Труба из нержавеющей стали представляет собой разновидность полой, длинной и круглой стали, которая широко используется в нефтяной, химической, медицинской, пищевой, легкой промышленности, механических инструментах и других промышленных транспортных трубопроводах и механических конструкционных деталях. Кроме того, когда прочность на изгиб и кручение одинакова, вес небольшой, поэтому он также широко используется для изготовления механических деталей и инженерных конструкций. Его также используют для производства различного обычного оружия, стволов, снарядов и т. д.
1. Концентричность
Процесс производства бесшовных стальных труб из нержавеющей стали заключается в пробивании отверстия в заготовке из нержавеющей стали при температуре 2200 градусов по Фаренгейту. При такой высокой температуре инструментальная сталь становится мягкой и формируется по спирали из отверстия после штамповки и волочения. Таким образом, толщина стенки трубы неравномерна, а эксцентриситет велик. Таким образом, ASTM допускает, чтобы разница в толщине стенки бесшовной трубы была больше, чем у трубы с прорезями. Щелевая труба изготовлена из прецизионных холоднокатаных листов (шириной 4-5 футов на рулон). Эти холоднокатаные листы обычно имеют максимальную разницу толщины стенок 0,002 дюйма. Стальную пластину разрезают на ширину π d, где d — внешний диаметр трубы. Допуск толщины стенки шовной трубы очень мал, а толщина стенки по всей окружности очень равномерна.
2. Производительность сварки
Как правило, существует определенная разница в химическом составе между трубами с прорезями и бесшовными трубами. Состав стали бесшовных труб должен соответствовать только основным требованиям ASTM. Сталь, используемая для изготовления фальцевой трубы, содержит химический состав, пригодный для сварки. Например, такие элементы, как кремний, сера, марганец, кислород и треугольный феррит, можно смешивать в определенной пропорции для получения сварочного расплава, который легко передает тепло во время сварки, чтобы обеспечить весь провар сварного шва. Стальные трубы, в которых отсутствуют вышеуказанные химические компоненты, такие как бесшовные трубы, в процессе сварки будут создавать различные нестабильные факторы, которые нелегко сваривать и они не свариваются тщательно.
3. Размер зерна
Размер зерна металла связан с температурой термообработки и временем поддержания той же температуры. Размер зерна отожженной шовной трубы из нержавеющей стали такой же, как и у бесшовной трубы из нержавеющей стали. Если для шовной трубы принята минимальная холодная обработка, то размер зерна сварного шва меньше, чем у металла шва, в противном случае размер зерна одинаков.
4. Прочность трубы
Прочность трубы зависит от состава сплава, поэтому бесшовная труба из нержавеющей стали из того же сплава и той же термической обработки имеет по существу ту же прочность, что и шовная труба из нержавеющей стали.
В результате испытаний на растяжение и трехмерных испытаний на вибрацию-почти все разрывы труб из нержавеющей стали со швами происходят далеко от точки сварки или зоны нагрева. Это связано с тем, что в сварном шве меньше примесей и немного выше содержание азота, поэтому прочность сварного шва выше, чем у других деталей. Однако ASME считает, что труба из нержавеющей стали со швами может выдержать только 85% допустимого давления, главным образом потому, что сбор данных осуществляется раньше, чем при использовании улучшенного сварочного оборудования, используемого сегодня.
