Одним из наиболее востребованных продуктов трубопрокатных цехов являются стальные трубы. Несмотря на все большую популярность трубной продукции выполненной из полимерных материалов, стальные трубы не теряют своего привилегированного положения и составляют заметную конкуренцию ПВХ собратьям. Лидирующие достоинства металлических труб обусловлены в первую очередь их относительной легкостью и надежностью соединения.
Стоит учесть, что не все металлические трубы относятся к категории стальной трубной продукции. А также нельзя поставить знак равенства между выплавленными трубами из стали и трубами, выполненными из железа. Подобное сравнение – недопустимая технологическая ошибка, связанная с методикой сплавления железа с углеродной массой.
В основу химико-физического состава железа входит высокое процентное содержание углерода (до 10 %), фосфор, водород, азот, сера и некоторое количество цветных металлов. В сплавах стали содержание углерода не превышает допустимых 2%, а в химические элементы легирующего свойства входят марганец, хром, кремний, титан, молибден, кобальт и ряд других элементов, улучшающих свойства стали и незначительное содержание примесей марганца и кремния. Сталь – это твердый раствор самого железа и углерода с дополнительными составными частями.
Область применения и классификация стальных труб
Область применения стальных труб достаточно многогранна и востребована во многих видах деятельности. Их с успехом можно назвать универсальным рабочим продуктом:
- Промышленное производство.
- Строительная область.
- Нефти, вода и газопрокладка.
- Мебельное производство.
- Сельскохозяйственное производство.
- Декоративно-прикладной дизайн.
- Оборонная отрасль.
Способ изготовления металлических труб влияет на классификацию, прочность и область применения изделий. Стальные трубы подразделяются на:
- Бесшовные.
- Электросварные.
- Оцинкованные.
- Профильные.
Они различаются по длине, размеру и виду сечения и определяются по классу (сортности):
- 1 класс труб применяют при прокладке локальных кабельных сетей и трубопроводов.
- 2 класс используют в сооружении магистральных трубопроводов.
- Трубы третьего и четвертого класса обязаны выдерживать перепады высокого давления и температур – их используют в нефтегазодобывающей промышленности.
- Пятый класс идет на строительство конструкций и мебельного производства.
- В машиностроении практикуют использование стальных труб шестого класса – способных выдержать высокие механические нагрузки.
При высокой прочности структуры, надежности, долговечности и удобстве монтажа трубная продукция из стали характеризуются относительно небольшой ценой и многофункциональностью применения.
Достоинства и недостатки труб из стального материала
Выбирая трубы из стального сплава, следует учитывать их классификационное назначение, а также отрицательные и положительные качества в эксплуатации. Одним из положительных качеств стальных труб заявлен их тип кольцевой жесткости – важной технической характеристикой указывающей на восприимчивость трубы к уровню статического и динамического воздействия. По международной реестровой классификации жесткость измеряется в килоньютонах на метр в квадрате (КН/м) и обозначается аббревиатурой SN с делением на 2 (SN4 SN16 SN20 и пр.). Чем выше данное значение – тем больше нагрузок способна выдержать труба и тем качественнее материал ее производства.
Большим преимуществом стальных труб будет высокая способность противостоять деструкции и возможность использования различных технологий монтажного соединения. Кроме того, к положительным качествам можно отнести:
- Небольшой вес.
- Прочность.
- Стойкость к внутреннему разрывному давлению.
- Повышенную кислородно-газовую герметичность.
- Малый КТР.
Существенным минусом стальных трубных изделий будет их быстрая коррозия и, соответственно, небольшой срок эксплуатационных возможностей. Спустя 15-20 лет коррозийные элементы снижают качественную работу трубы, засоряя ее полость и ухудшая последовательно работу системы АР и санитарные пробы воды. Причем здесь задействованным будет не, только внутреннее ржавление, но также наружное и точечное (питтинговое) разрушение трубы. Помимо этого, недостатками металлических труб считаются:
- Необходимость в большом количестве фасонных и соединительных деталей.
- Ограничение длины стыковочных отрезков.
- Неустойчивость к агрессивным средам и низким температурам.
- Высокая способность проводить тепло, что значительно усиливает коррозийность.
- Трудоемкость монтажа с применением высококвалифицированных специалистов.
Ассистенция коррозии стальных труб
Все стальные трубы делятся на два типа: коррозийные и нержавеющие. Однако согласно оценке экспертов, любая сталь вне зависимости от уровня устойчивости к ржавлению является условно коррозийной вопрос лишь в степени агрессивности контактирующей среды. Ведущими критериями здесь будут дефектность структуры материала, наличие экзогенных и эндогенных процессов, устойчивость к температурам.
Защищая стальные трубы от ржавления, как правило, используют метод дополнительного покрытия. В его основе цинко-алюминиевый состав и различные виды полимерного покрытия: полиэстр, пурал, поливинилдифторид, пластизол. Они безупречно устойчивы к температурным колебаниям и толерантны к эксплуатации в сложных условиях.