Сварные трубы изготовляются диаметром до 2500 мм. Они дешевле бесшовных, но менее надежны и прочны. Сначала проводится формовка плоской заготовки в трубу, далее сваривается продольный стык, проводится отделка и правка. Заготовка изготовляется в виде ленты или берутся листы, шириной равные длине трубы. Используются следующие способы продольной листовой сварки при изготовлении труб: электродуговой под слоем флюса, электроконтактный сопротивлением, кузнечный (печной).
При непрерывной печной сварке проводится нагрев заготовки до 1300–1350° С, стык обдувается кислородом или воздухом и металл разогревается до расплавления и проводится кузнечная сварка стыка кромок трубы сжатых роликами непрерывного стана.
При электроконтактной сварке заготовка поступает в трубоэлектросварочный стан и сжимается. Стык разогревается электрическим током низкого напряжения (6…10 В), подаваемым через сварочные ролики, и при охлаждении сваривается. Электросварные трубы применяются, в основном, для прокладывания магистральных тепловых сетей.
Во ВНИИМЕТМАШе разработаны все отечественные разновидности трубоэлектросварных станов, как с прямым, так и со спиральным швом, различных типоразмеров и назначения. Совместно с Электростальским заводом тяжёлого машиностроения были созданы первые отечественные непрерывные станы печной сварки труб, успешно введенные в эксплуатацию на Челябинском трубопрокатном и Таганрогском металлургическом заводах. Эти станы являются наиболее производительными в мировой практике. Продолжаются работы по созданию оборудования для создания сварных прямошовных труб на основе совмещения процессов сварки трубы и ее последующей прокатки в одном неразрывном потоке: потребителям предлагаются агрегат 20-114 со станом горячего редуцирования, линия по производству точных прямошовных труб малого диаметра, поставленная в конце 1990-х годов в КНР, трубоэлектросварочный агрегат ТЭСА 10-20, применяемый для производства особо тонкостенных труб и профилей из цветных металлов и сплавов.
В настоящее время трубная промышленность является одной из самых важных составляющих всего российского металлургического комплекса.
Углеродистые и легированные стали
32Г2Рпс - Сталь конструкционная низколегированная , марганце-борная , полуспокойная , содержит 0.32% углерода, 2% марганца,1% бора, группы А (нормируются механические характеристики)
Химический состав в % материала 32Г2Рпс:
C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Al | Cu |
0.28-0.37 | до 0.17 | 1.3-1.75 | до 0.3 | до 0.05 | до 0.045 | до 0.3 | 0.001-0.015 | до 0.3 |
Применение: изготовление арматуры класса А-III, предназначенной для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций.
Свариваемость: без ограничений- сварка производится без подогрева и без последующей термообработки.
38Х2МЮА - Сталь жаропрочная релаксационностойкая, высококачественная, среднелегированная, хромомолибденовоалюминевая содержащая 0,38% углерода, 1% хрома, 1% молибдена, 1%алюминия. Химический состав в % материала 38Х2МЮА.
C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Mo | Al | Cu |
0.35-0.42 | 0.2-0.45 | 0.3-0.6 | до 0.3 | до 0.025 | до 0.025 | 1.35-1.65 | 0.15-0.25 | 0.7-1.1 | до 0.3 |
Температура критических точек материала Ac1=800, Ac3(Acm)=940, Ar1=730
Технологические свойства материала 38Х2МЮА.
Свариваемость: | не применяется для сварных конструкций. |
Флокеночувствительность: | чувствительна. |
Склонность к отпускной хрупкости: | не склонна. |
Применение: азотируемые детали: шестерни, валики, пальцы, втулки и т.д., работающие при температурах до 450 град.
70- сталь качественная высокоуглеродистая содержит 0,7% углерода.
Химический элемент | % |
Кремний (Si) | 0.17-0.37 |
Медь (Cu), не более | 0.20 |
Марганец (Mn) | 0.50-0.80 |
Никель (Ni), не более | 0.25 |
Фосфор (P), не более | 0.035 |
Хром (Cr), не более | 0.25 |
Сера (S), не более | 0.035 |
Механические свойства
Термообработка, состояние поставки | Сечение, мм | s0,2, МПа | sB, МПа | d5, % | y, % | HB |
Сталь категорий: 3,3А,3Б,3В,3Г,4,4А,4Б. Закалка 830 °С, масло, отпуск 470 °С. | Образцы | 835 | 1030 | 9 | 30 | |
Нормализация | 510 | 910 | 17 | 29 | 252 | |
Проволока. Закалка 920 °С, охлаждение в масле с температурой 40 °С, выдержка 1 мин. Отпуск 500 °С, выдержка 15 мин. | 6,5 | 1240 | 7 | 47 | 315 |
Температура ковки |
Начала 1200, конца 850. |
Свариваемость |
не применяется для сварных конструкций. КТС с последующей термообработкой. |
Обрабатываемость резанием |
при НВ 183-241, K тв.спл. = 0.7, K б.ст. = 0.6. |
Склонность к отпускной способности |
не склонна |
Флокеночувствительность |
малочувствительна |
Назначение
рессоры, пружины и другие детали, от которых требуются повышенные прочностные и упругие свойства, а также износостойкость.
БСт3кп – сталь обыкновенного качества, группы Б марки Ст 3, кипящая, (нормируются химическим составом).
Химический состав в % материала Ст3кп .
C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | N | Cu | As |
0.14 - 0.22 | до 0.05 | 0.3 - 0.6 | до 0.3 | до 0.05 | до 0.04 | до 0.3 | до 0.008 | до 0.3 | до 0.08 |
Технологические свойства материала БСт3кп .
Свариваемость: | без ограничений. |
Флокеночувствительность: | не чувствительна. |
Склонность к отпускной хрупкости: | не склонна. |
Применение: для малонагруженных элементов сварных и несварных конструкций и деталей, работающих при температуре от -40 до 400 град, фасонные профили для вагонов
30ХН3А – высококачественная, низко никелированная сталь, хромоникелевая, содержащая 0,3% углерода, 1% хрома, 3% никеля.
Химический элемент | % |
Кремний (Si) | 0.17-0.37 |
Медь (Cu), не более | 0.30 |
Марганец (Mn) | 0.30-0.60 |
Никель (Ni) | 2.75-3.15 |
Фосфор (P), не более | 0.025 |
Хром (Cr) | 0.60-0.90 |
Сера (S), не более | 0.025 |
Механические свойства в зависимости от сечения
Сечение, мм | s 0,2 , МПа | s B , МПа | d 5 , % | y , % | KCU, Дж/м 2 | HB |
Закалка 820 °С, масло. Отпуск 580-600 °С, воздух. | ||||||
20 | 830 | 930 | 20 | 66 | 147 | 390 |
40 | 810 | 910 | 20 | 65 | 147 | 380 |
60 | 780 | 880 | 20 | 62 | 142 | 370 |
80 | 730 | 850 | 20 | 61 | 132 | 360 |
Температура ковки Начала 1220, конца 800. Сечения до 100 мм охлаждаются на воздухе, 101-300 мм - в яме. Свариваемость ограниченная. Способы сварки: РДС, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка [50]. Склонность к отпускной способности - склонна Флокеночувствительность - чувствительна.
Назначение: Венцы ведомых колес тяговых зубчатых передач электропоездов, шестерни и другие улучшаемые детали. Может применяться при температуре -80°С (толщина стенки не более 100 мм).