Tubes en acier sans soudure selon gost 8732 78: produits

24-07-2018
Les pipes

Les tuyaux sans soudure en acier à parois épaisses sont le plus souvent utilisés pour la fabrication de produits de communication soumis à des charges d'exploitation accrues. C’est pour cette raison que la fabrication de tels produits est régie par un grand nombre de normes et que les pièces finies sont soumises à un contrôle de qualité strict.

Nous examinerons ci-dessous les principales recommandations législatives concernant le processus de fabrication des tubes sans soudure, ainsi que leurs caractéristiques opérationnelles.

En produisant des matériaux similaires, il est nécessaire de respecter scrupuleusement les exigences de GOST.

Cadre réglementaire

Normes de base

Pour garantir la bonne qualité des produits tubulaires sans soudure, tous les travaux sont effectués conformément à un certain nombre de documents réglementaires. Dans le tableau ci-dessous, nous énumérerons ceux dont l'exécution est la plus importante pour le moment:

Standard Le contenu
GOST 8733-74 Exigences techniques et gamme de produits en acier sans soudure obtenus par déformation à froid ou à chaud.
GOST 8731-74 Il en va de même pour les tubes produits par déformation à chaud.
GOST R 53383-2009 Document mis à jour pour les pièces déformées à chaud, qui contient également les conditions techniques de production.
GOST 8734-75 La gamme de produits fabriqués par laminage à froid ou extrusion.
GOST 8732- 78 Il en va de même pour les pipelines laminés à chaud.
GOST 8733-87 Conditions techniques pour la production de produits formés à froid.

De plus, des recommandations distinctes régissent la production de pièces pour:

  • Conduites de carburant et conduites d'huile.
  • Pétrochimie et industrie pétrolière.
  • Gazoducs et raffineries de pétrole.
  • Communications industrielles.
  • Gazoducs domestiques et industriels.
  • Systèmes de plomberie.
  • Construction navale, etc.
Utiliser lors de la pose du pipeline

Pour chacun des secteurs ci-dessus, il existe un assortiment bien défini de tubes en acier sans soudure. Cependant, ces informations ne sont pertinentes que pour ceux qui sont professionnellement engagés dans la conception et la mise en place de complexes industriels. Nous devrions étudier les nuances de la production et les principales exigences pour les pipelines selon GOST.

Variétés de produits

Le rapport du diamètre à l'épaisseur de la paroi est l'un des paramètres les plus importants.

En fonction des dimensions des produits, les tubes sans soudure laminés à froid sont répartis dans les types suivants:

  • Particulièrement épaisse - le rapport entre le diamètre extérieur et l'épaisseur de la paroi est de 6 ou moins.
  • À parois épaisses - ce rapport va de 6 à 12,5.
  • Paroi mince - de 12,5 à 40.

Elle prévoit également la division des produits en classes en fonction des caractéristiques mécaniques et des caractéristiques de fonctionnement:

Classe Caractéristiques du produit
1 Pour la production d'acier au carbone utilisé. Ils sont utilisés pour les communications locales, ainsi que comme matériau de construction, lorsque des exigences particulières ne sont pas imposées à la structure.
2 Ils sont en acier au carbone et sont utilisés pour la pose de canalisations à haute pression (gaz, pétrole, produits raffinés, eau).
3 Ils sont utilisés dans des systèmes où le liquide est soumis à une pression élevée et à un chauffage important (fours, chaudières, raffineries, refroidisseurs de réacteurs).
4 Utilisé comme équipement de forage auxiliaire.
5 Variété de construction. Il est utilisé pour la construction de cadres, de structures de support, de pièces de véhicules, de meubles, etc.
6 Ces pièces constituent les éléments structurels des machines fonctionnant avec une charge opérationnelle élevée - bielles, pistons, cylindres de pompe, etc.
Billette tubulaire pour groupe de pistons

Technique de production

Manière chaude

Séquence d'opération

Les instructions pour la fabrication de tels produits impliquent l’utilisation d’équipements complexes, car à la maison un tuyau sans soudure à faire ne fonctionnera bien sûr pas. Cependant, tout maître devrait avoir au moins une compréhension superficielle des matériaux avec lesquels il travaille. C'est pourquoi nous vous recommandons d'étudier les organigrammes décrits ci-dessous.

Commençons la description avec la technologie «à chaud»:

  • Une barre entièrement métallique cylindrique, carrée ou à facettes multiples est utilisée comme découpe pour le produit.. Son matériau peut être différent, mais on utilise le plus souvent de l'acier inoxydable de la classe correspondante.
  • Pour faciliter la formation de la cavité primaire, la pièce est chauffée dans un four. (la température doit être supérieure à la température à laquelle se produit la recristallisation de l’acier sélectionné).
Manche après clignotant
  • La chemise est en cours de formation - un cylindre creux. Pour ce faire, la pièce est placée dans une perceuse, où le métal est perforé au moyen d'une tige pointue très résistante (firmware) avec laminage simultané à travers les rouleaux de jauge.

Faites attention! Dans la fabrication de tuyaux de gros diamètre ou de produits avec une épaisseur de paroi importante, on n'utilise pas de machines spéciales, mais des presses.

  • Ensuite, les scories se détachent de la doublure.. Le plus souvent, cela se fait à l'aide d'une installation hydrodynamique - en termes simples, la pièce est traitée avec des jets d'eau sous haute pression.
  • En outre, le produit peut être soumis à un chauffage supplémentaire, mais dans certains cas, le matériau n'a pas le temps de refroidir jusqu'à ce que la ductilité soit perdue., par conséquent, la découpe à blanc est transmise à l'opération suivante.
Billette roulante
  • Ici, la partie la plus importante de l'usinage est effectuée sur le laminoir - étalonnage et étirage. Dans le même temps, des rouleaux en acier trempé donnent à la conduite la forme et les dimensions nécessaires. L'épaisseur de paroi maximale d'un tuyau pouvant être réalisée à l'aide de cette technique est de 75 mm.
  • Après avoir réduit les dimensions du produit à la conception, les pièces sont refroidies, puis soumises à une découpe, une trempe et un revenu, s'ils sont fournis par GOST.
  • Les pièces trempées et trempées arrivent au stade du contrôle qualité, où leurs dimensions linéaires sont analysées et les principaux indicateurs opérationnels mesurés..

La suite des actions dépend du but pour lequel les pièces finies seront utilisées. Dans certains cas, le filetage, le vissage des manchons de tuyau et le traitement anti-corrosion sont inclus dans la chaîne de traitement. Les produits sont donc plus pratiques à utiliser, mais leur prix augmente.

Façon cool

Le tube en acier sans soudure selon GOST 8734 - 75 est produit par la technologie de déformation à froid.

Ici, le schéma de fabrication est quelque peu différent:

  • Jusqu'au moment du firmware, nous procédons de la même manière que dans le cas des types de tubes laminés à chaud: nous chauffons les ébauches, formons le manchon à l'aide d'un broyeur ou d'une presse, etc.
Profil Turbo Press pour firmware
  • Ensuite, le manchon est refroidi dans l'eau avec un détartrage simultané.
  • À l'étape suivante, le tuyau est calibré par laminage à froid. Dans ce cas, les rouleaux étirent et éclaircissent les murs jusqu’à atteindre la taille souhaitée.
  • En outre, d'autres opérations peuvent être effectuées, telles que le recuit (traitement thermique), la gravure avec des acides, le placage de cuivre, l'application de vernis protecteurs, etc.

Les tuyaux fabriqués selon la méthode de déformation à froid peuvent avoir des parois d’une épaisseur maximale de 24 mm.

Pièces à parois minces de différentes formes

Normes de fabrication

Exigences applicables aux produits laminés à chaud

GOST 8732-78, placé dans le titre de l'article, réglemente la fabrication des tuyaux par le procédé de travail à chaud.

Selon cette norme, les exigences suivantes sont imposées aux produits:

  • Longueur - de 4 à 12,5 m La longueur peut être à la fois non mesurée et mesurée.

Faites attention! Il est autorisé de fabriquer des produits de dimensions multiples à dimensionnelles, avec une tolérance de 5 mm de longueur pour chaque coupe.

  • L'écart admissible par rapport aux dimensions nominales de longueur est de 10 mm pour les produits jusqu'à 6 m et de 15 mm pour les tuyaux de plus de 6 m de long.

Les écarts limites par rapport au diamètre extérieur sont également réglementés:

  • Avec un diamètre nominal maximum de 50 mm - pas plus de 0,5 mm vers le haut ou vers le bas.
  • Avec un diamètre allant jusqu'à 219 - 1 mm avec la fabrication de précision conventionnelle et 0,8 - avec augmenté.
  • Plus de 219 - 1,25 et 1 mm, respectivement.

Les tolérances dans l’épaisseur de paroi, quant à elles, dépendent également du diamètre et peuvent aller de 10 à 15% de la valeur nominale.

Les exigences de courbure sont les suivantes:

  • Pour les tuyaux avec une épaisseur de paroi allant jusqu'à 2 cm - pas plus de 1,5 mm par mètre linéaire.
  • Pour les produits de 2 à 3 cm - pas plus de 2 mm par 1 m.
  • 3 cm et plus - pas plus de 4 mm.

La gamme selon GOST pour les tubes en acier sans soudure de déformation à chaud comprend une variété de produits. Ci-dessous, nous ne présentons que ceux qui sont utilisés le plus activement:

Diamètre, mm Épaisseur de paroi, de et à, mm
20 2,5 - 4
25 2,5 -8
30 2,5 -8
40 2,5 -8
50 3 - 10
76 3 - 19
102 3,5 - 24
203 5 - 50
402 9 - 75
Photos de produits à parois épaisses

Normes pour la production de tuyaux froids

Les exigences relatives aux tuyaux obtenus par laminage de billettes réfrigérées sont régies par la norme GOST 8734 - 75:

  • Longueur mesurée - de 4,5 à 9 m.
  • L'écart de taille maximal pour les tuyaux de longueur mesurée est de + 10 mm.
  • Longueur non mesurée - de 1,5 à 11,5 m.
  • L'allocation pour le produit coupé - 5 millimètres.

Diamètre extérieur indenté:

  • Pour tuyaux de 4 à 10 mm - 0,15 mm vers le haut ou vers le bas.
  • Pour les produits 10-30 - 0,3 mm.
  • 30-50 à 0,4 mm.
  • Plus de 50 - 0,8 mm.
Produits sans soudure laminés à froid

Le contrôle de l'épaisseur de paroi est effectué sur la base de ces données:

  • Tuyaux avec une paroi de 1 mm ou moins - un écart de 0,12 mm est autorisé.
  • Mur 1-5 - pas plus de 10% de l'épaisseur nominale.
  • Un mur de plus de 5 - pas plus de 8%.

Les tolérances de courbure sont également assez strictes:

  • Pour les pièces avec une section de 4 à 8 mm - 3 mm par mètre linéaire.
  • Pour les tuyaux jusqu'à 10 mm - 2 mm par 1 m.
  • Plus de 10 mm - 1 mm par 1 m.

Quant à la gamme, elle est également très étendue. Dans le même temps, les groupes de produits ayant des épaisseurs de paroi différentes sont clairement séparés:

Diamètre, mm Épaisseur de paroi de et à, mm
Particulièrement mince À paroi mince Mur épais Particulièrement épais
5 0,3 - 0,5 0,6 - 1,5 - -
10 0,3 - 0,5 0,6 - 1,5 1,6 -1,8 2 -3,5
20 0,3 - 0,5 0,6 - 1,5 1,6 -1,8 2 -5
40 0.4 - 0.5 0,6 - 1,5 1,6 -1,8 2 -9
100 - 1,2 - 3,3 3,5 - 7 7,5 -18
200 3 - 4 4,5 - 16 18-24 -
250 - 4,5 - 16 18-24 -

Principaux avantages et inconvénients

Les produits laminés fabriqués à l'aide de la technologie sans soudure présentent de nombreux avantages opérationnels.

Ci-dessous, nous analyserons ceux d’entre eux qui intéressent le plus les maîtres qui effectuent l’installation de communications de leurs propres mains:

  • L’absence de soudure dans la paroi partielle est considérée à juste titre comme son principal avantage. Le matériau ayant une structure monolithique, il ne forme pas de zones de stress interne potentiellement dangereuses pour l’intégrité du produit. Ainsi, le tuyau sans soudure résiste beaucoup mieux à l'augmentation de la pression interne, compensant efficacement les surpressions.
Dans l’industrie chimique, la résistance aux produits chimiques agressifs est une priorité.
  • L'utilisation d'aciers au carbone et fortement alliés contribue à augmenter la résistance à la corrosion. De tels tuyaux tolèrent même un contact prolongé avec des produits chimiques agressifs et le matériau du mur ne perd pas ses propriétés.

Faites attention! Cela n’est vrai que si le cycle de production technologique a été organisé conformément à toutes les exigences de GOST. Ainsi, la qualité de la trempe, du revenu et de la gravure des pièces a un effet significatif sur la résistance du matériau aux influences extérieures.

  • L'utilisation d'acier additionné de molybdène, de chrome et d'autres matériaux contribue à améliorer la résistance à la chaleur du produit. Les tuyaux sont capables de supporter même un chauffage très fort, ce qui leur permet d'être utilisés efficacement à des températures extrêmes.
Utilisation possible dans les échangeurs de chaleur
  • L’augmentation de la résistance thermique a pour effet supplémentaire de réduire la déformation du tuyau en température: le système s’avère relativement stable, ce qui permet de réaliser efficacement son installation cachée sans craindre la destruction de la finition.
  • Un autre avantage est un assortiment très étendu. Les tableaux ci-dessus ont été donnés avec le rapport du diamètre des tuyaux et de l'épaisseur de la paroi, mais il faut se rappeler qu'ils ne contiennent que les tailles les plus populaires. En pratique, vous pouvez trouver un tuyau pour presque toutes les sections.

Quant aux inconvénients, ils sont très conditionnels:

  • Premièrement, pour les produits à parois épaisses souvent caractérisés par une masse importante. Cela impose des contraintes assez nettes au concepteur, car les caractéristiques de portance de la structure doivent supporter la charge.
  • Deuxièmement, la flexibilité de la plupart des tuyaux est très faible. Cela ne pose généralement pas de problème, mais lors de la pose ou de la réparation d'un pipeline, l'installation de buses dans des zones difficiles d'accès peut poser des problèmes. Cependant, les problèmes de cette nature sont généralement résolus au stade de la conception.
  • Enfin, la question du coût des produits ne peut pas non plus être qualifiée d’ambiguïté. Les tuyaux sans soudure de haute qualité sont des matériaux assez coûteux, mais les exigences de performance ne nous laissent souvent pas le choix: nous devons les acheter. D'autre part, le coût élevé est compensé par la fiabilité et la durabilité.

Conclusion

GOST pour les tubes en acier sans soudure de laminage à froid et à chaud doit être strictement respecté. Seulement dans ce cas, les produits répondront à des normes de qualité élevées et seront capables de supporter des charges d'exploitation élevées. La vidéo de cet article contient un certain nombre d'informations supplémentaires sur ces produits, de sorte que les artisans travaillant avec des canalisations devraient les étudier attentivement.