Трубы из нержавеющей стали: области применения, производство и стандарты

В статье мы постараемся разобраться, для чего могут применяться  нержавеющие стальные трубы, как они производятся и какие стандарты на них распространяются. 

Области применения

Водопроводы

Нержавейка применяется там, где для водоснабжения нужна особая надежность. Она — материал практически вечный. Там, где сталь без антикоррозионного покрытия  продержится лишь несколько лет благодаря сырости или кислотным испарениям в помещении ( ситуация не надуманная — в цехе, к примеру, первичной зарядки аккумуляторного завода сталь живет считанные месяцы именно благодаря кислотным испарениям) — применяют нержавейку.

Любой размер к вашим услугам

Неплохой альтернативой, безусловно, могут быть современные пластики. Однако они куда менее прочны механически. К тому же у всех пластмасс, которые сейчас применяют, есть уязвимое место — температура.

Если горячая вода хотя бы временами переваливает за сотню градусов — из всех материалов для водопровода нам остаются лишь оцинкованная сталь, медь и нержавейка. Причем последняя наиболее прочна.

Совет: если вам нужен вечный водопровод из нержавеющей стали и вы готовы платить за сами трубы и их обработку — используйте для герметизации соединений старый добрый лен с пропиткой краской или олифой. Дедовский способ по-прежнему остается самым надежным.

Сварку тоже никто не отменял

Пищевая промышленность

Здесь придется ко двору идеальная поверхность нержавеющей стали, которая остается гладкой и блестящей годами. Она легко омывается обычной водой, не ржавея после этого, и благодаря гладкой поверхности не позволяет размножаться бактериям. Трубы из пищевой нержавеющей стали применяются, в частности, на всех молочных заводах.

Химическая промышленность

И здесь будет плюсом коррозионная устойчивость этих труб. Растворы кислот и щелочей транспортируются по ним без какого-либо ущерба для состояния трубопровода.

Судостроение

Как влияет морская вода на сталь без антикоррозионного покрытия — рассказывать не надо. Трубы из нержавейки и здесь показывают себя с лучшей стороны.

Дымовые трубы

Сочетание высокой температуры, неизбежного конденсата и крайне химически агрессивных продуктов сгорания накладывают свой отпечаток на материал для дымовых труб.

Выбор невелик: либо полтора сантиметра черной стали с соответствующей трудоемкостью обработки и монтажа, или толстая кирпичная кладка, под которую нужен фундамент — или миллиметр нержавейки.

Дымовые трубы из нержавейки можно видеть все чаще

Декоративные перила и ограждения

Тут очень часто применяется нержавеющая профилированная труба — нержавеющая сталь ведь еще и очень красивый материал. Причем в отличие от хромированного покрытия на черной стали она крайне износостойкая.

Перила из нержавейки сочетают крайнюю надежность с весьма эффектным внешним видом

Список не претендует на полноту, он лишь дает возможность оценить востребованность материала.

Производство

Вначале , разумеется, варится сталь. Все традиционно: через чугун продувается воздух, выжигая остатки углерода, а потом в сталь добавляются легирующие элементы: хром, никель, молибден, титан.  Главную роль играет хром: именно он придает стали антикоррозионные качества и характерный блеск.

Труба стальная нержавеющая может быть:

• Сварной. Из плоской заготовки сворачивается будущая труба, после чего края свариваются. Чаще всего для сварки используется промышленный аналог обычной микроволновки.
  Далее снимается грат — шов от сварки, труба калибруется в вальцах и нарезается на куски нужной длины.
• Бесшовной. Сталь отливается сразу в круглую форму. Обработка и калибровка вальцами могут производиться как с остывшей, так и с горячей трубой; продукты так и называют — горячедеформированные и холоднодеформированные.
  Именно бесшовные нержавеющие трубы применяют там, где нужна особая прочность — шов все же является уязвимым местом любой трубы. Кроме того, бесшовные трубы легко сделать толстостенными.

Их электросварных труб, как правило, изготавливаются профильные нержавеющие трубы — квадратные, прямоугольные, овальные и плоскоовальные. Они обрабатываются вальцами при опять-таки низкой или высокой температуре.

Профильные трубы изготавливаются обычно из сварных

Совет: если речь идет об ограждении — неплохой альтернативой нержавейке будет биметаллическая трубы с внешним слоем из нержавеющей стали и внутренним — из черной.

Она существенно дешевле при той же износостойкости и коррозионной устойчивости.

Виды и стандарты

С нормативными документами у нержавейки все сложно. Нет, никакой путаницы нет, просто в зависимости от способа изготовления на трубы распространяется действие разных стандартов. Ведь если материалом стала нержавеющая сталь — труба может производиться разными способами, помните?

Бесшовные трубы

В эту категорию попадают трубы из стали нержавеющей гост 9940-81, изготовленные методом горячей деформации,  и холоднодеформированные трубы из коррозионно-стойкой стали, имеющей общее назначение, которые производятся согласно ГОСТ 9941-81.

В первом случае изготавливаются:

• Трубы немерной длины (1,5-10 метров);
• Мерной длины в тех же пределах с максимальным отклонением +15 мм;
• Кратной мерной длины. Попросту говоря, кусками, которые можно порезать на отрезки нужной длины. ГОСТ регламентирует пятимиллиметровый припуск на каждый рез. Минимальная кратная длина 300мм.

Марку стали регламентирует уже другой ГОСТ — 5632; допустимы добавки редкоземельных металлов. Содержание серы не должно превышать 0,02%.

Согласно ГОСТ, допустимо выпускать трубы как с термообработкой, так и без. Попросту говоря, после прокатки в вальцах они могут прокаливаться, чтобы снять внутренние напряжения металла. Но не обязательно.

Бесшовные трубы можно делать с очень толстыми стенками

Холодно- и  теплодеформированная труба из нержавеющей стали гост 9941-81 выпускается уже с иными требованиями по длине отрезков.

Немерной длины:

• со стенкой толщиной до 0,5 мм — от 0,75 до 7 м;
• со стенкой толщиной от 0,5 до 1,0 мм — от 1,0 до 7 м;
• со стенкой толщиной 1,0 мм и более — от 1,5 до 12,5 м.

Требования к мерной и кратной мерной длине такие же, как в предыдущем стандарте.

Состав стали регламентируется все тем же ГОСТ 5632 с допустимыми добавками редкоземельных металлов; а вот термообработка для холоднодеформированной трубы делается обязательной. Что, в общем-то, вполне логично: прокат через вальцы холодной трубы вызывает куда больше напряжений в металле, чем деформация в горячем виде.

Электросварные трубы

А вот производство сварных труб подчиняется уже другому стандарту: ГОСТ 11068-81.

Другой стандарт — другие правила:

• Мерная длина от 5 до 9 метров;

Стандарт заставляет производителей очень точно выдерживать размер мерных труб

• Мерная длина с остатком: остаток не должен быть больше 1/10 от массы труб немерной длины;
• Кратная мерная длина до 9 метров. Припуск на каждый рез 5 мм;
• Кратная длина с остатком опять-таки допускает не более 10% остатка по массе от немерной трубы;
• Наконец — о чудо! — производитель может, не выпендриваясь, делать просто немерные трубы от 1,5 до 9 метров.

Для труб мерной и кратной длины допустимы отклонения, не превышающие +15 мм.

Полный список сочетаний возможных диаметров и вариантов толщины стенок приводить в этой небольшой статье воздержимся: одна лишь таблица сортамента холоднодеформированных труб в ГОСТ 9941-81 займет сопоставимый объем.

Однако верхнюю и нижнюю границы стоит упомянуть:

• Горячедеформированные трубы ГОСТ 9940-81 имеют диаметр от 57 до 325 миллиметров, толщину стенок от 3,5 до 32 миллиметров;
• Холоднодеформированные трубы ГОСТ 9941-81 могут производиться диаметром от 5 до 273 миллиметров при толщине стенок от 0,2 до 22 миллиметров;
• Электросварные трубы ГОСТ 11068-81 диаметром от 8 до 102 мм при стенках толщиной от 0,8 до 4 мм.

Как правило, на одном заводе изготавливаются либо бесшовные, либо сварные трубы. Слишком разные технологии производства. Здесь явно делают сварные

Заключение

Еще один прекрасный материал, применяемый во многих областях и с отменными потребительскими свойствами. Единственное, чем может огорчить труба из нержавейки — она довольно тяжело обрабатывается.

Удачного строительства!