Штампосварной переход ШПС Сталь 20 в Минске

Штампосварной переход ШПС из стали 20: конструкция и рабочие характеристики

Штампосварной переход ШПС из стали 20 — это элемент трубопроводной арматуры, предназначенный для соединения участков труб с различными диаметрами или перехода на фланцевое присоединение. Изделие производится методом горячей штамповки с последующей сваркой, что обеспечивает формирование плавного контура без концентраторов напряжений. Сталь 20 относится к категории качественных углеродистых конструкционных сталей и регламентируется ГОСТ 1050-2013.

Переходы ШПС из стали 20 применяются в технологических трубопроводах, работающих под давлением до 16 МПа (PN 160) при температуре среды от –40 до +425 C. Материал сохраняет пластичность при отрицательных температурах, что допускает эксплуатацию в условиях открытых площадок умеренного климата. Химический состав стали 20 — содержание углерода 0,17–0,24 %, марганца 0,35–0,65 %, кремния 0,17–0,37 % — обеспечивает стабильные механические свойства после нормализации.

Технология изготовления и контроль качества

Заготовка для перехода ШПС нагревается до температуры 1200–1250 C и деформируется на кривошипном горячештамповочном прессе. После штамповки выполняется механическая обработка кромок под сварку и, при необходимости, калибровка внутреннего диаметра. Сварной шов подвергается 100 % контролю радиографическим методом или ультразвуковой дефектоскопией в соответствии с требованиями ГОСТ 32569-2013 для трубопроводов на давление свыше 10 МПа.

Механические свойства стали 20 после нормализации:

• предел текучести — не менее 245 МПа;
• временное сопротивление разрыву — 410–530 МПа;
• относительное удлинение — не менее 25 %;
• ударная вязкость KCU при +20 C — не менее 59 Дж/см;
• твердость по Бринеллю — 131–179 HB.

Конструктивные особенности и типоразмеры

Переходы ШПС выпускаются в двух исполнениях: концентрические (соосные) для прямолинейных участков и эксцентрические для горизонтальных трубопроводов с уклоном. Геометрические параметры соответствуют ГОСТ 17378-2001 и ГОСТ 30753-2001. Угол конусности перехода составляет 15–30, что обеспечивает допустимую величину местных потерь давления при течении рабочей среды.

Применение в промышленных трубопроводных системах

Штампосварные переходы ШПС из стали 20 востребованы при монтаже технологических обвязок в следующих отраслях:

• нефтегазовая отрасль — обвязка сепараторов, емкостного оборудования и насосных агрегатов;
• теплоэнергетика — трубопроводы сетевой воды и конденсата;
• химическая промышленность — линии транспортировки неагрессивных сред;
• системы водоснабжения и пожаротушения — переходы на запорную арматуру;
• компрессорные станции — обвязка воздушных и газовых магистралей.

Соединение переходов с трубами выполняется электродуговой сваркой в среде защитных газов или ручной дуговой сваркой электродами типа Э42А по ГОСТ 9467-75. Перед монтажом кромки зачищаются до металлического блеска, при толщине стенки свыше 5 мм выполняется скос кромок под углом 30 с притуплением 1–2 мм. После сварки стыки подвергаются термической обработке, если толщина стенки превышает 20 мм или температура эксплуатации ниже –30 C.

Вопросы и ответы