Зварена і безшовна труба з вуглецевої сталі та нержавіючої сталі

Труба з нержавіючої сталі та труба з вуглецевої сталі є найпоширенішим типом стандартних труб, що застосовуються сьогодні. Вони входять до складу трубчастих товарів, які виготовляються за різними специфікаціями та стандартами. Труби продаються "номінальним розміром труб" розмірами від 1/8 "до 72". Два найпоширеніших типу труб - це зварені труби та безшовні труби. Обидва випускаються з вуглецевої сталі та нержавіючої сталі. Зварена труба також називається ERW (Electric Resistance Welded) труба. Найпоширеніша специфікація для звареної труби з вуглецевої сталі - A53. Безшовна труба виготовляється методом, який не вимагає зварювання. Найпоширеніша специфікація для безшовних труб із вуглецевої сталі - A106B. Труба з нержавіючої сталі виготовлена в специфікаціях A312. Труба з нержавіючої сталі також доступна як в безшовної, так і в зварній конфігурації. Найпоширеніший нержавіючий матеріал - це 316 та 304.

Види труб та трубчасті вироби

Існує шість видів труб та трубчастих виробів.

1. Стандартна труба: Є три різних типи стандартних металевих труб - зварні (ERW Pipe), безшовна труба та оцинкована труба. Вони становлять 10% усіх трубчастих продуктів.

2. Лінійна труба: використовується в основному в нафтогазовій галузі. Лінійна труба включає ERW, FW, SAW та DSAW трубу. Вони виготовляються за специфікацією API 5L та доступні у класах X42, X50, X60 тощо. Вони становлять 21% усіх трубчастих продуктів.

3. Нафтові трубчасті товари (OCTG): сюди входять бурильні труби, трубки та кожух. Застосовується при бурінні та добудові нафтогазових свердловин. OCTG випускаються ERW та Seamless. OCTG становлять 35% усіх трубчастих товарів.

4. Труби під тиском: застосовуються для промислового застосування та під тиском. Труби під тиском виробляються при безшовному виробництві. Вони становлять 2% усіх трубчастих товарів.

5. Механічні трубки: застосовуються для механічного та конструктивного застосування та є виробництвом ERW та безшовного виготовлення. Вони відповідають специфікації ASTM. Механічні труби становлять 17% усіх трубчастих товарів.

6. Структурна трубка: використовується для підтримки або утримання. Ця трубка може бути круглої або квадратної форми і виробляється виробництвом ERW. Їх використовують для огорож, будівництва та інших різ. потреби підтримки. Вони становлять 15% усіх труб.

Як вимірюється труба?

Трубу, як правило, ідентифікують "Номінальний розмір труб" (NPS), товщина стінки визначається "Розклад" (SCH). NPS є безрозмірним позначенням і вказує на розмір, але не на фактичний розмір. Це бентежить для багатьох людей, що не знаходяться в галузі трубопроводів. NPS 1/8 - NPS 12 має зовнішній діаметр, який визначається розмірами труб ansi. Взагалі кажучи, графік розміру труби 40 до 12 НПС приблизно дорівнює ідентифікатору труби. Розміри труб 14 і вище менш заплутані, оскільки 14 NPS дорівнює 14 "OD (зовнішній діаметр).

Діаграма розмірів труб

ASME B 36.10 має більш детальну інформацію про розміри труб. Галузева норма для розмірів труб також варіюється між різними типами труб. Для стандартної труби 4,5-дюймовий трубопровід буде називатися 4-дюймовим NPS, однак для трубопроводів і OCTG він буде називатися лише 4,5 ". для позначення товщини стінок, однак трубопровід майже завжди називають товщиною стінок, тоді як OCTG посилається на вагу на фут.

Вага труби

Вага труби вимірюється в фунтах на фут або в кілограмах на метр. Слід пам’ятати, що вага діаграми в діаграмі розмірів труб ansi є «теоретичною» вагою, а не фактичною вагою. Фактична вага варіюватиме залежно від допуску розміру труби.

Формула для розрахунку ваги сталевої труби;

W = [{OD-WT} x WT] x 10,69

W = вага на лінійній стопі

OD = Зовнішній діаметр

WT = товщина стіни

Виробництво труб

Сталеві труби згруповані в дві основні категорії;

• Зварена труба

• Безшовна труба

Існує чотири основні способи виготовлення металевих труб:

1. Пічне зварювання (FW). Також називається безперервним зварюванням

2. Електричне зварювальне зварювання (ERW)

3. Дугове зварювання (SAW), також DSAW

4. Безшовний (SMLS) метод

Зварювальна труба електричного опору (ERW)

Труба ERW виробляється в розмірах від 1/8 до 24 в NPS. Зварена труба ERW виготовляється з плоских листових металів. Труба ERW спочатку холодно формується в циліндричну форму, а потім зварюється поздовжньо. як зварні труби безперервної, так і звареної елтричної стійкості виготовляються шляхом формування рулонів згорнутої сталі в циліндричні форми і зварювання вздовж поздовжніх швів. На малюнку нижче показаний перший крок формування смуг у циліндричну форму, а потім їх з'єднання на другому кроці.

Існує багато способів використання електричного струму для зварювання прокатної смуги. Сюди входить обертовий мідний диск, фіксовані сплави Cu і індукційні котушки. Ці способи підвищують температуру сталевого краю до 2600 град.F для ефективної зварювання. Процес прокатки чинить стільки тиску, що він створює зварний металевий шов зовні і зсередини. Ці шви потім знімаються в процесі обробки. Зварена труба піддається термічній обробці, огляду та гідровипробуванню.

ERW труба доступна в наступних поширених специфікаціях;

ASTM A53, A135, A252, A500, A795, API 5L та API 5CT.

Найпоширенішими характеристиками для зварених труб є A53 і API 5L.

Безшовна труба

Що таке чітке визначення? чи безшовне значення? ми дуже багато отримуємо це питання. Безшовна труба виробляється розмірами від 1/8 до 36 ". Безшовна труба не має поздовжнього шва або зварювання в порівнянні з трубкою ERW. Простими словами, безшовна труба виробляється шляхом проколювання міцної круглої заготовки, що залишає після себе порожнисту безшовну трубу. Є два основні способи виготовлення безшовних труб;

1. Гарячий ротаційний пірсинг

2. Метод процесу екструзії

У процесі екструзії гарячі металеві заготовки утворюються в безшовну трубу шляхом витіснення заготовок за допомогою екструзійних штампів і над формованим оправкою. Дивіться малюнок нижче;

Спосіб гарячого обертового пірсингу - найпоширеніший процес виготовлення безшовних труб. У цьому процесі гарячі заготовки примушуються через обертання важких валиків над оправкою або пробивної пробкою. Пробивна пробка створює отвір через безшовні циліндричні заготовки. Малюнок нижче ілюструє гарячий обертовий процес.

Безшовна труба проходить різні оздоблювальні операції, такі як випрямлення, огляд, гідровипробування та візуалізація. Безшовна труба широко використовується на трубопроводах під тиском, будівництві, нафтохімічних та нафтопереробних заводах. Безшовна труба доступна в наступних специфікаціях;

ASTM A53, A106, A252, A333, A335, A501, A523, A589, API 5L та API 5CT. Найбільш поширена безшовна труба - A106B.

Кінцева обробка шва, що не містить труби, включає прості кінці або скошені, або квадратного вирізу. Безшовна труба з вуглецевої сталі доступна в чорному, голому, оцинкованому покритті або з епоксидним покриттям.

Довжини сталевих труб

Зазвичай сталеві труби поставляються в довжину 21 фут. Він також доступний в одиночній довільній довжині (SRL), яка може бути від 17 футів до 24 футів. Подвійна довжина випадкової довжини (DRL) відноситься до труб довжиною не менше 37 футів і до 44 футів.

Кінцева обробка сталевих труб

Існує п'ять поширених типів обробки металевих труб;

1. Різьбові та з’єднані

2. Різьба без з'єднання

3. Звичайний кінець - вирізана площа

4. Скошений для зварювання - скос 30 градусів

5. Різьблений кінець - нарізаний або прокатний для механічного з'єднання

На малюнку нижче показані різні оздоблення сталевих труб;

Муфта для надміцної та подвійної надміцної труби є різьбовою різьбою та заглиблена для всіх розмірів. На малюнку вище показана пряма муфта з прямим поступом і поглиблення.

Ідентифікація та маркування сталевих труб

Сталеві труби доступні в різній класифікації, марці, вазі, номері графіка тощо. Тому важливо визначити маркування сталевих труб. Сталеву трубу ідентифікують за допомогою трафарету фарби або штампованого маркування на самій трубі або прикріпленій до неї бирці.

Ідентифікація труб відповідно до ASTM

На малюнку нижче показані вимоги до маркування відповідно до специфікацій ASTM

Ідентифікація труби відповідно до API

На малюнку нижче показано необхідне маркування відповідно до специфікації API.

Процеси обробки металевих труб

Найбільш поширеною обробкою на металевій трубі є лакове покриття, яке запобігає корозії та захищає трубу від погоди. Це ще називається Чорна залізна труба. Крім лаку, існує чотири види оздоблення металевих труб;

1. Голий метал

2. Маринований

3. Маринований і змащений маслом

4. Оцинкована труба

Оцинкування передбачає використання цинкового покриття в якості жертвного елемента для запобігання корозії. Цинк зазвичай застосовують методом гарячого спринцювання, коли трубу занурюють у розплавлену ванну розчину цинку. Стандартна вага цинку - 1,8 унція на кв. Фут. Оцинковані труби забезпечують хороший захист труби зсередини та зовні.

Сталеве трубне покриття та облицьована сталева труба

Корозійну стійкість труби також можна підвищити корозійним покриттям труб. Такі покриття, як правило, довговічні порівняно з лаковим або оцинкованим покриттям. Існує три основні типи антикорозійного захисного покриття сталевих труб

Металеве покриття

Неметалеве покриття

Обмотка труб

Матеріал сталевих труб

Металеві труби доступні в наступних сортах матеріалів;

• A106B / A53B / API 5L-X42 / API 5L B

• Нержавіюча сталь 304

• Нержавіюча сталь 316

• Супер нержавіючий A20

• Дуплекс нержавіючий D2205

• Нікелевий сплав A200

• Нікелевий сплав A400

• Нікелевий сплав A600

Труба з нержавіючої сталі

Нержавіюча сталь - це сплав на основі заліза, що містить мінімум 16% хрому. Нікель - ще один важливий легуючий елемент у трубі з нержавіючої сталі. Труби з нержавіючої сталі відрізняються високою стійкістю до корозійних середовищ та окислення практично при будь-якій температурі.

Зварні та безшовні труби з нержавіючої сталі застосовуються з різних причин, наприклад, для стійкості до корозії, заготовки при високій температурі, для чистого вигляду та низьких витрат на обслуговування. Найважливішим аспектом труби з нержавіючої сталі є притаманні їй матеріальні характеристики, що дозволяють створити набагато тонші стінки, такі як sch 5, sch 10, не порушуючи конструктивну цілісність труби. Використання зварювання плавленням для з'єднання труб також виключає потребу в різьбі.

Труба з нержавіючої сталі типу 304 в основному застосовується для загальнокорозійної стійкості. його використовують на хімічних заводах, нафтопереробних заводах, паперових заводах та харчовій промисловості. Труба 304SS має максимальний вміст вуглецю 0,08%. Не рекомендується використовувати в інтервалі температур від 800 до F50 до 1650 град.F через осадження карбіду на межах зерна. Тип 304L такий же, як 304, за винятком того, що він має 0,035% максимального вмісту вуглецю.

Труба типу 316SS набагато стійкіша до висипання, ніж інші сплави нікелю хрому завдяки додаванню 2-3% молібдену. Він корисний у застосуваннях з кислотами, розсолами, сіркою, морською водою та з солями гологену. Труба з нержавіючої сталі 316L, як і 304L, має максимальний вміст вуглецю 0,035%.

Зварена труба з нержавіючої сталі виготовлена за специфікаціями ASTM A312 та A358. A312 - найпоширеніша специфікація для труб з нержавіючої сталі. Зварена нержавіюча труба виготовляється від 1/8 "до 24" NPS.

Безшовна труба з нержавіючої сталі виготовлена за специфікаціями ASTM A312 та A376. A312 також є найпоширенішим специфікацією для безшовних труб з нержавіючої сталі. Безшовна нержавіюча труба виготовляється від номіналу розміром 1/8 до 14 "

Країна-виробник сталевих труб

Сталеву трубу виготовляють млини по всьому світу і торгують у різних країнах. Деякі з великих імен у промисловості труб - це US Steel, ArcelorMittal, Nippon Steel, Nucor Corp, Hyundai Steel, ThyssenKrup, Vallourec, Hebei Iron and Steel Group, Posco, Jiangsu Shagang, Ulma Piping, Shultz, USA та Webco тощо.

Q & A сталеві труби

Trupply продає велику різноманітність зварених і безшовних труб. Виходячи з нашого багаторічного досвіду, наступні основні питання або ключові моменти, про які запитують клієнти;

• Сталева труба продається за номінальним розміром труби та графіком. Важливо згадати і те, і інше

• A106 B - це найпоширеніша специфікація безшовних труб. Більшість клієнтів просто знають, що хочуть трубу A106B, і це просто означає, що вони хочуть безшовну трубу з вуглецевої сталі відповідно до A106B. A106 НЕ специфікація для труб з нержавіючої сталі

• Розміри труб 10 дюймів і вище НЕ співвідносяться безпосередньо з номером розкладу. Такі, як SCH 40 і SCH 80, НЕ завжди означають стандартний і надмірно важкий відповідно. Перегляньте схему труб, щоб переконатися, що ви замовляєте правильну товщину стінки

• А53 клас Б - найпоширеніша специфікація зварних труб. Це просто означає трубу, яка була вироблена процесом ERW.

• Зварена труба НЕ має зварного шва всередині або зовні. Зварювальну трубу виробляють електрозварювальним опором і шов виймають під час виготовлення

• Труби розміром менше 2 "доступні в безперервному зварювальному трубі, також відомому як клас A53 A.

• Труба з нержавіючої сталі доступна як у звареній, так і в безшовної конфігурації та в матеріалах 316 та 304. Також доступні інші сорти нержавіючої сталі, але вони менш поширені

• Труба з нержавіючої сталі також дуже часто зустрічається в графіку 10, який являє собою тонку стінку.

• Графіки труб з нержавіючої сталі задаються "s" після номера розкладу, наприклад, Sch 10s, Sch 40s, Sch 80s.

• Графіки труб з нержавіючої сталі НЕ завжди співвідносяться з графіками труб з вуглецевої сталі. Перевірте діаграму труб ансі на правильність визначення кількості розкладу та товщини стінки

• Труби здебільшого продаються SRL (одна випадкова довжина) або подвійна випадкова довжина (DRL). SRL означає, що труба зазвичай буде від 17 футів до 24 футів. DRL зазвичай означає, що труба буде від 37 футів до 44 футів.

• Більшість проданих труб мають лакове покриття. Якщо ви хочете оголити трубу, уточнюйте під час замовлення

• Епоксидне покриття труби може бути виконано на замовлення.

• Найбільш поширений тип торцевих труб - це звичайний або скошений кінець. На замовлення також доступні різьбові кінці