Резка и обработка концов труб
Трубы высокого давления изготовляют из сталей марок сталь 20, 15ХФ, 40Х, 15ХМ, 30ХМА, ЭИ-578 и ЭИ-579. Каждая партия труб должна иметь паспорт с приложением сертификата, удостоверяющим соответствие труб требованиям технических условий.
При разрезке труб на несколько патрубков на каждый из них наносят номер партии разрезанной трубы, марку и присвоенный трубе номер с добавлением номера патрубка, а также клеймо организации, производившей заготовку труб. У каждого патрубка проверяют наружный и внутренний диаметр, толщину стенки и поверхность торца (нет ли дефектов — расслоений, трещин, выходов волосовин).
Резьбы для соединений деталей трубопроводов выполняют по классу точности 2а. Все нитки резьбы должны быть полными, чистыми и без срывов, заусенцев и забоин. Нитки с сорванной резьбой бракуют. Проверять резьбу на трубе надо предельными резьбовыми калибрами или резьбовым микрометром. Расточку и шлифование конической уплотнительной поверхности на торце трубы под углом 20° необходимо выполнять с одной и той же установки трубы на станке после нарезки. Конус проверяют шаблоном. Качество обработки конической поверхности должно соответствовать классу чистоты 8, поэтому после обработки резцом ее шлифуют наждачным полотном и пастой ГОИ.
Готовые трубы полагается транспортировать с навернутыми фланцами и защищенными уплотнительными поверхностями и внутренними полостями.
Трубы из легированных сталей разрезают преимущественно механическим способом (резцом или абразивным диском). Для легированных сталей 10Г2, 15М, 12МХ, 15ХМ допускается применение газопламенной резки. Для сталей Х5М, Х5ВФ и 30ХМА газопламенная резка возможна лишь в исключительных случаях. Перед газопламенной резкой этих сталей и им подобных места реза надо предварительно подогревать до 200—250° С, После резки кромки труб должны медленно охлаждаться. Затем кромки необходимо зачистить переносным шлифовальным кругом на глубину 1—2 мм (от максимальной впадины реза) и тщательно проверить, нет ли трещин. При наличии трещин кромки надо зачищать шлифовальным кругом до полного их удаления.
Для аустенитных сталей, например 1Х18Н10Т, Х18Н11Б, Х17Н13М2Т, можно применять кислородно-флюсовую и воздушно-дуговую резку.
Огневые способы резки аустенитных сталей вызывают нагрев металла у кромки, что приводит к неблагоприятным структурным изменениям. Поэтому после такой резки аустенитных сталей с поверхности реза необходимо удалять механическим путем слой металла (2—5 мм).
Гнутье толстостенных труб для трубопроводов высокого давления производят в холодном и горячем состоянии. Для гнутья отбирают трубы, прошедшие всесторонний контроль и имеющие плюсовой допуск по толщине стенки. Трубы, имеющие сварные стыки, для изготовления гнутых участков не допускаются.
Толстостенные трубы с условным проходом до 40 мм рекомендуется гнуть на станках в холодном состоянии, а свыше 40 мм — на станках с нагревом токами высокой частоты.
Трубы при соотношении DН/S ≤ 10 разрешается гнуть в холодном состоянии без внутренних оправок и каких-либо наполнителей. При гнутье труб с нагревом ТВЧ при соответствующем регулировании режимов нагрева и охлаждения можно совместить гнутье с термообработкой. Термообработка достигается путем самоотпуска закаленной наружной поверхности труб за счет тепла внутренних слоев толстостенных труб. Радиус изгиба толстостенных труб на станках с нагревом ТВЧ рекомендуется принимать не менее 4 DН.
Независимо от способа гнутья места изгиба трубы должны быть тщательно очищены и осмотрены с помощью лупы с 5—10-кратным увеличением, а также проверены способом магнитной порошковой дефектоскопии. Для этого может потребоваться изготовление магнитов (http://www.magnitstandart.ru). Внутреннюю поверхность в доступных местах проверяют прибором РВП-456. При радиусах изгиба труб менее 5 DBовальность допускается в пределах 5%, а при радиусах более 5 Du— в зависимости от диаметра, но не более 5%'. Волнистость (гофры) в местах гиба не допускаются. Толщина стенки изогнутой трубы должна составлять не менее 90% от номинальной толщины с учетом минусового отклонения. При обнаружении на поверхности трубы надрывов, мелких трещин и других дефектов трубы бракуют. Принятую после внешнего осмотра изогнутую трубу подвергают повторному гидравлическому испытанию по режиму для прямых труб. Изогнутые трубы, передаваемые для монтажа, должны быть снабжены соответствующей документацией.
Особенностью труб из высоколегированных нержавеющих сталей (Х18Н10Т, Х17Н13М2Т и др.) является их склонность к межкристаллитной коррозии во время длительного нагрева в интервале температур 500—850° С. Поэтому гнутье труб из нержавеющих сталей возможно только в холодном состоянии или с нагревом ТВЧ до 1050—1200° С на станках с последующим охлаждением трубы за индуктором водой без термообработки. При таком режиме процесс гнутья трубы совмещается с их термической обработкой.
Трубы мартенситного (Х5М, Х5ВФ и др.) и перлитного (15ХМ, 30ХМА и др.) класса рекомендуется гнуть на станках с нагревом ТВЧ и последующей термообработкой.
При отрицательных температурах наружного воздуха можно гнуть трубы, заполненные водой и затем замороженные. Для заполнения водой трубу устанавливают наклонно, нижний конец трубы закрывают деревянной пробкой, а верхний оставляют открытым.
При гнутье легированных труб с нагревом ТВЧ индукторы в зависимости от диаметра изгибаемых труб изготовляются с одной или двумя камерами для подачи охлаждающей воды, а также с камерой для подачи инертного газа при нагреве с газовой защитой. Двухкамерный индуктор применяют для нагрева толстостенных труб из нержавеющей стали, так как однокамерный индуктор может расплавиться при высоких температурах нагрева этих труб и медленной продольной подаче трубы через индуктор. В качестве защитного газа используют аргон, азот, углекислый газ. При гнутье труб из нержавеющей стали особое внимание следует обращать на соблюдение температуры нагрева, учитывая, что при понижении температуры нагрева ниже 900° С резко понижается пластичность металла, а это может привести к образованию трещин.
Индуктор относительно трубы рекомендуется устанавливать так, чтобы зазор на внешней стороне погиба был на 2—3 мм больше, чем на внутренней стороне погиба, учитывая, что в сжатой зоне приходится прогревать утолщенную стенку.
В тех случаях, когда нет отработанных режимов, трубы из легированных сталей и толстостенных труб следует гнуть после предварительного экспериментального гнутья этих труб с лабораторной проверкой свойств металла согнутых труб. Эти свойства не должны уступать требованиям к исходному металлу трубы до гнутья.
1. В чем заключаются особенности резки труб высокого давления?
2. Расскажите об особенностях нарезки и обработки концов труб.
3. Укажите особенности резки труб из различных легированных сталей.
4. Какими способами гнут толстостенные трубы? В чем их особенности?
5. Какие способы применяют для гнутья труб из различных легированных сталей?
Все материалы раздела «Обработка труб» :
● Отбортовка концов труб, штуцеров и отверстий
● Нарезание и накатывание резьбы на трубах
● Гнутье труб в холодном состоянии
● Гнутье труб в горячем состоянии
● Резка и обработка концов труб
● Обработка труб из цветных металлов
● Обработка труб из пластмасс и стекла
● Подготовка и ревизия арматуры
● Изготовление прокладок в трубозаготовительных цехах и мастерских
● Правила техники безопасности при обработке труб