При строительстве различных зданий и сооружений промышленного и гражданского назначения, прокладке коммуникаций, производстве котлов и сосудов под давлением требуются качественные стальные трубы самого разного сортамента. Несмотря на разнообразие ассортимента, можно выделить 2 наиболее крупные разновидности труб – сварные и бесшовные. Отличия бесшовной трубы от электросварной связаны с особенностями производства, что влияет на их эксплуатационные свойства, стоимость и срок службы. Хотя первые более прочные, выпуск вторых обходится дешевле. Для того, чтобы сделать правильный выбор, необходимо проанализировать, как трубы собираются использовать. Сразу следует отметить, что далеко не во всех сферах применениятакие изделия являются взаимозаменяемыми.
В настоящее время трубы изготавливают из самых разных материалов. Они бывают металлические (из черных и цветных металлов и сплавов), керамические, пластмассовые, композитные (металлопластиковые), бетонные и даже стеклянные. Однако именно сталь остается основным материалом для таких изделий благодаря совокупности качественных характеристик, стоимости изготовления и широкой вариативности применения. Стальные трубы производят из легированных или углеродистых марок, которые выбирают в зависимости от эксплуатационных параметров конечных изделий. Чтобы понять какая у бесшовной и электросварной трубы разница, нужно обратить внимание на методы их производства. Для получения бесшовной продукции применяют способы, которые позволяют оставить конструкцию цельной. Если прибегают к сварке, на трубах остается шов. Поэтому их прочность ниже по сравнению с вариантом без шва, что влияет на условия использования и, соответственно, стоимость сварной продукции.
Изготовление бесшовных и сварных труб происходит с применением совершенно разных методов и оборудования. Полуфабрикатом для бесшовных изделий является специальная круглая трубная заготовка, а их производство осуществляется на специальных станах путем горячей и холодной прокатки. Отдельные виды таких труб изготавливают центробежным литьем и другими методами.
В качестве заготовки для сварных труб и профилей используется листовой или рулонный прокат, а получение конечного продукта выполняется на трубосварочных агрегатах с применением различных видов электросварки (ТВЧ, индукционная, электросопротивлением и др.) либо других методов (сварка печная, аргоном, плазменная, ультразвуковая и т.д.).
Электросварные трубы – это изделия, отличающиеся наличием швов по всей длине из-за сварки. Для производства берут толстолистовой или рулонный прокат из углеродной или низколегированной стали. Толстый лист используется исключительно для производства труб большого диаметра (ТБД, от 480 до 2500 мм и более). Рулоны, в зависимости от технологии и вида продукции, могут использоваться в первоначальном виде либо разрезаться на листы или ленты перед дальнейшей переработкой. После предварительной подготовки (очистка, обрезка, правка и пр.) заготовкам придают требуемую форму перед сваркой путем пропускания через формовочный стан или другое вальцовочное приспособление. Затем соединяют стыки с помощью таких видов электросварки:
По количеству и направлению сварных швов трубы делятся на:
- одношовные прямошовные;
- двухшовные прямошовные (преимущественно ТБД);
- спиралешовные.
Бесшовная труба – это полое стальное изделие без швов и стыков, которое чаще всего изготавливают с помощью горячей или холодной прокатки на соответствующих станах. К более нетрадиционным методам производства относятся прессование, волочение и ковка. Ресурсозатратная сложная технология изготовления трубного проката включает такие основные этапы:
Для изготовления бесшовных труб, к которым предъявляют особо высокие требования в части точности размеров и качества поверхности, могут применяться методы холодной прокатки на специальных станах либо волочения.
Разница бесшовной и электросварной труб в способности воспринимать нагрузки и противостоять разрушению при влиянии внешних факторов весьма ощутима. Сварной шов и околошовная зона термического влияния у второго вида изделий являются наиболее рисковыми с точки зрения надежности, поскольку у них структура и свойства могут значительно отличаться от основного материала. Если условия использования связаны с повышенной нагрузкой, большими перепадами температуры, агрессивной средой либо аномально высокими давлениями, то чаще предпочитают вариант без швов.
Следует отметить, что углеродистые и низколегированные стали, которые чаще всего выступают в качестве основного материала для производства электросварных и бесшовных стальных труб, не являются коррозионностойкими в принципе. Безусловно, добавки таких легирующих элементов, как хром, никель и медь, улучшают сопротивляемость стали атмосферным влияниям, однако и существенно удорожают конечное изделие. Использование труб из легированных нержавеющих марок оправдано лишь в случае особо специфических условий эксплуатации (автомобиле-, авиа- и ракетостроение, химическая и пищевая промышленность и пр.). Для других массовых сфер применения используются либо стальные трубы с защитными лакокрасочными/ металлическими/ эпоксидными покрытиями, либо изделия без покрытий. Также на ответственных трубопроводах может дополнительно устанавливаться т.н. катодная защита от коррозии.
Если же говорить о коррозионной стойкости исключительно в привязке к способу производства труб, то при прочих равных условиях (одинаковые марки стали, размеры и условия эксплуатации), продукт без сварных швов будет иметь несколько лучшие показатели, поскольку его структура и свойства более однородны по всему сечению.
На формирование цены любой металлопродукции влияют многие факторы, и один из основных - затраты на изготовление. Производство бесшовных труб требует значительных технических и финансовых ресурсов. Данная продукция проходит много этапов переработки, требующих больших трудовых и энергетических затрат, применения специфического производственного оборудования. На окончательную себестоимость также влияют марка стали (нелегированные марки в бесшовных изделиях имеют ограниченное применение) и параметры труб - диаметр, длина, толщина стенок. Поэтому трубный прокат является одним из наиболее дорогостоящих видов стальной продукции.
В то же время электросварные трубы требуют значительно меньше затрат на изготовление. Они не нуждаются в высокотемпературном нагреве на стартовом этапе производства, для их создания не требуется особо мощное оборудование и большое количество персонала. Соответственно, цена такой продукциизначительно меньше бесшовного аналога.
Оба вида трубных изделий отличаются хорошими эксплуатационными качествами, поэтому востребованы в самых разных сферах промышленности. Однако есть отдельные области использования, где бесшовные трубы не могут быть заменены на сварные аналоги.
Изготовленные при помощи электросварки стальные трубы отличаются практичностью. Современные заводы предлагают широчайший ассортимент данной продукции. Помимо круглого сечения, особой популярностью пользуются квадратные и прямоугольные профили, которые находят обширное применение в строительных металлоконструкциях. Ключевые направления использования электросварных труб включают:
Благодаря отсутствию концентраторов напряжения в виде сварных швов, бесшовные трубы обладают повышенной способностью выдерживать как внутреннее давление систем (до 200 атм. и более), в которых они установлены, так и внешние нагрузки. В этом плане у трубы электросварной применение в промышленности более ограничено.Именно поэтому, например, трубы без швов нашли широкое применение в нефте- и газодобывающей отраслях для бурения и непосредственного извлечения природных ресурсов в условиях, где сварные аналоги эксплуатироваться попросту не могут. Во многих, менее нагруженных областях использования бесшовные изделия могут работать наравне с электросварными, и здесь уже требуется детальный технико-экономический анализ целесообразности применения более дорогого варианта.
В целом, основными направлениями использования бесшовных труб остаются:
Процесс изготовления шовных и бесшовных труб регламентирован специальными техническими документами отраслевого, национального и международного уровня. В частности, предусматриваются отдельные стандарты для изделий горячей или холодной прокатки, профилей, полученных различными видами сварки, разного назначения и размеров. В них устанавливаются все ключевые требования к продукции, от марки стали и допусков до качества поверхности и маркировки.
В настоящее время в Украине основными стандартами, оговаривающими для трубы стальной электросварной сортамент и качественные характеристики, являются:
Среди межгосударственных стандартов стоит отметить американские ANSI/API 5L, ASTM A500 и ASTM A53, международный ISO 3183, а также ряд нормативных документов СНГ - ГОСТ 13663, ГОСТ 8645, ГОСТ 8639, ГОСТ 3262. Потребителям следует ответственно подходить к выбору поставщика такой продукции, который гарантирует ее соответствие требованиям вышеуказанной документации. Приобретая продукт, изготовленный согласно стандартам, вы получаете высококачественную трубу для строительных и ремонтных работ, которая будет служить много лет, не поддаваясь разрушительному воздействию внешних факторов.
Наиболее востребованными стандартами на бесшовные трубы являются:
Относительно бесшовных труб, ДСТУ 3667 и ГОСТ 30564 предусматривают изготовление таких изделийнаружным диаметром от 45 до 426 мм с толщиной стенки от 3,5 до 32 мм.
Самый простой способ самостоятельно распознать изделие – по внешнему виду. Понять, что это – электросварная труба, получится по хорошо заметным спиральным или прямым швам по всей длине. Если визуально их не видно, можно попытаться определить на ощупь. Часто на заводах поверхность труб шлифуется до полной гладкости, поэтомусварочный рубец остается только внутри. По этой причине полагаться на внешние отличия не стоит.
Если важна стоимость, более выгодно покупать электросварные изделия. По эксплуатационным качествам они в определенных применениях могут несколько уступать трубам без швов, но в большинстве случаев будут гораздо эффективнее по соотношению цены и качества.
Для выбора качественной стальной трубы, изготовленной согласно всем стандартам, переходите в каталог Метинвест-СМЦ — самого крупного поставщика металлопроката в Украине. С помощью простого функционала сайта и возможности оплаты онлайн можно быстро и без дополнительных усилий приобрести трубу круглую или профильную, а чтобы сохранить свое время — заказать услугу доставки, которая действует по всей Украине. Для дополнительных вопросов обращайтесь по телефону 0800-30-30-70.
Мы рады, что вы заинтересовались информацией из нашего блога. И даем согласие на использование материалов для учебных целей или для личного пользования. Однако предупреждаем, что копирование информации для публичного распространения – это нарушения авторского права и других прав интеллектуальной собственности, согласно Бернской конвенции и Закона Украины об авторском праве №3792-XII.
