Трубы стальные прямоугольные - ГОСТ 8645 68: видео-инструкция по монтажу своими руками, отличия от 8639 82, фото

Трубы стальные прямоугольные ГОСТ 8645 68: производство, детали стандарта и области применения

В этой статье мы постараемся разобраться, каким образом изготавливаются прямоугольные трубы; какими нормативными документами должны руководствоваться их производители; каких размеров производятся эти трубы и для чего они могут быть применены.

трубы стальные прямоугольные гост 8645 68

Герой нашей статьи скучает на складе.

Производство

Начнем с чтения шапки стандарта. В ГОСТ 8645 русским по белому написано:

Настоящий стандарт распространяется на стальные бесшовные горячекатанные, холоднотянутые и электросварные прямоугольные трубы.

Итак, в рамках этого стандарта трубы производятся всеми возможными промышленными способами.  Как же выглядит это производство в каждом конкретном случае?

Электросварные

Сварные прямоугольные стальные трубы отличаются от бесшовных прежде всего сырьем, из которого их делают. Трубы изготавливаются из плоского стального листа — штрипса. Впрочем, с металлургических комбинатов он поступает в рулонах.

гост 8645 68 трубы стальные прямоугольные

Перед нами сырье для электросварных труб.

Основные этапы производства сварной трубы выглядят так:

  • Штрипс разматывается из рулона и нарезается на продольные полосы необходимой ширины.
  • Эти полосы свариваются в бесконечную ленту, которая наматывается на барабан. Таким образом обеспечивается непрерывность производства.
  • По мере необходимости стальная полоса разматывается и поступает в формирующие вальцы. Там полоса попросту сворачивается в трубочку; ее края соприкасаются, но не зафиксированы.
  • Наступает очередь сварки, давшей название методу производства. Края заготовки свариваются в единое целое, образуя круглую бесконечную трубу. Сварка может выполняться разными способами:  электрической дугой с применением вольфрамового электрода в среде инертного газа; высокочастотными токами (индукционная сварка); плазмой, лазером и даже пучками электронов. Последний способ, впрочем, является дорогой и крайне редкой экзотикой уже потому, что весь процесс сварки проходит в глубоком вакууме.

Обратите внимание: наиболее распространены трубы, изготовленные электродуговой сваркой в среде инертного газа ( TIG, Tungsten Insert Gas) и сваренные индукционными токами ( HF, High Frequency).
Вторые дешевле благодаря большей скорости сварки индукционными токами; однако шов первых примерно на 20 процентов прочнее.
Дуга плавит металл на большем удалении от шва, что обеспечивает лучшее сваривание краев.
Для бытового и декоративного применения прочности труб, сваренных HF, вполне достаточно.
Если речь идет о несущих конструкциях, от которых требуется особо высокая прочность — есть смысл остановиться на TIG или даже бесшовных трубах.

гост 8639 82 трубы стальные прямоугольные

Перед нами часть линии, производящей сварные трубы.

  • Затем труба попадает в калибровочные вальцы, придающие ей прямоугольную форму;
  • После чего теперь уже прямоугольная стальная труба поступает на дефектоскоп. Согласно ГОСТ труба стальная прямоугольная должна проходить обязательную проверку качества шва.
трубы стальные прямоугольные гост 8639 82

А так выглядит дефектоскоп. Старенький, смонтированный в махровые советские времена. Интересно, нынешние столько проживут?

  • Прошедшая проверку труба нарезается на отрезки необходимой длины;
  • Нарезанные трубы проходят обязательный визуальный контроль. Кроме качества шва, важна и правильная геометрия труб; износ или выщербина вальцов могут нарушить ее.
  • Затем трубы пакетируются и отправляются на склад готовой продукции.

Бесшовные горячедеформированные трубы

Принципиальная разница между бесшовными стальными трубами и электросварными в том, что все бесшовные производятся из круглой заготовки.

Технология производства прямоугольной трубы из так называемой штанги — стального монолитного цилиндра, сырья, которое поступает от металлургов — вкратце такова:

  • Заготовка разогревается в печи до температуры чуть выше точки рекристаллизации стали. Металл становится пластичным и легко деформируется;
гост труба стальная прямоугольная

Большая часть операций проводится с раскаленной заготовкой.

  • Затем она оказывается на прошивочном прессе, где из монолитного цилиндра получается  полый. После завершения прессовки оправка остается внутри будущей трубы;
  • Заготовка (теперь она называется гильзой) поступает последовательно на несколько групп вальцов, где все еще горячий и пластичный металл раскатывается на оправке, вытягивается, приобретая нужный диаметр и необходимую толщину стенок;
  • Наконец, профилирующие вальцы формируют из заготовки прямоугольную трубу, калибруя ее точные размеры;
  • После чего труба охлаждается водой, нарезается и складируется. Сварного шва нет, так что дефектоскоп ей не нужен; а вот визуальный контроль перед складированием проводится.

Бесшовные холоднодеформированные трубы

Холоднодеформированные (холоднокатанные) стальные прямоугольные трубы производятся в принципе так же, как и предыдущие; разница лишь в том, что после прошивочного пресса гильза охлаждается водой. Соответственно, всю обработку она проходит в холодном виде; при низкой температуре и происходит превращение круглой заготовки в прямоугольную профильную трубу.

труба прямоугольная стальная

Одни из бесчисленных вальцов, которые проходит заготовка на пути от куска стали к прямоугольной трубе.

Важно: обязательный этап производства холоднокатанной трубы (профильной или круглой) — финальная термообработка.
Труба нагревается до температуры рекристаллизации стали и остывает. Операция необходима для того, чтобы избавиться от неизбежных после холодной деформации напряжений в металле.
Они резко уменьшат прочность и долговечность любой конструкции из трубы.

Особый случай

Просто чтобы ничего не упустить: профилироваться вальцами могут и готовые круглые трубы. Такая продукция имеет размеры вне предусмотренного стандартами сортамента; к тому же после холодной деформации трубы обычно не проходят термообработку.

Себестоимость тоже достаточно велика: ведь продавец круглых труб неизбежно включает в стоимость изделия свою прибыль. Однако если способ существует и используется — стало быть, кому-то он полезен…

стальные прямоугольные трубы

Вальцы, производящие профильную трубу из круглой, могут иметь довольно умеренные размеры.

Нормативные документы и сортамент

Согласно ГОСТ 8645 68 трубы стальные прямоугольные производятся следующих размеров:

прямоугольные стальные трубы

Схема сечения стальной прямоугольной трубы

 

A

В

s

Площадь сечения,

Масса 1 м, кг

мм

см2

1

0,443

0,348

15

10

1,5

0,621

0,488

2

0,771

0,605

1

0,543

0,426

10

1,5

0,771

0,605

20

2

0,971

0,762

1

0,643

0,505

15

1,5

0,921

0,723

2

1,17

0,919

2,5

1,39

1,09

1

0,643

0,505

1,5

0,921

0,723

10

2

0,17

0,919

25

2,5

1,39

1,09

1

0,743

0,583

15

1,5

1,07

0,841

2

1,37

1,08

2,5

1,64

1,29

1

0,743

0,583

1,5

1,07

0,841

10

2

1,37

1,08

2,5

1,64

1,29

3

1,88

1,48

1

0,843

0,661

1,5

1,22

0,959

30

15

2

1,57

1,23

2,5

1,89

1,48

3

2,18

1,71

1

0,943

0,740

1,5

1,37

1,08

20

2

1,77

1,39

2,5

2,14

1,68

3

2,48

1,95

1,5

1,37

1,08

2

1,77

1,39

15

2,5

2,14

1,68

3

2,48

1,95

3,5

2,80

2,20

1,5

1,52

1,19

2

1,97

1,55

35

20

2,5

2,39

1,88

3

2,78

2,19

3,5

3,15

2,47

1,5

1,67

1,31

2

2,17

1,70

25

2,5

2,64

2,07

3

3,08

2,42

3,5

3,50

2,75

2

1,97

1,55

2,5

2,39

1,88

15

3

2,78

2,19

3,5

3,15

2,47

4

3,48

2,73

2

2,17

1,70

2,5

2,64

2,07

20

3

3,08

2,42

3,5

3,50

2,75

40

4

3,88

3,05

2

2,37

1,86

2,5

2,89

2,27

25

3

3,38

2,66

3,5

3,85

3,02

4

4,28

3,36

2

2,57

2,02

2,5

3,14

2,47

30

3

3,68

2,89

3,5

4,20

3,30

4

4,68

3,68

2

2,25

1,77

2,5

2,74

2,15

20

3

3,20

2,52

3,5

3,64

2,86

(42)

4

4,04

3,17

2

2,65

2,08

2,5

3,24

2,54

30

3

3,80

2,99

3,5

4,34

3,41

4

4,84

3,80

2

2,37

1,86

2,5

2,89

2,27

20

3

3,38

2,66

3,5

3,85

3,02

45

4

4,28

3,36

2

2,77

2,17

2,5

3,39

2,66

30

3

3,98

3,13

3,5

4,55

3,57

4

5,08

3,99

2

2,77

2,17

2,5

3,39

2,66

25

3

3,98

3,13

3,5

4,55

3,57

4

5,08

3,99

2

2,97

2,32

2,5

3,64

2,86

30

3

4,28

3,36

3,5

4,90

3,85

50

4

5,48

4,30

2

3,17

2,49

2,5

3,89

3,09

35

3

4,58

3,60

3,5

5,25

4,12

4

5,88

4,62

2

3,37

2,65

2,5

4,14

3,25

40

3

4,88

3,83

3,5

5,60

4,39

4

6,28

4,93

2,5

3,89

3,05

3

4,58

3,60

25

3,5

5,25

4,12

4

5,88

4,62

5

7,07

5,55

2,5

4,14

3,25

3

4,88

3,83

60

30

3,5

5,60

4,39

4

6,28

4,93

5

7,57

5,94

3

5,48

4,30

40

3,5

6,30

4,94

4

7,08

5,56

5

8,57

6,73

3

5,48

4,30

3,5

6,30

4,94

30

4

7,08

5,56

5

8,57

6,73

6

9,94

7,80

3

6,08

4,78

3,5

7,00

5,49

70

40

4

7,88

6,19

5

9,57

7,51

6

11,14

8,75

3

6,68

5,25

3,5

7,70

6,04

50

4

8,68

6,82

5

10,57

8,30

6

12,34

9,69

3

6,68

5,25

3,5

7,70

6,04

40

4

8,68

6,82

5

10,57

8,30

6

12,34

9,69

7

14,00

10,99

3

7,28

5,72

80

50

3,5

8,40

6,59

4

9,48

7,44

3,5

9,10

7,14

4

10,28

8,07

60

5

12,57

9,87

6

14,74

11,57

7

16,80

13,19

3,5

8,40

6,59

4

9,48

7,44

40

5

11,57

9,08

6

13,54

10,63

90

7

15,40

12,09

4

11,08

8,70

60

5

13,57

10,65

6

15,94

12,51

7

18,20

14,29

4

10,28

8,07

40

5

12,57

9,87

6

14,74

11,57

7

16,80

13,19

4

11,08

8,70

100

50

5

13,57

10,65

6

15,94

12,51

7

18,20

14,29

4

12,68

9,96

70

5

15,57

12,22

6

18,34

14,40

7

21,00

16,48

4

11,08

8,70

40

5

13,57

10,65

6

15,94

12,51

7

18,20

14,29

4

11,88

9,33

110

50

5

14,57

11,44

6

17,14

13,46

7

19,60

15,38

4

12,68

9,96

60

5

15,57

12,22

6

18,34

14,40

7

21,00

16,48

5

14,57

11,44

6

17,14

13,46

40

7

19,60

15,38

8

21,94

17,22

5

16,57

13,00

6

19,54

15,34

120

60

7

22,40

17,58

8

25,14

19,73

5

18,57

14,58

6

21,94

17,22

80

7

25,20

19,78

8

28,34

22,25

5

18,57

14,58

60

6

21,94

17,22

7

25,20

19,78

8

28,34

22,25

5

20,57

16,15

140

80

6

24,34

19,11

7

28,00

21,98

8

31,54

24,76

6

29,14

22,88

120

7

33,60

26,37

8

37,94

29,78

9

42,17

33,10

6

25,54

20,05

7

29,40

23,08

80

8

33,14

26,01

9

36,77

28,86

150

10

40,28

31,62

6

27,94

21,93

7

32,20

25,28

100

8

36,34

28,53

9

40,37

31,69

10

44,28

34,76

7

33,60

26,37

8

37,94

29,78

80

9

42,17

33,10

10

46,28

36,33

12

54,17

42,52

8

41,14

32,29

180

9

45,77

35,93

100

10

50,28

39,47

12

58,97

46,29

8

49,14

38,57

150

9

54,77

42,99

10

60,28

47,32

12

70,97

55,71

 

Специальные размеры:

 

28

25

1,5

1,46

1,15

28

25

2

1,89

1,49

28

25

2,5

2,29

1,80

40

25

1,5

1,82

1,43

40

28

1,5

1,91

1,50

40

28

2,0

2,49

1,95

40

28

2,5

3,04

2,39

70

50

7

14,0

10,99

90

50

3

7,88

6,19

140

60

3

11,48

9,02

150

60

7

26,60

20,88

160

130

8

42,74

33,55

180

145

20

107,13

84,10

190

120

12

66,17

51,94

196

170

18

113,24

88,99

200

120

8

47,54

37,32

230

100

8

49,14

38,57

 

Данный стандарт содержит сортамент; однако производство прямоугольных труб регламентируется и еще одним стандартом: ГОСТ 8639-82. Формально по нему производятся квадратные стальные трубы; больше того, в шапке стандарта можно видеть следующее:

Форма и размеры квадратных труб должны соответствовать указанным на чертеже:

Схема сечения стальной квадратной трубы

Однако предыдущий стандарт содержит несколько отсылок к этому. И в самом деле, в тексте и таблицах мы обнаруживаем несколько упоминаний о прямоугольных трубах. Умом Россию не понять…

Однако же, согласно ГОСТ 8639 82 трубы стальные прямоугольные должны:

  • Иметь кривизну не более 2 миллиметров на метр длины трубы;
  • Иметь отклонение любого из углов трубы от прямого не более полутора градусов;
  • Разброс толщины стенок не должен выводить трубу за предельно допустимые отклонения от номинального размера.

А предельно допустимые отклонения трубы стальные прямоугольные ГОСТ 8639 82 могут иметь следующие:

 

Наименование параметров

Предельные отклонения размеров труб
при точности изготовления

нормальной

высокой

Наружные размеры:
для бесшовных горячедеформированных труб

±1,5 %

±1,25 %

для бесшовных холоднодеформированных, а также электросварных труб размером до 30 мм

±0,3 мм

±0,25 мм

для бесшовных холоднодеформированных, а также электросварных труб размером свыше 30 до 50 мм

±0,4 мм

±0,3 мм

для бесшовных холоднодеформированных, а также электросварных труб размером свыше 50 мм

±0,8 %

±0,8 %

Толщина стенки:
для труб горячедеформированных
для труб холоднодеформированных (бесшовных и электросварных):
при толщине стенки £ 3,5 мм

±12,5 %

±12,5 %

при толщине стенки > 3,5 мм

±12,5 %

±10,0 %

для труб электросварных

±10,0 %

±10,0 %

Вогнутость или выпуклость сторон:
для бесшовных горячедеформированных труб со сторонами размером:
до 50 мм

0,75 мм

0,5 мм

св. 50 » 70 мм

1,0 мм

0,8 мм

» 70 » 100 мм

1,5 мм

1,2 мм

» 100 мм

2,0 мм

1,5 мм

для бесшовных холоднодеформированных и электросварных труб со сторонами размером:
до 50 мм

0,5 мм

0,5 мм

св. 50 » 70 мм

0,75 мм

0,5 мм

» 70 мм

1,0 мм

0,8 мм

Скручивание квадратных и прямоугольных труб:
для электросварных и бесшовных горячедеформированных труб, не более

2° на 1 м

По согласованию изготовителя с потребителем

для холоднодеформированных труб

 

Справедливости ради, указывать в наименовании прямоугольной трубы стандарт, описывающий квадратные трубы, все же несколько неправильно.

Области применения

Для чего может быть использована труба прямоугольная стальная?

Чтобы понять это, нужно вначале обратиться к особенностям такой трубы, отличающим ее от круглой.

  • Прямоугольная труба гораздо прочнее на изгиб. Причем ее прочность различается в зависимости от вектора нагрузки: когда он параллелен широкой стороне трубы (и, разумеется, перпендикулярен ее оси) — прочность максимальна.
  • По сравнению с круглой любая профильная труба проигрывает в максимальном давлении, которое она может выдержать без деформации стенок.
  • При одинаковых толщине стенок и удельном весе прямоугольная труба будет иметь куда меньшее сечение по сравнению с круглой трубой. Раз так — ее пропускная способность будет куда ниже.

Выводы очевидны: прямоугольная труба будет использоваться там, где есть большие поперечные нагрузки, и категорически не будет использоваться в водо-, нефте- и газопроводах.

Действительность подтверждает наши теоретические выкладки. Трубопроводы из круглой трубы, мостики и перила — из прямоугольной и квадратной.

Несущие металлоконструкции

Прямоугольные трубы часто становятся основой металлических каркасов зданий торгового, спортивного или офисного назначения. Собранный из профильной трубы скелет обвешивается сендвич-панелями, вставляются окна, налаживаются вентиляция и обогрев/кондиционирование — и все, строение можно использовать.

Здесь существенная часть каркаса склада собрана из прямоугольной трубы.

Обратите внимание: с точки зрения прочности при фиксированном удельном весе чемпионами  являются не прямоугольная труба, а двутавровая балка и швеллер.
Прямоугольные трубы выигрышны тем, что сочетают прочность к изгибающим нагрузкам с эстетичным внешним видом.
Там, где несущие элементы полностью закрыты — строители чаще используют двутавр.

Ограждения и перила

Здесь придутся кстати как прочность профильной трубы, так и ее внешний вид. В качестве декоративных ограждений, впрочем, чаще используются квадратные и прямоугольные трубы из нержавеющей стали или биметалла. Черная сталь имеет одну ахиллесову пяту — она подвержена коррозии.

Мебельная промышленность

Любой человек, учившийся в школе, помнит школьные стулья и парты. Жесткий и прочный каркас из профильной трубы и фанерное сиденье со спинкой у стула. Крышка парты изготавливается из ДСП. Дети есть дети: прочность школьной мебели, без преувеличения, нужна как воздух.

Каркасы школьной и офисной мебели чаще всего именно из профильной трубы.

Каркасы школьной и офисной мебели чаще всего именно из профильной трубы.

Сельское хозяйство

  • Теплицы из прямоугольной трубы встречаются уже давно. Последнее время наконец-то налажен их промышленный выпуск для частных садоводств: легкие и прочные каркасы продаются разобранными и после сборки обтягиваются пленкой.
  • Навесы и амбары. Раньше такие сооружения строились дедовскими способами — из бруса и досок. Однако сочетание профильной трубы с профлистом куда надежнее, к тому же очень быстро монтируется.

Автомобилестроение

Прочность при минимальном весе, помните? Именно благодаря этим качествам прямоугольные и квадратные трубы становятся частью рам машин, в том числе большегрузных, тракторов и  автоприцепов.

Шасси легкового автомобиля. На фото хорошо виден материал.

Шасси легкового автомобиля. На фото хорошо виден материал.

Заключение

Будем надеяться, что и в вашем хозяйстве найдет применение профильная труба. Не то чтобы без нее нельзя было обойтись, но материал, в самом деле, очень практичный.

Удачи в строительстве!


Поделиться в соц.сетях
Похожие статьи

Как выполнить надежный монтаж труб

получите бесплатный пошаговый видео-курс

+ бонусные уроки:

  • Из какого материала выбрать трубу
  • Предназначение разных труб
  • Прочистка труб
  • Как разрезать трубу
  • Как соединить трубы без сварки

... и еще несколько сюрпризов:)

Please leave this field empty.

Задайте вопрос эксперту

Обязательно приложите ФОТОГРАФИЮ проблемы! Чем яснее проблема - тем проще ответить эксперту









Удалить

Удалить

Удалить

Удалить

Добавить файл

Ответ эксперта придет вам на почту. Обычно время ответа от 30 минут до 2 суток



Остались вопросы? Задайте их в нашей группе вконтакте


Ошибка шоткода
© 2013, o-trubah.ru Все права защищены.
При копировании материалов с сайта, обязательно размещайте обратную ссылку на o-trubah.ru
info@o-trubah.ru Реклама на сайте
Карта сайта