazie alla loro elevata resistenza, sono praticamente immuni allo spostamento del terreno, che esercita una pressione elevata sul prodotto;
• nell'ingegneria meccanica. Ma sono meno comuni a causa del loro costo elevato.

Il peso ridotto e l'elevata resistenza sono le ragioni principali per l'utilizzo di questo tipo di tubo. I moderni metodi di produzione riducono i costi.

I tubi in acciaio ad alta pressione sono prodotti da aziende russe e straniere. Durante la marcatura vengono indicati i parametri principali relativi alla pressione massima, al diametro e allo spessore della parete. Ciò renderà più semplice la scelta del tipo giusto per l'installazione dell'autostrada.

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Tecnologia per la produzione di tubi in acciaio senza saldatura deformati a caldo.

Produzione di tubi senza saldatura ad alta pressione.