Aktualności - Przewodnik po charakterystyce, produkcji i zaopatrzeniu rur stalowych bez szwu

W zastosowaniach rurociągów przemysłowych i konstrukcyjnych,rury stalowe bezszwoweZajmują czołowe miejsce ze względu na swoje unikalne zalety. Ich różnice w stosunku do rur spawanych i ich naturalne właściwości stanowią kluczowe czynniki przy wyborze odpowiedniej rury.

Rury stalowe bez szwu oferują znaczące zalety w porównaniu z rurami spawanymi. Rury spawane powstają poprzez spawanie blach stalowych, tworząc spoiny. Ogranicza to ich wytrzymałość na ciśnienie i może prowadzić do wycieków w warunkach wysokich temperatur i ciśnień z powodu koncentracji naprężeń w spoinach. Rury stalowe bez szwu są natomiast formowane w procesie pojedynczego walcowania, co eliminuje wszelkie szwy. Mogą one wytrzymać wyższe ciśnienia i temperatury, co czyni je bardziej niezawodnymi w zastosowaniach takich jak transport ropy naftowej i gazu oraz kotły wysokociśnieniowe. Ponadto, rury stalowe bez szwu charakteryzują się większą jednorodnością grubości ścianek, eliminując lokalne różnice grubości ścianek spowodowane spawaniem, poprawiając stabilność konstrukcji i zapewniając zwiększoną odporność na korozję. Ich żywotność jest zazwyczaj o ponad 30% dłuższa niż rur spawanych.

Proces produkcji rur stalowych bez szwu

Proces produkcji rur stalowych bez szwu jest rygorystyczny i złożony, obejmuje głównie walcowanie na gorąco i ciągnienie na zimno. W procesie walcowania na gorąco lity wlewek stalowy jest podgrzewany do około 1200°C, a następnie walcowany przez walcarkę perforującą w rurę pustą w środku. Rura przechodzi następnie przez walcarkę kalibrującą w celu dostosowania średnicy oraz walcarkę redukcyjną w celu kontroli grubości ścianki. Na koniec jest schładzana, prostowana i poddawana badaniu wad. W procesie ciągnienia na zimno surowiec stanowią rury walcowane na gorąco. Po wytrawieniu w celu usunięcia zgorzeliny tlenkowej, jest ona ciągniona do odpowiedniego kształtu za pomocą walcarki do ciągnienia na zimno. Następnie wymagane jest wyżarzanie w celu wyeliminowania naprężeń wewnętrznych, po którym następuje wykańczanie i kontrola jakości. Spośród tych dwóch procesów, rury walcowane na gorąco nadają się do dużych średnic i grubych ścianek, natomiast rury ciągnione na zimno są korzystniejsze w przypadku małych średnic i zastosowań wymagających wysokiej precyzji.

Materiały powszechne

Rury stalowe bez szwu są dostępne w gatunkach krajowych i międzynarodowych, spełniających różne standardy, aby sprostać zróżnicowanym potrzebom.

Materiały krajowe to przede wszystkim stal węglowa i stopowa:
Stal 20#, najpowszechniej stosowana stal węglowa, charakteryzuje się doskonałą plastycznością i łatwością obróbki, co sprawia, że jest szeroko stosowana w ogólnych rurociągach.
Stal 45# oferuje wyższą wytrzymałość i nadaje się do produkcji mechanicznych elementów konstrukcyjnych. Spośród rur ze stali stopowej, stal 15CrMo jest odporna na wysokie temperatury i pełzanie, co czyni ją podstawowym materiałem do produkcji kotłów elektrowni.

Rury bezszwowe ze stali nierdzewnej 304 są szczególnie preferowane w przemyśle chemicznym i przetwórstwie spożywczym ze względu na swoją doskonałą odporność na korozję.

Materiały zgodne z normami międzynarodowymi są również powszechnie stosowane:

Zgodnie z amerykańską normą ASTM,Rura bezszwowa ze stali węglowej A106-BJest to powszechny wybór do transportu ropy naftowej i gazu ziemnego. Jego wytrzymałość na rozciąganie sięga 415–550 MPa i może pracować w temperaturach od -29°C do 454°C.

Rury ze stopu A335-P91, dzięki zawartości chromu, molibdenu i wanadu, charakteryzują się doskonałą wytrzymałością na wysokie temperatury i odpornością na utlenianie, co sprawia, że są powszechnie stosowane w głównych rurociągach parowych kotłów elektrowni nadkrytycznych.

Zgodnie z europejską normą EN, stal węglowa P235GH z serii EN 10216-2 nadaje się do stosowania w kotłach średnio- i niskociśnieniowych oraz zbiornikach ciśnieniowych.

Rury ze stopu P92 przewyższają P91 pod względem wytrzymałości w wysokich temperaturach i są preferowanym wyborem w przypadku dużych projektów elektrowni cieplnych. Rury węglowe STPG370, zgodne z normą JIS, charakteryzują się wysoką opłacalnością i są szeroko stosowane w rurociągach przemysłowych.
Rura ze stali nierdzewnej SUS316L, na bazie stali nierdzewnej 304, z dodatkiem molibdenu, który znacznie zwiększa odporność na korozję jonową chlorków, dzięki czemu nadaje się do stosowania w inżynierii morskiej oraz transporcie kwasów i zasad chemicznych.

Jeśli chodzi o wymiary, rury stalowe bezszwowe mają średnicę zewnętrzną od 10 mm do 630 mm i grubość ścianek od 1 mm do 70 mm.
W inżynierii konwencjonalnej najczęściej stosuje się średnice zewnętrzne od 15 mm do 108 mm i grubości ścianek od 2 mm do 10 mm.
Przykładowo rury o średnicy zewnętrznej 25 mm i grubości ścianki 3 mm są często stosowane w układach hydraulicznych, podczas gdy rury o średnicy zewnętrznej 89 mm i grubości ścianki 6 mm nadają się do transportu substancji chemicznych.

Szczegóły dotyczące zakupu rur stalowych bez szwu

Najpierw należy zweryfikować certyfikat materiału, aby upewnić się, że skład chemiczny i właściwości mechaniczne spełniają wymagania projektowe. Na przykład, granica plastyczności stali 20# nie może być mniejsza niż 245 MPa, a granica plastyczności wg normy ASTM A106-B musi być ≥240 MPa.

Po drugie, sprawdź jakość wyglądu. Powierzchnia powinna być wolna od wad, takich jak pęknięcia i fałdy, a odchylenia grubości ścianek muszą mieścić się w granicach ±10%.

Ponadto, należy dobrać produkty z odpowiednimi procesami i materiałami, w zależności od scenariusza zastosowania. Rury i stopy walcowane na gorąco, takie jak A335-P91, są preferowane w środowiskach wysokiego ciśnienia, natomiast rury ciągnione na zimno są zalecane do precyzyjnej aparatury pomiarowej. Rury ze stali nierdzewnej SUS316L są zalecane do środowisk morskich lub o wysokiej korozyjności.

Na koniec poproś dostawcę o dostarczenie raportu z wykrycia wad, ze szczególnym uwzględnieniem identyfikacji ukrytych usterek wewnętrznych w celu uniknięcia problemów z jakością, które mogłyby wpłynąć na bezpieczeństwo projektu.

To kończy dyskusję w tym numerze. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o rurach stalowych bez szwu, skontaktuj się z nami za pomocą poniższych metod, a nasz profesjonalny zespół sprzedaży chętnie Ci pomoże.