Ako pogledate u nedavnu prošlost, možete vidjeti da su čelične cijevi za vodu i plin korištene posvuda, jer za njih nije bilo dostojne alternative. Trenutno se cijevi od novih materijala aktivno razvijaju i uvode u sva područja. Dakle, tokom izgradnje modernih visokih zgrada, voda se dovodi u stanove kroz plastične cijevi. Ovaj proizvod ima svoje prednosti, ali je u mnogim aspektima još uvijek inferiorniji od tradicionalnih čeličnih cijevi za vodu i plin. Ova vrsta cijevi je u stabilnoj potražnji do danas i stoga je uključena u asortiman proizvodnje metalurških postrojenja.
Klasifikacija i zahtjevi za cijevne proizvode
Zahtjevi, postupak ispitivanja, metode proizvodnje i hemijski sastav utvrđeni su GOST 3262-75. Čelične cijevi za vodu i plin, u skladu sa ovim državnim standardom, podijeljene su u tri grupe. Pripadnost određenoj grupi određena je tehnologijom proizvodnje, korišćenim vrstama čelika i njihovim hemijskim sastavom, tehnologijom termičke imašinska obrada, prema metodi zaštite od korozije.
Zaštita cijevi od korozije
Prema stepenu zaštite od korozije, svi proizvodi od cijevi se dijele na sljedeće tipove: cijev bez zaštitnog antikorozivnog sloja, pocinčana cijev za vodu i plin. Galvanizacija se može izvršiti na dva načina: galvanskom i termičkom difuzijom. Drugi način zahtijeva mnogo resursa i energije, što znači da značajno povećava maloprodajnu cijenu proizvoda. Zaista, da bi se dobio difuzijski sloj dovoljne debljine, cijev za vodu i plin mora se držati u peći na visokoj temperaturi najmanje jedan dan. S obzirom na trenutne cijene električne energije, takva prerada bi bila veoma skupa. Preporučljivo ga je koristiti samo u proizvodnji vodovodnih i plinskih cijevi za vrlo odgovorne i strateški važne objekte.
Galvanizacija se izvodi vrlo brzo, ali je kvaliteta takve zaštite mnogo manja nego kod termičkog difuzijskog pocinčavanja: i najmanji nepažljivi dodir cijevi bilo kojim tvrdim predmetom može ostaviti ogrebotinu. Od ove ogrebotine, čelik (ako nije legiran sa više od 13% hroma) počinje da korodira, uzrokujući da cela površina bubri.
Azot se može koristiti kao zasićeni element. Nitrirana površina takođe je dobro otporna na koroziju u normalnim uslovima. Međutim, tehnološki proces nitriranja je prilično složen i skup, što proizvodnju cijevi za vodu i plin po ovoj tehnologiji čini ekonomski neizvodljivom. Samo jedno čišćenjepovršine od zagađenja će biti veoma skupe. A bez visokokvalitetnog čišćenja površine, proces nitriranja neće se odvijati kako treba, jer će prljavština spriječiti difuziju atoma ili jona (u slučaju ionsko-plazma nitriranja u svjetlećem pražnjenju) dušika duboko u metal.
Klasifikacija cevnih proizvoda u zavisnosti od debljine zida
Metalurške tvornice proizvode širok spektar cijevi za vodu i plin. Dakle, ovisno o namjeni i uvjetima rada, proizvode se cijevi s običnom debljinom zida (2-4 milimetra), lagane cijevi (do 2 milimetra) i armirane cijevi. Debljina potonjeg nije ograničena i može biti prilično značajna. Takve cijevi se po pravilu proizvode bešavne i namijenjene su za bušenje bunara, rad u teškim uslovima sjevera, itd.
Minimalni unutrašnji prečnik cevi za vodu i gas je 6 milimetara. Maksimalna vrijednost unutrašnjeg prečnika je jedan i po metar. Cijevi maksimalnog prečnika koriste se u polaganju naftovoda i gasovoda, a minimalnog prečnika - u proizvodnji hidraulične opreme za mašine i mehanizme. Istovremeno, pogrešno je pretpostaviti da se za cijevi malog promjera ne postavljaju strogi zahtjevi. Naprotiv, moraju izdržati nevjerovatan pritisak hidrauličnog cilindra i hidraulične pumpe.
Tehnologija za proizvodnju zavarenih šavnih cijevi
Kao što je ranije spomenuto, cijevi se mogu zavarivati ili ne.
U proizvodnji prve, uobičajenečelični lim. Na posebnoj preši se savija u cijev, a na spoju rubova zavareni stroj velikom brzinom nanosi šav. Tehnologija je razrađena do najsitnijih detalja, a performanse takvih cijevi su jednostavno ogromne. Brzina kojom se metalni lim valja, savija i zavaruje usporediva je sa brzinom metka ispaljenog iz pištolja Makarov. Međutim, takve cijevi imaju značajan nedostatak - pri visokim pritiscima zavar može puknuti (pogotovo ako su napravljena odstupanja od tehnološkog procesa) i doći će do nesreće. Posljedice takve nesreće mogu biti katastrofalne i za prirodu i za ljude. Zbog toga se ove cijevi ne koriste za izgradnju kritičnih autoputeva i proizvodnju visoko opterećenih energetskih proizvoda.
Nakon što je proces zavarivanja završen, dio cijevi nije okrugao. To je zatvorena kontura nepravilnog oblika. GOST 3262-75 "Čelične cijevi za vodu i plin" predviđa kalibraciju i korekciju geometrijskog oblika presjeka. Za poravnanje zidova cijevi, ona se dovodi u mlin za dimenzioniranje. Na njemu se radnom komadu daje rotacija i uz znatan napor se pritiska na valjke. Na izlazu cijev već ima gotovo savršen krug u poprečnom presjeku.
Tehnologija bešavnih cijevi
Relativno nedavno (prije nekoliko decenija) savladana je proizvodnja bešavnih cijevi. Tehnologija je veoma složena, a oprema i potrošni materijal su skupi i uvezeni iz inostranstva (našinženjeri još nisu naučili kako da naprave vrhove od tvrdog metala za bušenje rupa). Ali uprkos činjenici da je ova vrsta proizvoda veoma skupa, takve cijevi su u stabilnoj potražnji od naftnih kompanija i ne samo.
Uopšteno govoreći, proces proizvodnje se može opisati na sledeći način. Šipka odmah nakon valjaonice ulazi u prostor za probijanje rupa. U ovom slučaju, efikasnost je važna, jer se šipka ne može dopustiti da se ohladi (to će dovesti do potrebe za ponovnim zagrijavanjem, a samim tim i do visokih troškova). Ova operacija se izvodi na radnom komadu zagrijanom na temperaturu iznad temperature rekristalizacije. Samo pod tim uslovima čelik postaje savitljiv (tečan), a struktura deformisanog zrna se dinamički normalizuje, što obezbeđuje dobre mehaničke i operativne karakteristike.
Prednosti korištenja čeličnih cijevi za vodu i plin
GOST reguliše sve karakteristike i parametre cevnih proizvoda bez izuzetka. A ako uporedimo performanse takvih cijevi sa onim što nudi proizvođač PVC cijevi i drugih materijala, postaje jasno da su metalne cijevi izvan konkurencije.
Dakle, mogu se koristiti na visokim temperaturama, uz zadržavanje svoje čvrstoće. Ovo je vrlo važno u sistemima grijanja gdje se para pod visokim pritiskom dovodi kroz cijevi. Upotreba cijevi od drugih materijala jednostavno nije moguća. Oni će se istopiti ili pokidati za nekoliko sekundi.
Dodatno legiranje čelikaomogućava značajno povećanje praga crvene lomljivosti i mehaničke čvrstoće cijevi.
Nedostaci vodovodnih i plinskih cijevi
GOST je glavni izvor korisnih tehničkih informacija. A prilikom proučavanja dokumentacije za cijevi, tehnički kompetentna osoba neće dugo razmišljati o tome koje nedostatke ima ovaj proizvod. Prije svega, treba napomenuti da su sve čelične konstrukcije (i cijevi nisu iznimka) teške. Ovo značajno komplikuje ugradnju proizvoda i postavlja određene zahtjeve za pouzdanost pričvršćivača.
Metalne legure i čelici imaju veoma visoku toplotnu provodljivost. To znači da odaju toplotu. Da bi se povećala efikasnost sistema grijanja, metalne cijevi moraju biti izolirane prilikom polaganja na ulici. Moderna poduzeća proizvode gotove i izolirane cijevi različitih promjera. Takvi proizvodi su prilično visokotehnološki i nisu jeftini, ali će uštedjeti novac i energetske resurse, što je posebno važno u naše vrijeme.
Kako se postavljaju cijevi
U skladu sa GOST 3262, čelične cijevi za vodu i plin mogu se spojiti zavarivanjem ili navojnim spojnicama.
Prilikom zavarivanja krajevi dvije cijevi se spajaju, a duž spoja se pravi zavar. Svi radovi su ručni, što znači da zahtijevaju visoke kvalifikacije zavarivača (posebno kada je u pitanju polaganje naftovoda). Šav mora biti ujednačen, bez nemetalnih dodataka. Svakizavareni spoj mora biti ispitan ultrazvukom.
Ugradnja cevnog sistema pomoću fitinga koristi se isključivo kada se radi sa cevima malog prečnika. S jedne strane, takav posao zahtijeva manje kvalifikacije od izvođača nego kod zavarivanja cijevi. S druge strane, moraće da se pomuče sa više. Samo jedan pripremni korak je vrijedan toga: potrebno je ručno izrezati navoje pomoću matrice i slavinom na svakoj cijevi s jedne i druge strane.
Procedura za spajanje cijevi sa spojnicama
U opštem slučaju, montaža cevi za vodu i gas (GOST 3262) sa navojem u jedan sistem vrši se u sledećem redosledu:
- površina navoja se tretira zaptivačem, nakon čega se zavrta matica;
- na cijev se pričvrsti spojnica, a matica se pritisne uz nju maksimalnom silom zatezanja;
- brtvilo se nanosi preko fitinga i matice (na spoju).
Vosak se može koristiti umjesto zaptivača. Kada je mokar, ovaj materijal nabubri i voda prestaje da teče.
Upotreba bakrenih cijevi
Bakarne cijevi su korištene relativno nedavno. Ranije GOST nije predviđao takvu mogućnost, a proizvodi od bakra proizvodili su se isključivo za potrebe instrumentacije i preciznog inženjerstva. Ali malo kasnije, prednosti korištenja takvih cijevi su cijenjene, a na inicijativu grupe zainteresiranih unesene su odgovarajuće izmjene u GOST.
Dakle, bakrene cijevi se prilično lako savijaju,imaju mali prečnik. Stoga se lako skrivaju u kapijama. A zbog njihove fleksibilnosti, možete koristiti jednu dugu cijev, savijajući je na pravim mjestima, umjesto da povezujete mnogo kratkih dužina, što zahtijeva puno vremena i rada.
U normalnim uslovima bakar nije izložen korozivnom delovanju vlažnog okruženja i vode, što značajno produžava njegov radni vek i čini ga veoma konkurentnim, uprkos činjenici da je bakar obojeni metal i prilično je skup.
Kako prepoznati neispravne proizvode
GOST 3262-75 "Cevi za vodu i gas" utvrđuje kriterijume po kojima se proizvodi moraju klasifikovati kao neispravni. Takve cijevi se ne smiju koristiti za njihovu namjenu. Moraju se poslati proizvođaču sa odgovarajućim protokolom (aktom). Nije dopušteno kršenje geometrijskog oblika, širenje (naduvavanje) cijevi, neravnine na krajevima (površina mora biti pripremljena za zavarivanje i imati posebne kosine), ljuštenje zaštitnog premaza. Takođe, ne bi trebalo da bude pukotina na spoljnim i unutrašnjim površinama.
Mnoga preduzeća vrše input kontrolu ulaznih proizvoda. Ako tehnička sredstva to dozvoljavaju, onda je potrebno, u skladu sa GOST 3262 „Cevi za vodu i gas“, izvršiti detaljnu analizu hemijskog sastava čelika od kojeg su proizvodi napravljeni, kako bi se prekoračili dozvoljeni nivoi štetnosti. supstance (prvenstveno sumpor i fosfor).
Ali čak i ako organizacija nema na raspolaganju tako skupu opremu, vizuelni mikro- imakroanaliza se u svakom slučaju mora izvršiti. Da biste to učinili, iz cijevi se izrezuje mali uzorak. U ovom slučaju, poželjno je spriječiti njegovo pregrijavanje kako bi se izbjegle fazne transformacije u metalu. Jedna (poželjno nekoliko - za objektivnu procjenu) površina se podvrgava brušenju, a zatim poliranju pomoću GOI paste (razvijene od strane Državnog optičkog instituta, SSSR). U tu svrhu dobro je prikladan prah aluminijevog oksida. Nakon poliranja, uzorak se mora podvrgnuti jetkanju posebnim kemijskim reagensima, zbog čega se pojavljuju granice zrna i fazne komponente koje se mogu promatrati na metalografskom mikroskopu. Osim toga, mogu se otkriti poroznost ili nemetalne inkluzije. Ako sadržaj ugljika i štetnih nečistoća nije u skladu s GOST 3262-75 "Cijeve za vodu i plin", a u samom metalu postoje inkluzije i pore, tada se takav proizvod prepoznaje kao neispravan. Štaviše, u pravilu se ne sklapaju jedna ili dvije cijevi, već čitava serija.
