Бесшовные трубы ГОСТ 21945-76 в Минске


Бесшовные трубы ГОСТ 21945-76: горячедеформированные трубы из углеродистой стали для машиностроения

ГОСТ 21945-76 распространяется на бесшовные горячедеформированные трубы из углеродистой и низколегированной стали, применяемые в машиностроении, станкостроении и для изготовления деталей трубопроводов. Стандарт нормирует наружный диаметр от 25 до 426 мм, толщину стенки от 2,5 до 40 мм и длину от 4 до 12,5 м. Трубы поставляют в термически обработанном состоянии или без термообработки — в зависимости от марки стали и требований заказчика.

Сортамент и предельные отклонения

Стандарт устанавливает несколько групп точности изготовления. По наружному диаметру и толщине стенки отклонения нормируются отдельно, что критично при сборке ответственных узлов. Кривизна трубы на любом участке длиной 1 м не должна превышать 1,5 мм при диаметре до 114 мм и 2,0 мм при больших диаметрах. Овальность и разностенность ограничены значениями, зависящими от отношения диаметра к толщине стенки.

Наружный диаметр, ммТолщина стенки, ммМарка сталиПредел текучести, МПаТиповое применение
573,510 195трубопроводы КИПиА
896,020 245гидроцилиндры, штоки
1088,045 355валы, оси, втулки
15910,009Г2С 325металлоконструкции, рамы
21912,020 245опоры, колонны
27316,009Г2С 325несущие конструкции

Марки стали и механические свойства

Трубы изготовляют из углеродистых сталей 10, 20, 35, 45 и низколегированных 09Г2С, 17Г1С. Химический состав марок регламентирован ГОСТ 1050 и ГОСТ 19281. Механические свойства после термообработки обеспечивают сочетание прочности и пластичности, необходимое для последующей механической обработки — точения, фрезерования, нарезания резьбы.

  • Сталь 10 — предел прочности 320–430 МПа, применяется для холоднообрабатываемых деталей и трубопроводов низкого давления.
  • Сталь 20 — предел прочности 410–550 МПа, основной материал для деталей машин и элементов гидросистем.
  • Сталь 45 — предел прочности 600 МПа после нормализации, для валов, осей, высоконагруженных втулок.
  • 09Г2С — предел текучести 325 МПа, для сварных металлоконструкций, работающих при –40 C.
  • 17Г1С — хладостойкая сталь для конструкций, эксплуатируемых в северных условиях.

Технические требования и испытания

Трубы подвергают гидравлическому испытанию давлением, рассчитанным по допускаемому напряжению, либо контролю неразрушающими методами — ультразвуковой дефектоскопией или вихретоковым контролем. По требованию заказчика проводят испытание на растяжение, ударную вязкость при отрицательных температурах, определяют твёрдость и макроструктуру. Концы труб обрезают под прямым углом и притупляют фаску для сварки.

Области применения

Бесшовные трубы по ГОСТ 21945-76 востребованы в станкостроении для изготовления шпинделей и гильз, в тяжёлом машиностроении — для валов и осей, в гидравлике — для цилиндров и коллекторов. В нефтегазовом машиностроении из них изготовляют элементы фонтанной арматуры, в энергетике — детали котельного оборудования и трубопроводы высокого давления. Низколегированные марки применяют в мостостроении, краностроении и для рам карьерной техники.

Вопросы и ответы

Чем трубы по ГОСТ 21945-76 отличаются от труб по ГОСТ 8732-78?

ГОСТ 21945-76 ориентирован на машиностроительное применение с расширенными требованиями к механическим свойствам и точности, тогда как ГОСТ 8732-78 регламентирует общий сортамент горячедеформированных труб преимущественно для трубопроводов.

В каком состоянии поставляются трубы?

Трубы поставляют без термообработки или термически обработанными — нормализованными, отожжёнными, улучшенными. Вид термообработки указывают в заказе и оговаривают в сертификате качества.

Какие виды контроля обязательны?

Обязательны гидравлическое испытание или неразрушающий контроль, проверка размеров и кривизны. Испытание на растяжение и ударную вязкость проводят по требованию потребителя.

Можно ли сваривать трубы из стали 09Г2С?

Да, сталь 09Г2С обладает удовлетворительной свариваемостью. Сварку выполняют электродами, обеспечивающими равнопрочность соединения, с предварительным подогревом при толщине стенки свыше 20 мм.