Все о профильных нержавеющих трубах: виды, размеры и сечения по ГОСТ, область применения + советы по монтажу

Здравствуйте, уважаемые читатели! Одно из развитых направлений в отечественной металлургии — производство труб из коррозионно-стойкой стали с разным сечением профиля. Их использование снижает металлоемкость и экономит бюджет в любой области народного хозяйства. Предлагаю узнать, как изготавливается труба профильная нержавеющая, каков ее сортамент, а также чем она хороша и в каких случаях применяется.

Сферы применения

Где используется профильный нержавеющий прокат:

  1. Машиностроение и судостроение — глушители для автотранспорта, гидравлические цилиндры, отводные трубы газовых турбин и моторов, части различных валов и клапанов, фурнитура для автомобилей.
  2. Мебельное производство — ножки, стойки и каркасы предметов мебели.
  3. Строительство — опоры, стойки, колонны ферм, дымоходы, лестницы и лестничные ограждения, каркасы для карнизов и навесов.
  4. Пищевая промышленность — перерабатывающие установки (особенно для шоколада, майонеза), грили, теплообменники печей.
  5. Производство торгового оборудования — стеллажи, оснащение баров, ресторанов.
  6. Химические и нефтеперерабатывающие производства — установки для изготовления щелочей, кислот, кольцевые коллекторы.
  7. Жилищно-коммунальное хозяйство.
  8. Медицина — изготовление оборудования, различных имплантатов.

Технические характеристики и свойства

Параметры профильной трубы из нержавеющей стали:

  • Вид профиля трубного проката.
  • Геометрические размеры ширины, высоты и длины отрезка.
  • Толщина стенки.
  • Масса 1 метра погонного.
  • Марка стали и ее характеристики.

Для производства профильных нержавеющих изделий в основном используют марку аустенитной стали AISI 304 (российский аналог 08Х18ХН10). Это кислотостойкий материал, не подвержен коррозии, способен краткосрочно выдержать воздействие температур до +900 °С. Плотность металла составляет 7,9–7,93 г/см2, модуль упругости — 193–200 ГПа, модуль сдвига на уровне 86 ГПА.

Срок службы

Профильный металлопрокат из нержавеющей стали может эксплуатироваться без потери первоначальных свойств не менее 50 лет.

Особенности конструкции

Основная конструктивная особенность профильной трубы из нержавеющей стали — форма профиля. Именно от конфигурации сечения зависит ряд технических характеристик профильного трубного проката.

Как производятся

Изготавливают профильные трубы из нержавеющей стали по двум технологиям:

  • Готовое изделие формируют из заготовки в форме металлической ленты (штрипса).
  • Профилируют трубу круглого сечения.

Технология изготовления из штрипса

Способ позволяет получить профильную трубу из нержавеющей стали со швом. Сваривание полос листовой стали выполняется с помощью высокочастотной электросварки, лазерной или плазменной сварки в обычной среде, а также вольфрамовыми электродами в инертном газе (TIG-сварка). Сам процесс производства выглядит следующим образом:

  1. Штрипс нарезается из листовой нержавеющей стали на специальных прокатных станах и подается в листогибочный стан.
  2. Металлическая лента формуется на вальцах листогибочного стана в круглую заготовку с открытыми краями.
  3. Кромки свариваются одним из выбранных видов сварки. Лишний металл (грант) удаляется резцами.
  4. Заготовка калибруется на вальцах до заданной формы профиля.
  5. Готовое изделие нарезается на отрезки нужной длины.

Чтобы снять внутренние напряжения, профильная труба из нержавеющей стали подвергается термической обработке (отжигу). Нагрев заготовки происходит до +550…650 °С в течение 60–90 минут с последующим постепенным остыванием (отпуском). В результате она становится более прочной и долговечной.

Профилирование

Такая технология производства профильных нержавеющих труб подразумевает использование в качестве исходных заготовок бесшовные холодно- и тепло-деформированные трубы круглого сечения. Нужную форму профиля они приобретают при прохождении через калибровочные вальцы в холодном или нагретом до высокой температуры состоянии.

Далее холоднодеформированная профильная труба подвергается термической обработке. На последнем этапе металлопрокат режется на отрезки и проходит контроль качества поверхности, испытания на растяжение, проверку геометрических размеров.

Нормативные документы

Технические условия производства, химический состав сырья, геометрические параметры для каждой формы сечения профильных труб из нержавейки регламентируют несколько нормативных документов (ГОСТов).

Стандарты и ГОСТы

Российские производители, выпускающие профильную трубную продукцию из коррозионно-стойкой стали, в зависимости от применяемой технологии используют следующие стандарты:

  • ГОСТ 11068-81 — для электросварного трубного проката.

  • ГОСТ 9940-81 — для бесшовных труб, изготовленных по методу профилирования.

Сортамент и типоразмеры профильного трубного проката из нержавейки устанавливают следующие нормативные документы:

  • ГОСТ 8639-82 — для квадратного профиля.

  • ГОСТ 8645-68, ГОСТ 8645-78, ГОСТ 8645-86 — прямоугольного сечения.

  • ГОСТ 8642-68 — на овальные трубы.

Виды, сортамент: размеры и сечения

Различают разные виды профильных труб из нержавеющей стали в зависимости от формы сечения. Она может быть:

  • Овальной.
  • Прямоугольной.
  • Квадратной.
  • Плоскоовальной.
  • Каплевидной.
  • С полыми ребрами.

Выпускаются также трубы из нержавейки и других конфигураций профиля: в виде трапеции, ромба, параллелограмма, треугольника, шестигранника и т.п. Но их в основном производят зарубежные компании по европейским или американским стандартам.

Классификация профильных труб по типу обработки поверхности следующая:

  • Шлифованные.
  • Матовые.
  • Полированные до зеркального блеска.

Квадратные

Квадратные профили отличаются высокой прочностью и надежностью. Их плюс — наличие четырех ребер жесткости, которые увеличивают стойкость к изгибающим нагрузкам. Производство труб с квадратным профилем и их сортамент регламентирует ГОСТ 8639-92, в соответствии с которым наружные размеры граней составляют от 10×10 мм до 180×180 мм. Минимальная толщина стенки — 0,8 мм, максимальная — 14 мм. Длина изделий может быть:

  • Немерной. Бесшовные горячедефорированные — от 4 до 12,5 м, бесшовные холоднодеформированные и электросварные — от 1,5 до 11 м.
  • Мерной. Бесшовные горячедефорированные — от 4 до 12,5 м, бесшовные холоднодеформированные — 4,5–11 м, электросварные — от 5 до 9 м.
  • Кратной мерной. С припуском на каждый рез по 5 мм.

Прямоугольные

Нержавеющий трубный прокат прямоугольного профиля выдерживает высокие нагрузки, такие же по величине, что и полнотелые изделия. Кроме того, он удобен в монтаже, транспортировке и складировании. Находит применение в строительной сфере и машиностроении для изготовления каркасных металлоконструкций, опорных стоек.

Стандартные размеры профиля труб прямоугольного сечения приведены в таблице.

Параметры сечения, мм Толщина стенки, мм
15×10; 20×10; 35×30; 60×20  2
20×15; 25×10; 25×15 2,5
30×10; 30×15; 30×20 3
35×15; 35×20; 35×25 3,5
40×15; 40×20; 40×25; 40×30; (42)х20; (42)х30; 45×20; 45×30; 50×25; 50×30; 50×35; 50×40; 80×50; 100×60 4
60×25; 60×30; 60×40 5
70×30; 70×40; 70×50 6
80×40; 80×60; 90×40; 90×60; 100×40; 100×50; 100×70; 110×40; 110×50; 110×60 7
120×40; 120×60; 120×80; 140×60; 140×80 8
140×120 9
150×80; 150×100 10
180×80; 180×100; 180×150 12

Нормативные документы предусматривают возможность выпуска нержавеющих прямоугольных труб с нестандартными размерами, например расширенным диапазоном толщины стенки от 0,8 до 20 мм и размерами граней от 28×25 мм до 230×100 мм.

Длина отрезков по ГОСТу 11068-81 бывает:

  • Мерной (5–9 м).
  • Немерной (1,5–9 м).
  • Кратной мерной (не более 9 м с припуском 5 мм на каждый рез).

Матовые

Профильные трубы с матовой внешней поверхностью используются в качестве элементов конструкций, к декоративности внешнего вида которых не предъявляются высоких требований. Например, для монтажа:

  • Производственных стеллажей.
  • Рабочих площадок.
  • Опорных конструкций и т.д.

Шлифованные

Шлифованные нержавеющие профильные трубы сочетают эстетичность внешнего вида с высокой прочностью, износостойкостью и долговечностью. У них отсутствуют плоскостные и структурные изъяны, они востребованы в тех сферах, где требуется безупречная гладкость поверхностей.

Для обработки профильного проката из нержавеющей стали используют 2 технологии:

  1. Электрохимическую. Заготовку погружают в раствор концентрированной кислоты. Если шлифуется внешняя поверхность, то далее изделие окружают электродами круглой формы. Для обработки внутренней поверхности электрод вставляется в полость трубы. Затем к ним подается электрический ток.
  2. Абразивную. Для первичной обработки используют грубые абразивы с зерном фракции 180–320 мкм, полированная поверхность получается при использовании абразивных материалов с более мелким размером зерна. Для финальной полировки применяют войлочные шлифовальные ленты.

Нержавеющие трубы со шлифованной поверхностью наделены декоративными качествами, поэтому используются для оформления интерьеров, изготовления элементов корпусной мебели, ограждений, перил.

Толщина стенки трубы: в чем важность этого параметра

Размеры ребер нержавеющих профильных труб важны для сборки конструкций, но прочностные характеристики металлопроката и его несущая способность зависит только от толщины стенки. Чем она больше, тем устойчивее готовое изделие к разного рода деформациям и нагрузкам.

Типоразмеры и маркировка

Маркировку профильных нержавеющих изделий наносят на их внешнюю сторону на заводе после изготовления. Она состоит из информации о типоразмере изделия, а также марки стали и товарного знака производителя.

Для примера расшифруем маркировку 100×100х5 09Г2С:

  1. Первые две позиции означают размер ребер в мм. В данном случае 100 мм и 100 мм, так как труба с квадратным профилем.
  2. Третья — толщину стенок.
  3. Четвертая — марку стали (ставится при необходимости).

Преимущества и недостатки

Профильные трубы из нержавейки обладают следующими качествами и преимуществами:

  • Высокими прочностными характеристиками при небольшом весе.
  • За счет плоских граней более удобные в монтаже, чем трубы круглого профиля.
  • Стойкостью к перепадам температур.
  • Способностью выдерживать любого вида нагрузки (поперечные, на растяжение и кручение), так как распределения их на стенки происходит под прямым углом.
  • Высокой коррозионной стойкостью, большим сроком эксплуатации.
  • Жаропрочностью.
  • Хорошей свариваемостью.
  • Эстетичным внешним видом.
  • Износостойкостью.
  • Морозостойкостью.
  • Полной инертностью к химическим воздействиям.

К минусам профильных изделий можно отнести:

  • Относительно высокую стоимость.
  • Невозможность применения для трубопроводов подачи воды и разводок систем отопления.

Советы, как выбирать

Выбирать профильные трубы из нержавеющей стали следует с учетом условий эксплуатации, опираясь на показатели:

  • Максимальной нагрузки.
  • Длительности и интенсивности механических, тепловых и химических воздействий.

В зависимости от этих параметров подбираются технические характеристики изделий:

  • Марка стали.
  • Форма и размеры профиля.
  • Толщина стенок.
  • Технология производства.

Качество покупаемой нержавеющей продукции должно быть подтверждено заводскими сертификатами.

Примерная цена и лучшие производители

Цена профильной трубы из нержавеющей стали зависит от марки материала, длины отрезка, толщины стенки, типа обработки поверхности и производителя. Оказать влияния на конечную стоимость продукции может объем поставляемой партии.

Разбег цен достаточно велик. Так, например, цена матовой нержавеющей профильной трубы квадратного профиля может составлять от 3 до 30 долларов за метр, прямоугольного проката варьируется в диапазоне от 4,5 до 42 долларов за метр.

Как согнуть нержавеющие трубы

При сгибании подобных изделий важно не допустить изменения исходной конфигурации поперечного сечения, образования заломов на их внутренней поверхности. Деформация ослабит несущую способность такой детали, снизит ее пропускную способность, увеличит вероятность коррозии.

В промышленных условиях изгиб труб из нержавеющей стали выполняют следующими способами:

  • Обкатка.
  • Намотка.
  • Вальцовка.
  • Волочение.
  • Гидростатический.
  • Проталкиванием.
  • С применением двух опор.

Такие технологии гибки труб позволяют получить качественный результат, но требуют специального оборудования.

В домашних условиях согнуть нержавеющий профиль можно ручным трубогибом. При этом для поддерживания стенок изнутри используют:

  1. Чистый сухой песок и две заглушки. Вначале устанавливается одна из заглушек. Затем труба в месте будущего изгиба через свободный конец засыпается песком, тщательно трамбуется и забивается другой заглушкой. Далее труба гнется вокруг болванки нужного размера.
  2. Пучок проволоки. Полость трубы забивается до отказа отрезками толстой проволоки. После выполнения гибки проволока поочередно вынимается.
  3. Пружину соответствующей формы. Она должна быть навита из проволоки толщиной 2–4 мм такой формы, чтобы свободно помещаться в полости трубы в месте изгиба. По окончании гибки пружина вынимается с помощью проволоки, предварительно оставленной снаружи.

Чтобы согнуть профиль со значительным радиусом изгиба, предварительно нагревают стенки паяльной лампой или газовой горелкой. Нагретый металл легче гнется.

Советы по монтажу

При сборке металлоконструкций из нержавеющих профильных труб соединение деталей выполняется путем сваривания или крепления хомутами. Фиксировать элементы можно электродуговой, газовой или контактной сваркой.

При электродуговой сварке важно правильно выбрать электрод. От его диаметра зависит качество сварного шва. Если он будет слишком тонким, то сварочный процесс будет прерываться, при слишком большом сечении электрода возможен прожиг тонкостенной трубы.

Электродуговую сварку нельзя выполнять на открытых площадках. Такие работы проводятся в специальных помещениях. При этом концы свариваемых деталей должны быть предварительно зачищены и обезжирены.

Контактный вид сварки формирует сварочный шов повышенной надежности. Для ее применения нет ограничений по температуре окружающей среды и других погодных условий.

Общие рекомендации для проведения любого из видов сварки следующие:

  1. При выборе температурного режима сварки следует исходить от толщины металла, так как профильные изделия более подвержены деформации, чем круглого сечения.
  2. Чтобы сохранить внутренний просвет профиля, нужно не допускать попадания расплавленного металла внутрь профильной нержавеющей трубы.
  3. При выполнении сварки требуется тщательно проверять геометрическое совпадение торцов свариваемых деталей, чтобы не возникло перекосов в металлоконструкции.

Альтернатива профильным трубам

Применение профильной нержавеющей трубы не всегда технически и экономически целесообразно. Стоит она недешево. Кроме того ее нельзя использовать для прокладки трубопроводов, транспортирующих жидкие и газообразные среды под высоким давлением. Особенно это касается электросварных изделий со швом: из-за наличия внутри таких трубопроводов различных углов в местах изгиба могут быстро образоваться засоры. Для устройства подобных коммуникаций используются только трубы круглого сечения. И это не обязательно должна быть нержавейка.

Современная трубная продукция из армированного полипропилена не уступает по ряду технических характеристик нержавеющей, но обходится намного дешевле. Профильные изделия из пластика чаще используются и в качестве вентиляционных коробов. Они выпускаются в белом цвете, поэтому более гармонично вписываются в интерьер кухонь и санузлов.

Альтернативным вариантом для сооружения дымохода может стать сэндвич-труба из оцинковки. Оцинкованная сталь такая же огнестойкая и пожаробезопасная, как и нержавеющая, но менее устойчива к коррозии от конденсата. Зато цена оцинкованных сэндвич-дымоходов намного меньше, как и стоимость монтажа. А чтобы замедлить коррозийное разрушение металла, поверхности дымохода покрываются специальной жаростойкой краской для оцинковки.

Хорошим качеством обладают также алюминиевые трубы. Они легкие, коррозиестойкие, это неплохой вариант для изготовления элементов декора в помещениях, деталей мебели и других слабо нагружаемых конструкций.

Особенности эксплуатации

Конструкции из профильных нержавеющих труб со временем не теряют несущей способности и презентабельный внешний вид. Они не нуждаются в окраске, хорошо моются средствами бытовой химии, в составе которых отсутствует хлор. Засохшие загрязнения нельзя соскабливать, удалять металлической щеткой: используйте только мягкую ткань или поролоновые губки.

Возможные проблемы

В отдельных случаях металлопрокат из нержавеющей стали может подвергаться коррозии. Очаги ржавчины появляются на стенках изделий при длительном контакте с концентрированным раствором хлора. Чтобы устранить причину коррозии, необходимо тщательно смыть насыщенную хлором жидкость. Процесс ржавления деталей из нержавейки замедлится, и они сохранят антикоррозийные свойства.

Упаковка, транспортировка и хранение

Для удобства транспортировки профильные нержавеющие трубы увязывают в пакеты или плотно укладывают в деревянные контейнеры, выстеленные водонепроницаемой бумагой. Пакеты связывают проволокой или металлической лентой в трех или четырех местах в зависимости от веса. Для застропки при погрузочно-разгрузочных работах пакеты и контейнеры снабжаются специальными хомутами.

Перевозят их любым видом транспорта. Пакеты укладывают на пол вагона или в кузов автомашины в штабеля, разделяя ряды прокладками.

Хранят профильный нержавеющий прокат на стеллажах в закрытых складских помещениях или под навесом, где они будут защищены от попадания атмосферной влаги.

Заключение

Из профильных нержавеющих труб создают прочные, надежные и долговечные конструкции из металла. Подписывайтесь на наш канал, делитесь полезными идеями с нами и своими друзьями в комментариях к статье и в социальных сетях.

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Комментариев: 2
  1. Семён В

    Если опорные конструкции не часть фасада или бетонируются по проекту, то подойдет и обычная сталь. Нержавейка обойдется слишком дорого.

  2. Валерий П

    Ну, насчет дымоходов из оцинкованной стали я бы поспорил. Они быстро прогорят. Лет 15, и все. Хотите сэкономить — берите сэндвич, у которого внутренний слой из нержавеющей стали, а снаружи оцинковка. Он прослужит долго.

Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector