Tube d'acier: concepts de base

Dans l'article, nous allons apprendre comment le tuyau en acier est fabriqué, à partir de quel acier il est fabriqué et pour quoi il peut être utilisé.

Nous aborderons la durée de vie des tubes en acier tout en essayant de proposer des solutions à certains problèmes liés à leur utilisation.

Les tuyaux d'acier à eau et à gaz peuvent être fournis avec un filetage coupé ou moleté

Fabrication

La production de tubes en acier peut être réalisée de plusieurs manières.

Selon le choix des matières premières et le mode de fabrication, il existe:

• tuyaux longitudinaux soudés électriquement;
• Soudé à la spirale par électrolyse;
• sans soudure laminé à chaud;
• Sans soudure laminé à froid.

Les principales étapes de la production sont les suivantes:

soudés longitudinalement à l'électricité

• Les bandes - tôles d'acier laminées en rouleaux - sont déroulées et coupées en bandes longitudinales;
• Les bandes sont soudées à une bande sans fin, ce qui est nécessaire pour assurer la continuité de la production.
• La bande dans les rouleaux est déformée pour devenir une ébauche de section ronde avec une couture ouverte;
• La couture est bouillie. Plusieurs types de soudage sont utilisés - arc, courants d'induction, faisceaux laser, plasma et électrons;

Remarque: les deux méthodes de soudage les plus utilisées sont le soudage à l'arc avec électrode de tungstène sous gaz inerte (TIG) et le soudage à haute fréquence (HF).

La couture faite en premier est un peu plus forte; mais la seconde méthode de soudage est environ 20 fois plus rapideles tubes HF soudés sont considérablement moins chers.

• Ensuite, le tube rond en acier est calibré dans les rouleaux;
• Contrôle non destructif d'un joint à courants de Foucault ou à ultrasons;
• Il est coupé en morceaux de la longueur requise et stocké.

Commence alors la production de tubes soudés

Coutures en spirale électro-soudées

La production de ces tuyaux elle-même ressemble à peu près à celle des coutures droites; toutefois, la bande vierge est enroulée par les rouleaux, non pas dans un tube, mais dans une spirale. Le joint en spirale confère au tuyau une plus grande résistance à la traction.

Les tubes soudés en spirale sont faciles à reconnaître

Sans couture formé à chaud

Un tuyau sans soudure (ou, comme on l'appelle aussi sans couture) par déformation à chaud est fabriqué à partir d'une ébauche monolithique cylindrique:

• La billette est chauffée dans un four;
• Une presse à percer le transforme en un manchon - un cylindre creux;
• Un manchon chaud passe devant plusieurs rouleaux, en tirant (d'où le terme «tuyaux sans soudure») et en acquérant le diamètre et l'épaisseur de paroi souhaités;
• Ensuite, le tuyau en acier rond fini est refroidi, coupé à la longueur requise et envoyé à l'entrepôt de produits finis.

Remarque: l'épaisseur de paroi du tube en acier obtenu par la méthode de déformation à chaud atteint 75 millimètres. Ces tuyaux sont utilisés là où une force spéciale est nécessaire.

Des tubes à parois très épaisses peuvent être produits par la méthode de déformation à chaud

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Sans soudure formée à froid

Il n'y a que deux différences par rapport aux tuyaux précédents:

• Après le broyeur, le manchon est refroidi et toutes les opérations ultérieures sont effectuées à froid;
• À la fin de la formation du tuyau, celui-ci est nécessairement recuit - il est chauffé à la température de recristallisation de l’acier et refroidi. Cela rend l'acier plus visqueux; de plus, le métal laisse les contraintes internes inévitables lors de la déformation à froid.

Le marché propose des tubes sans soudure formés à froid (laminés à froid) avec des épaisseurs de paroi de 0,3 à 24 mm et d'un diamètre de 5 à 250 mm.

Matériel

Quelles qualités d'acier peuvent être utilisées pour fabriquer des tuyaux en acier?

• Les tubes électrosoudésà usage général sont généralement fabriqués en acier au carbone de nuances St3, St10-20, St17g1s-y.
• Les tubes sans soudure laminés à chaudsont généralement en acier st20-10.
• L’acier 20 est le produit le plus demandé pour la fabrication de tubes déformés à froid .
• Les tubes pour l'industrie chimique et l'énergie sont fabriqués à partir d'acier inoxydable ; Les aciers 08X18H10T, 12X18N12T, 12X18N10T sont les plus demandés.

Remarque: les tuyaux en acier inoxydable coulés par centrifugation peuvent être utilisés dans des environnements agressifs et à des températures élevées.

Ce procédé de fabrication permet de produire des tuyaux très solides aux parois particulièrement épaisses.

Les mêmes aciers 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н12Т et autres peuvent être utilisés pour leur fabrication.

Tube centrifuge en acier inoxydable

Caractéristiques

Quelles caractéristiques techniques affectent les qualités de consommation des tuyaux?

• Méthode de fabrication . À épaisseur égale des murs, les tuyaux sans soudure sont plus solides: la soudure est un point potentiellement faible. Si l'utilisation d'un tuyau comme gaine pour le câblage électrique ne nécessite pas d'intelligibilité particulière, un tuyau sans soudure est clairement plus approprié pour un pipeline à haute pression.
• Diamètre . Du diamètre interne dépend de la capacité du tuyau; pour le pipeline est l'une des principales caractéristiques.
• Épaisseur de la paroi . Il affecte la résistance structurelle du tuyau et sa capacité à résister aux pressions élevées.
• Revêtement extérieur . La galvanisation est utilisée pour protéger les tuyaux en acier ferreux de la corrosion; Les tuyaux chromés sont plus demandés en tant qu'élément décoratif dans l'industrie du meuble dans la conception des locaux.
• La présence ou l'absence de perforation . Les tuyaux perforés servent de tubage pour le forage de puits d’eau et de systèmes de drainage. Cependant, dans ces domaines d'application, les tubes en acier cèdent peu à peu la place des plastiques: ils sont meilleur marché que l'acier inoxydable et ne craignent pas la corrosion, contrairement à l'acier noir.

Les drains et les filtres peuvent être constitués de tuyaux perforés

Usages

Il est difficile de dire dans quels domaines les tubes en acier ne sont pas utilisés, de nommer les domaines d'application.

Transport de toutes sortes de liquides

Cette application comprendoléoducs, lignes de chauffage, conduites d’eau, conduites d’ammoniac liquide pour le réacteur de l’usine chimique et l’alimentation en eau habituelle de votre maison

Conseil: pour les systèmes d'alimentation en eau et de chauffage, seuls des tuyaux galvanisés sont utilisés.

Et seulement alors que la température de l’eau chaude ou du caloporteur peut réellement dépasser 90-95 C). Pour les autres cas, il existe des plastiques bon marché et faciles à installer.

Fabrication en métal

Ici , les tubes en forme , principalement carrés et rectangulaires, sont plus recherchés. Cependant, le tuyau rond est également souvent utilisé comme colonne et support.

En tant qu'élément de structure, vous pouvez souvent voir un tuyau de profilé

Transport de gaz et de vapeur

Les gazoducs sont en acier. L'alimentation en vapeur surchauffée de la chaudière à la turbine de la centrale est également assurée par un tuyau en acier.

Enfin, les registres des tubes en acier figurent dans les systèmes de chauffage à la vapeur d'innombrables entreprises du pays.

Objets utiles

Étant donné que nous discutons des tubes en acier, il est logique d’aborder plusieurs sujets connexes qui intéressent certainement de nombreux lecteurs.

• La durée de vie des tubes en acier dépend fortement des conditions de leur fonctionnement . Il est minime pour un tuyau noir sur de l'eau froide en l'absence d'un revêtement anti-corrosion. Dix ans plus tard, les tuyaux réduisent considérablement la perméabilité due à la surcroissance, et le filetage du tuyau (dans les creux du filetage)l'épaisseur de la paroi est minimale) commencent à couler.

D'autre part, la durée de vie des canalisations d'eau en acier résistant à la corrosion est pratiquement illimitée, et l'acier noir des gazoducs, sans humidité ni milieu corrosif, peut également résister pendant des siècles.

La canalisation de gaz est dans des conditions favorables et peut fonctionner pendant très longtemps

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• Les principaux producteurs de tubes en acier en Russie sont les suivants: Volzhsky Pipe; Taganrog Metallurgical; Tuyau de Sinarsky; Tuyau Seversky; Pervouralsk Novotrubny; Chelyabinsk Tube Rolling et Vyksa Steel Works.
• Le découpage des tubes en acier dans des conditions domestiques est le plus souvent effectué par une roue à aubes conventionnelle à molette de coupe pour métal . Personne n'a annulé la scie à métaux non plus. Cependant, les coupe-tuyaux manuels et électriques sont plus pratiques car ils coupent le tuyau strictement perpendiculairement à son axe. En outre, l'extrémité du tube après le coupe-tube est déjà légèrement laminée, ce qui est très pratique pour le filetage manuel.
• Si vous voulez faire bouillir le tuyau d'un tuyau à paroi épaisse, le batteur de tuyaux en acier pour tuyaux en acier sera également un outil très utile. Il peut être à la fois électrique et manuel.

Pourquoi est-ce nécessaire? Le fait est qu'un tuyau à paroi épaisse soudé sans chanfreinage ne sera pas plus résistant qu'un tuyau à paroi mince. Un joint qui ne pénètre pas dans toute l'épaisseur du tuyau constituera inévitablement un point faible.

Le micro phono manuel le plus simple ressemble à ceci

• Le marquage des tuyaux en acier contient une marque ou un nom.fabricant, taille du tuyau et nuance d'acier . Il peut être appliqué par marquage ou peinture indélébile. Cependant, ne cherchez pas ces informations sur conduites d'eau de petits diamètres: selon GOST 10692-80, seul un tuyau de 159 millimètres de diamètre et de 3,5 mm d'épaisseur de paroi est marqué.
• Les éléments de fixation fabriqués en usine pour les conduites d'eau en acier sont une culasse revêtue de caoutchouc galvanisé . L'utilisation d'attaches en plastique est également possible; toutefois, si le tuyau est fixé au moins légèrement, ces attaches ne dureront pas longtemps.
• Le coefficient de rugosité d'un tube en acier varie considérablement pendant son fonctionnement. Pour les calculs hydrauliques, il est égal à 6 pour les tuyaux en acier neufs et propres, et à 200 pour la rouille très envahie par la végétation.

Il est préférable de sceller le raccord fileté des tuyaux en acier avec du lin hygiénique, du plomb rouge et de l'huile siccative naturelle; cependant, le lin conviendra à la nitrocoloration.

Dans ce cas, l'assemblage après la vanne avec le presse-étoupe ressemble à ceci:

1. Enroulez le contre-écrou et l’embrayage à la main;
2. À l'aide d'un pinceau, appliquez une petite quantité de peinture sur le fil court du sgon;
3. Enroulez le fil dans le sens des aiguilles d'une montre avec un fin fil de lin pur, sans paille ni débris;
   

   Enrouler le fil de lin comme ça Ne pas oublier la peinture

4. Avant de visser le dernier tour du bobinage, appliquez un peu de peinture sur la circonférence à droite du bobinage. Un petit peu
5. Soigneusement en essayantne vous salissez pas, fil domatyvaem;
6. Vissez le sgon dans la valve, d'abord avec la main, puis avec une clé à tube; en même temps, au dernier régime, assurez-vous de tenir la soupape avec la deuxième clé pour ne pas la faire tourner;
7. Nous enroulons le filetage sur la chemise du côté du moteur, en face de la soupape, de la même manière;
8. Nous conduisons l’embrayage sur la chemise; si les axes des tuyaux ne correspondent pas, vous devrez peut-être le faire en ajustement serré. Le serrer;
9. Nous entraînons le contre-écrou en nous arrêtant à environ 10 millimètres de l’accouplement;
10. Nous enroulons le filetage entre l'accouplement et le contre-écrou avec la peinture de la même manière que les filets précédents;
11. Serrer le contre-écrou. Fabriqué par

Faites attention: il vaut mieux étaler un morceau de polyéthylène sur le sol. Même un petit excès de peinture s'échappera de l'enroulement et des fuites.

Si vous avez besoin de brancher une machine à laver automatique et que vous ne voulez pas faire appel à un plombier, une infirmière vous aidera - un raccord pour brancher un robinet.

1. Nettoyer soigneusement la peinture et la rouille pour obtenir la surface de conduite la plus lisse possible;
2. Fermez l'eau et assurez-vous qu'il n'y a pas de pression dans le tuyau d'alimentation;
3. Remplacez un bol ou un bol choisi pour le drainage - il y a sûrement de l'eau dans le tuyau;
4. Percez un trou dans la paroi du tuyau dans la direction indiquée par le robinet;
5. Ouvrez brièvement l'eau pour que les copeaux s'envolent;
6. Installez la selle de sorte que la sortie se trouve directement en face du trou dans le tuyau;
7. Installez la vanne. Souhaitablede sorte que le lave-linge est éteint séparément.
8. Connectez la machine et lavez-la à votre guise.

L'infirmière simplifiera considérablement l'évacuation de l'eau vers un nouvel appareil de plomberie ou une machine à laver

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Conclusion

Malgré l'abondance de matériaux modernes, le tuyau en acier est toujours utilisé dans tous les domaines imaginables. N'oubliez pas cependant: si vous envisagez de l'utiliser pour la plomberie, un choix judicieux sera uniquement motivé. Bonne chance!