Этот сайт использует cookie-файлы. Продолжив навигацию, вы подтвердите использование cookie-файлов. Предупреждение: блокировка cookie-файлов может повлиять на работу сайта.

Управляемый поиск

Найти продукты

Тип компонентов , подлежащих обработке ?

Тип обработки , которая выполняется на трубе ?

Задайте диаметр и параметры

Какой толщины стенки следует рассматривать ?

Какой двигатель предпочтительнее ?

Диаметр фланца?

Глубина бурения ?

Где следует использовать машину ?

Искать на этой странице
Найти продукт
  • tube-membrane-2.jpg

Узнать больше

АКТУАЛЬНО Новости компании

2.jpg

МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТРУБ, И ИХ ОБРАБАТЫВАЕМОСТЬ

Trainings 19/01/2017

В промышленности выбор материала никогда не определяется волей случая. На стадии разработки свойства и характеристики материала должны быть тщательно исследованы, чтобы избежать сложностей в будущем и связанных с ними дополнительных затрат. В особенности это относится к случаям выбора материала, который должен быть использован для изготовления трубы. Причиной является тот факт, что некоторые трубы подвергаются значительным механическим, термическим или химическим нагрузкам в зависимости от проходящей по ним жидкости, определяющую роль при этом играет давление и температура. Материал, из которого изготовлена труба, оказывает влияние на все производственные процессы, включая механическую обработку. Обрабатываемость трубы напрямую зависит от материала изготовления, для каждого данного вида материала должны быть приняты специфические меры предосторожности для гарантии качественной обработки. Механическая обработка является широко распространенной операцией для подготовки детали к сварке, когда, например, конец трубы должен быть обработан под специфичным углом, чтобы сварной шов мог пройти по всей толщине материала трубы.

МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ТРУБ, И ИХ ОБРАБАТЫВАЕМОСТЬ 

В промышленности выбор материала никогда не определяется волей случая. На стадии разработки свойства и характеристики материала должны быть тщательно исследованы, чтобы избежать сложностей в будущем и связанных с ними дополнительных затрат. В особенности это относится к случаям выбора материала, который должен быть использован для изготовления трубы. Причиной является тот факт, что некоторые трубы подвергаются значительным механическим, термическим или химическим нагрузкам в зависимости от проходящей по ним жидкости, определяющую роль при этом играет давление и температура.
Материал, из которого изготовлена труба, оказывает влияние на все производственные процессы, включая механическую обработку. Обрабатываемость трубы напрямую зависит от материала изготовления, для каждого данного вида материала должны быть приняты специфические меры предосторожности для гарантии качественной обработки.
Механическая обработка является широко распространенной операцией для подготовки детали к сварке, когда, например, конец трубы должен быть обработан под специфичным углом, чтобы сварной шов мог пройти по всей толщине материала трубы.


СТАНДАРТНАЯ СТАЛЬ

Трубы из обычной стали являются наиболее распространенным типом труб благодаря своей низкой стоимости и механическим свойствам, позволяющим применять их для очень большого диапазона задач. Стальные трубы являются прочными, долговечными и поддаются деформации. Это означает, что они могут быть использованы для задач с существенно отличающимися показателями температуры и давления. Стандартные стальные трубы также обычно используются в ситуациях, где трубопровод испытывает влияние ударной силы или вибрации (под дорожным покрытием, например). Кроме того, процессы производства, сгибания и резки стальных труб являются достаточно несложными.
Однако такие трубы обладают склонностью к коррозии, если не проводить профилактику. Гальванизация является наиболее распространенным способом борьбы с коррозией; она заключается в нанесении цинкового покрытия на поверхность стальной трубы.
Низколегированная сталь (т. е. сталь с низким содержанием углерода на уровне от 0,008% до 2.14%) легко подвергается обработке. Если уровень содержания углерода увеличивается, свойства материала (такие как твердость, механическая прочность) значительно улучшаются. Так, обработку стали с высоким содержанием углерода выполнить сложнее.

2.jpg

СТАЛЬ Р91

3.jpg

Сталь марки Р91 представляет собой сплав стали с высоким содержанием хрома (9%) и молибдена (1%). Добавление хрома увеличивает механическую прочность сплава при высоких температурах, а также повышает устойчивость коррозии, а добавление молибдена улучшает крипоустойчивость. Небольшое количество также добавляемых никеля и марганца повышает общую плотность материала. Сталь Р91 очень чувствительна к изменениям ее микроструктуры, которые могут произойти при перегреве. Эти изменения микроструктуры приводят к ослаблению свойств материала. В связи с этим для резки такого материала часто предпочитают холодную обработку.
Сталь Р91 изначально была создана для применения в производстве трубопроводов на тепловых электростанциях обычного типа или атомных электростанциях, где пар покидает пароперегреватель котла на современных обычных/тепловых электростанциях при температуре от 570°С до 600°С под давлением 170-230 бар. Это означает, что завершающие фазы процесса, происходящие в пароперегревателе и трубопроводах, доставляющие пар турбины, должны выдерживать эти экстремальные условия. В данном случае, неизменная высокая механическая прочность стали Р91 делает верным выбор в ее пользу.

Использование стали Р91 в таких условиях позволяет инженеру сократить толщину трубопровода и одновременно увеличить рабочую температуру, что в совокупности улучшает общую термодинамическую эффективность подобных станций.
Высокая механическая прочность стали Р91 также означает сложность ее механической обработки. Так, должна производится регулярная замена режущего инструмента, чтобы обработка производилась всегда достаточно острым инструментом, скорость резания должна быть небольшой и поддерживаться на этом уровне. Глубина прохода также может быть отрегулирована для того, что увеличить скорость обработки.


СТАЛЬ-ДУПЛЕКС 

Нержавеющая сталь-дуплекс состоит из нержавеющей хромистой стали с добавлением никеля. Кристаллическая решетка состоит как из феррита, так и из аустенита, отсюда и название дуплекс. Этот сплав был создан для повышения устойчивости к коррозии и предела прочности на разрыв. Применение труб из дуплекс-стали широко распространено на газовых и нефтяных морских платформах, где трубопроводы подвержены воздействию больших давлений и солей. Трубы из дуплекс-стали также можно встретить в отраслях промышленности, которые работают с хлорсодержащими веществами и кислотами, таких, как, например, химическая или фармацевтическая промышленность. За последние несколько лет появились более высоколегированные дуплекс-стали, такие как супер-дуплекс или гипер-дуплекс.
Трубы из дуплекс-стали относительно сложно обрабатывать за счет предела их прочности на разрыв и высокого условного предела текучести. Это может привести к очень высоким температурам в процессе резки и пластической деформации трубы. В любом случае, инструментальная оснастка и прижим должны быть в достаточной мере жесткими и обладать стабильными характеристиками для того, чтобы можно было выполнить механическую обработку трубы из дуплекс-стали.

4.jpg

Нержавеющие стали

5.jpg

Так же, как и обычные виды стали, нержавеющие стали содержат в своем составе железо и углерод, к которым добавлен хром. При нарушении точной пропорции содержания хрома (10,5%) на стальной поверхности формируется слой оксида хрома. Этот так называемый "пассивный слой" химически инертен, устойчив к коррозии и прочен.
С целью улучшения механической прочности или устойчивости к воздействию высоких температур в сплавы могут добавлять другие элементы (например, никель для повышения механической прочности, молибден, титан, ванадий, вольфрам - для улучшения температурной устойчивости).
Несмотря на значительную разницу в стоимости по сравнению с трубами, изготовленными из обычной стали, трубы из нержавеющей стали также широко распространены и применяются во многих отраслях промышленности (химическая, нефтяная, фармацевтическая, пищевая, воздухоплавание, судостроение и др.).

Они пользуются популярностью благодаря устойчивостью к коррозии и химической стабильностью, что делает трубопроводы из нержавеющей стали пригодными для жидкостей, которые не должны подвергаться загрязнениям (фармацевтическая промышленность, пищевая промышленность и пр.), и для коррозинно-активных жидкостей (в частности, в химической промышленности).

Обрабатываемость нержавеющей стали в большой степени зависит от пропорций легирующих добавок. В частности, высокое содержание хрома, никеля или титана делает обработку более сложной, в то время как добавление углерода или серы облегчает обработку.


Режущий край должен быть остро заточенным, чтобы облегчать разделение материала и сократить силы реза.
Режущий инструмент должен соответствовать узлам, куда он должен быть установлен, и сам станок должен быть в достаточной мере жестким, чтобы создавать и поддерживать усилия, требуемые для выполнения резки; как показывает практика, усилия, требуемые для резки деталей из нержавеющей стали могут более чем на 50% превышать свои значения, достаточные для резки изделий из обычной углеродистой стали.

СПЕЦИАЛЬНЫЕ СПЛАВЫ (СУПЕРСПЛАВЫ)

Большинство специальных сплавов, применыемых для производства труб, принадлежит к категории сплавов на никелевой основе со сверхвысокими характеристиками. Эта категория включает инконель и аустенит, носящих название в честь их производителей.

Таким образом, основой сплава является никель, который может быть смешан с хромом, железом, титаном или алюминием. Эти сплавы обладают теми же преимуществами, что и нержавеющие стали, только выраженными в большей степени. Так, их жаростойкость выше (около 900°С), чем их коррозиооная стойкость (коррозия в хлор-ионе, чистой воде и каустической соде средняя). К тому же они существенно дороже по стоимости, чем обычные сплавы, но их применение оправдано для задач, когда безопасность оператора является ключевым критерием.

Трубы, изготовленные из специальных сплавов на никелевой основе, находят применение в воздухоплавании (например, в камерах сгорания), химической промышленности (благодаря своей коррозионной стойкости), атомной инженерии и, правда, в меньшей степени, в пищевой промышленности.


6.jpg

Особые сплавы считаются труднообрабатываемыми. На это есть ряд причин. Во-первых, нужно учитывать, что 70% тепла возвращается непосредственно на режущий инструмент (в отличие, например, от 15% в случае с обычной сталью). Следовательно, очень важно, чтобы режущая кромка поддерживалась охлажденной во время механической обработки. Вторая сложность заключается в прочности материала; фактически срок службы режущего инструмента, используемого для обработки специального сплава, может сократиться до нескольких минут, если инструмент не обладает необходимыми мощностными характеристиками, или в случае несоответствия скорости резки и режущего инструмента.


ТИТАН

7.jpg

Титан является металлом, представляющим исключительный интерес для промышленности. Он может применяться в производстве труб, являющихся одновременно легкими и в то же время очень устойчивыми к коррозии и способными выдерживать очень высокие температуры (600°С). Его механические свойства (прочность, усталость и вычитаемость) также высоко ценятся. Вместе с тем титан является дорогостоящим материалом, и это ограничивает его использование для выполнения специфических задач. Вообще, его используют в области авиации и воздухоплавания, где сочетание его низкой плотности и прекрасных механических свойств делает его материалом первой необходимости.
Поскольку коэффициент теплопроводности титана является очень низким (примерно в 10 раз ниже, чем у стали), тепловыделение во время обработки остается на относительно низком уровне. По этой причине режущая грань должна быть должным образом охлаждаться, чтобы избежать дефектов при механической обработке.
Необходимо использовать хорошо заточенный режущий инструмент для облегчения разделения материала, и тем самым сокращения усилия резания.
Еще более сложной является обработка очищенного титана (например, очистка при осадкообразовании, содержании хрома).


АЛЮМИНИЙ

Алюминий широко применяется в промышленности. Алюминиевые трубы являются недорогими, удобными при соединении и формировании цельной конструкции. Помимо этого, они отличаются легкостью и устойчивостью к коррозии, что делает естественным выбор в их пользу в авиации и воздухоплавании, на транспорте и в строительстве. Алюминиевые трубы также применяются в строительстве воздуховодов для сжатого воздуха.

Уровень жесткости алюминиевых труб очень низкий, а потому они легко подвергаются механической обработке. Тем не менее пластичность алюминия может вызвать определенные проблемы (к примеру, стружка может создать помехи для обработки). В таком случае наилучший эффект даст увеличение скорости резания, глубины прохода и скорости подачи. Существует также риск деформации алюминиевых труб во время обработки, если ошибочно выбран инструмент для обработки, а именно, зажимные кулачки.

Высокий коэффициент теплопроводности алюминия обеспечивает хороший показатель тепловыделения. Поэтому скорость резки может увеличиваться без одновременного сокращения срока службы рещущих инструментов.

8.jpg