Si mireu el passat recent, podeu veure que les canonades d'aigua i gas d'acer s'utilitzaven a tot arreu, ja que no hi havia cap alternativa digna. Actualment, les canonades de nous materials s'estan desenvolupant i introduint activament a totes les àrees. Així, durant la construcció d'edificis moderns de gran alçada, l'aigua es subministra als apartaments a través de canonades de plàstic. Aquest producte té els seus avantatges, però en molts aspectes encara és inferior a les canonades d'aigua i gas d'acer tradicionals. Aquest tipus de canonada té una demanda estable fins avui i, per tant, s'inclou a la gamma de producció de plantes metal·lúrgiques.
Classificació i requisits per als productes tubulars
Els requisits, el procediment de prova, els mètodes de producció i la composició química estan establerts per GOST 3262-75. Les canonades d'aigua i gas d'acer, d'acord amb aquesta norma estatal, es divideixen en tres grups. La pertinença a un grup particular ve determinada per la tecnologia de producció, per les qualitats d'acer utilitzades i per la seva composició química, per la tecnologia tèrmica imecanitzat, segons el mètode de protecció contra la corrosió.
Protecció de canonades de la corrosió
Segons el grau de protecció contra la corrosió, tots els productes de canonades es divideixen en els següents tipus: canonada sense capa protectora anticorrosiva, canonada d'aigua i gas galvanitzada. La galvanització es pot fer de dues maneres: galvànica i difusió tèrmica. El segon mètode requereix molts recursos i energia, la qual cosa significa que augmenta significativament el preu al detall dels productes. De fet, per obtenir una capa de difusió de gruix suficient, la canonada d'aigua i gas s'ha de mantenir en un forn a alta temperatura durant almenys un dia. Tenint en compte els preus actuals de l'electricitat, aquest tractament seria molt car. S'aconsella utilitzar-lo només en la producció de canonades d'aigua i gas per a instal·lacions molt responsables i estratègicament importants.
La galvanoplastia es realitza molt ràpidament, però la qualitat d'aquesta protecció és molt inferior a la de la galvanització per difusió tèrmica: el més mínim toc descuidado de la canonada amb qualsevol objecte dur pot deixar una esgarrapada. A partir d'aquesta esgarrapa, l'acer (si no està aliat amb més d'un 13% de crom) comença a corroir-se, fent que tota la superfície s'infla.
El nitrogen es pot utilitzar com a element saturant. La superfície nitrurada també resisteix bé la corrosió en condicions normals. No obstant això, el procés tecnològic de nitruració és força complex i car, la qual cosa fa que la producció de canonades d'aigua i gas mitjançant aquesta tecnologia sigui econòmicament inviable. Només una netejales superfícies per contaminació seran molt cares. I sense una neteja superficial d' alta qualitat, el procés de nitruració no es desenvoluparà correctament, ja que la brutícia evitarà la difusió d'àtoms o ions (en el cas de la nitruració d'ions i plasma en una descàrrega brillant) de nitrogen en profunditat al metall..
Classificació dels productes de canonades en funció del gruix de la paret
Les plantes metal·lúrgiques produeixen una àmplia gamma de canonades d'aigua i gas. Així, depenent de la finalitat i les condicions de funcionament, es produeixen canonades amb un gruix de paret normal (2-4 mil·límetres), canonades lleugeres (fins a 2 mil·límetres) i canonades reforçades. El gruix d'aquest últim no està limitat i pot ser força important. Aquestes canonades, per regla general, es produeixen sense costura i estan destinades a perforar pous, operar en les dures condicions del nord, etc.
El diàmetre intern mínim de la canonada d'aigua i gas és de 6 mil·límetres. El valor màxim del diàmetre interior és d'un metre i mig. Les canonades amb un diàmetre màxim s'utilitzen en la col·locació de canonades de petroli i gas, i amb un diàmetre mínim, en la producció d'equips hidràulics per a màquines i mecanismes. Al mateix temps, és un error suposar que no s'imposen requisits estrictes a canonades de petit diàmetre. Al contrari, han de suportar la increïble pressió del cilindre hidràulic i la bomba hidràulica.
Tecnologia per a la producció de canonades de soldadura
Com s'ha esmentat anteriorment, les canonades es poden soldar o no.
En la producció de la primera, l'habitualxapa d'acer. En una premsa especial, es doblega en una canonada i, a la unió de les vores, una màquina soldada aplica una costura a gran velocitat. La tecnologia s'ha treballat fins al més mínim detall i el rendiment d'aquestes canonades és simplement enorme. La velocitat a la qual s'enrotlla, es doblega i es solda una xapa metàl·lica és comparable a la velocitat d'una bala disparada des d'una pistola Makarov. Tanmateix, aquestes canonades tenen un inconvenient important: a altes pressions, la soldadura pot esclatar (especialment si es van fer desviacions del procés tecnològic) i es produirà un accident. Les conseqüències d'aquest accident poden ser catastròfiques tant per a la natura com per als humans. Per tant, aquestes canonades no s'utilitzen per a la construcció d'autopistes crítiques i la producció de productes d'enginyeria elèctrica amb molta càrrega.
Un cop finalitzat el procés de soldadura, la secció de la canonada no és rodona. És un contorn tancat de forma irregular. GOST 3262-75 "Conduccions d'aigua i gas d'acer" preveu el calibratge i la correcció de la forma geomètrica de la secció. Per alinear les parets de la canonada, s'alimenta al molí de dimensionament. Sobre ella, la peça de treball es gira i es pressiona contra els rotlles amb un esforç considerable. A la sortida, la canonada ja té un cercle gairebé perfecte en secció transversal.
Tecnologia de canonades sense soldadura
Fa relativament poc temps (fa unes quantes dècades) es va dominar la producció de canonades sense soldadura. La tecnologia és molt complexa i els equips i consumibles són cars i s'importen de l'estranger (el nostreels enginyers encara no han après a fer puntes de carbur per perforar forats). Però malgrat que aquest tipus de producte és molt car, aquestes canonades tenen una demanda estable per part de les petrolieres i no només.
En termes generals, el procés de producció es pot descriure de la següent manera. La barra immediatament després del laminador entra a la zona per perforar forats. En aquest cas, l'eficiència és important, ja que no es pot deixar refredar la barra (això comportarà la necessitat de reescalfar-la i, per tant, uns costos elevats). Aquesta operació es realitza sobre una peça escalfada a una temperatura superior a la temperatura de recristal·lització. Només en aquestes condicions, l'acer es torna flexible (fluid) i l'estructura del gra deformat es normalitza dinàmicament, cosa que garanteix unes bones característiques mecàniques i operatives.
Avantatges d'utilitzar canonades d'aigua i gas d'acer
GOST regula totes les característiques i paràmetres dels productes tubulars sense excepció. I si comparem el rendiment d'aquestes canonades amb el que ofereix el fabricant de canonades de PVC i altres materials, queda clar que les canonades metàl·liques estan fora de la competència.
Per tant, es poden utilitzar a altes temperatures, mantenint la seva força. Això és molt important en sistemes de calefacció on el vapor d' alta pressió es subministra a través de canonades. L'ús de canonades d' altres materials simplement no és possible. Es fonen o es trencaran en qüestió de segons.
Aliatge addicional d'acerpermet augmentar significativament el llindar de fragilitat vermella i la resistència mecànica de les canonades.
Inconvenients de les canonades d'aigua i gas
GOST és la font principal d'informació tècnica útil. I quan s'estudia la documentació per a canonades, una persona tècnicament competent no pensarà durant molt de temps en quines deficiències té aquest producte. En primer lloc, cal tenir en compte que totes les estructures d'acer (i les canonades no són una excepció) són pesades. Això complica significativament la instal·lació dels productes i planteja certs requisits per a la fiabilitat dels elements de fixació.
Els aliatges i els acers metàl·lics tenen una conductivitat tèrmica molt alta. Això vol dir que desprenen calor. Per augmentar l'eficiència del sistema de calefacció, les canonades metàl·liques s'han d'aïllar quan es col·loquen al carrer. Les empreses modernes produeixen canonades preparades i aïllades de diversos diàmetres. Aquests productes són bastant d' alta tecnologia i no són barats, però estalviaran diners i recursos energètics, cosa que és especialment important en els nostres temps.
Com s'instal·len les canonades
D'acord amb GOST 3262, les canonades d'aigua i gas d'acer es poden connectar mitjançant soldadura o mitjançant accessoris roscats.
En soldar, s'uneixen els extrems de dos tubs i es fa una soldadura al llarg de la unió. Tots els treballs són manuals, és a dir, requereixen una alta qualificació del soldador (sobretot quan es tracta de col·locar un oleoducte). La costura ha de ser uniforme, sense inclusions no metàl·liques. Cadascúla unió soldada s'ha de provar per ultrasons.
La instal·lació d'un sistema de canonades mitjançant accessoris s'utilitza exclusivament quan es treballa amb canonades de petit diàmetre. D'una banda, aquest treball requereix menys qualificació de l'intèrpret que quan es solden canonades. D' altra banda, hauran de jugar amb més. Només val la pena un pas preparatori: heu de tallar manualment els fils amb un encuny i un cop a cada tub d'un costat i de l' altre.
Procediment per connectar canonades amb accessoris
En el cas general, el muntatge de canonades d'aigua i gas (GOST 3262) amb una rosca en un sol sistema es realitza en la següent seqüència:
- la superfície de la rosca es tracta amb segellador, després de la qual cosa es cargola la contrafeta;
- un racó es cargola a la canonada i la femella es pressiona contra ella amb la màxima força de tensió;
- El segelladors'aplica sobre el racó i la femella (a la unió).
La cera es pot utilitzar en lloc del segellador. Quan està humit, aquest material s'infla i l'aigua deixa de fluir.
Ús de canonades de coure
Les canonades de coure s'han utilitzat relativament recentment. Anteriorment, GOST no preveia aquesta possibilitat, i els productes de coure es produïen exclusivament amb finalitats d'instrumentació i enginyeria de precisió. Però una mica més tard, es van apreciar els avantatges d'utilitzar aquestes canonades i es van fer els canvis adequats a GOST per iniciativa d'un grup de parts interessades.
Per tant, les canonades de coure són bastant fàcils de doblegar,tenen un diàmetre petit. Per tant, s'amaguen fàcilment a les portes. I a causa de la seva flexibilitat, podeu utilitzar un tub llarg, doblegant-lo als llocs adequats, en lloc de connectar molts llargs curts, la qual cosa requereix molt de temps i mà d'obra.
En condicions normals, el coure no està exposat als efectes corrosius dels ambients humits i de l'aigua, la qual cosa allarga significativament la seva vida útil i el fa molt competitiu, malgrat que el coure és un metall no fèrric i bastant car.
Com reconèixer els productes defectuosos
GOST 3262-75 "Conduccions d'aigua i gas" estableix els criteris pels quals s'han de classificar els productes com a defectuosos. Aquestes canonades no s'han d'utilitzar per a la finalitat prevista. S'han d'enviar al fabricant amb el protocol (acte) adequat. La violació de la forma geomètrica, l'expansió (inflor) de la canonada, les rebaves als extrems (la superfície ha d'estar preparada per a la soldadura i tenir xamfràs especials), no es permet pelar el recobriment protector. A més, no hi hauria d'haver cap esquerda a les superfícies exterior i interior.
Moltes empreses controlen les entrades dels productes entrants. Si els mitjans tècnics ho permeten, és necessari, d'acord amb GOST 3262 "Conduccions d'aigua i gas", dur a terme una anàlisi detallada de la composició química de l'acer a partir del qual es fabriquen els productes, per tal de superar els nivells nocius permesos. substàncies (principalment sofre i fòsfor).
Però encara que l'organització no tingui un equipament tan car a la seva disposició, la micro-i visualen qualsevol cas s'ha de fer una macroanàlisi. Per fer-ho, es talla una petita mostra de la canonada. En aquest cas, és convenient evitar el seu sobreescalfament per evitar transformacions de fase en el metall. Una superfície (preferiblement diverses, per a una avaluació objectiva) es sotmet a mòlta i després polida amb pasta GOI (desenvolupada per l'Institut Òptic Estatal, URSS). Per a aquest propòsit, la pols d'òxid d'alumini és molt adequada. Després del poliment, la mostra s'ha de sotmetre a un gravat amb reactius químics especials, com a resultat del qual apareixen els límits de gra i els components de fase i es poden observar en un microscopi metalogràfic. A més, es poden detectar porositat o inclusions no metàl·liques. Si el contingut de carboni i impureses nocives no compleix amb GOST 3262-75 "Conduccions d'aigua i gas" i hi ha inclusions i porus en el propi metall, aquest producte es reconeix com a defectuós. A més, per regla general, no es casa una o dues canonades, sinó tot un lot.