Штампосварной тройник с накладкой ТШСН Сталь 20 в Минске


Штампосварной тройник с накладкой ТШСН из стали 20

Штампосварной тройник с накладкой ТШСН из стали 20 — деталь трубопровода, изготовленная методом горячей штамповки двух полукорпусов с последующей сваркой продольных швов и установкой усиливающей накладки. Конструкция соответствует требованиям к равнопроходным и переходным ответвлениям магистральных и технологических трубопроводов. Сталь 20 (марка по ГОСТ 1050) обеспечивает сочетание достаточной прочности и пластичности при рабочих температурах от –40 C до +450 C.

Конструктивные особенности

ТШСН представляет собой сварной корпус, состоящий из двух штампованных полуэлементов, соединённых продольным и поперечным швами. Накладка устанавливается в зоне сопряжения ответвления с корпусом и воспринимает часть изгибающих и растягивающих напряжений. Такая схема позволяет снизить концентрацию напряжений в сварном шве и повысить циклическую долговечность узла при знакопеременных нагрузках.

  • Диаметр условного прохода: DN 100–1400 мм
  • Толщина стенки корпуса: 6–40 мм
  • Рабочее давление: до 10 МПа
  • Температура эксплуатации: –40 C … +450 C
  • Способ изготовления: горячая штамповка + РДС/АФ

Материал и механические свойства

Сталь 20 — углеродистая качественная конструкционная сталь, применяемая для деталей трубопроводов, работающих под давлением. Химический состав регламентируется ГОСТ 1050, содержание углерода — 0,17–0,24 %. Для штампосварных тройников ТШСН важна стабильность механических характеристик после сварки и термообработки.

ПараметрЗначениеУсловиеНормативПримечание
Предел прочности 410 МПа20 CГОСТ 1050после нормализации
Предел текучести 245 МПа20 CГОСТ 1050т
Относительное удлинение 25 %20 CГОСТ 10505
Ударная вязкость 34 Дж/см–40 CГОСТ 9454KCU
Твёрдость 170 HB20 CГОСТ 9012после отжига

Нормативная база

  • ГОСТ 17376 — тройники штампосварные, общие технические условия
  • ГОСТ 1050 — прокат сортовой из конструкционной качественной стали
  • ГОСТ 8479 — поковки из конструкционной углеродистой стали
  • ГОСТ 7512 — контроль сварных соединений радиографическим методом
  • ГОСТ 3242 — испытания сварных соединений на герметичность

Области применения

ТШСН из стали 20 устанавливаются в трубопроводах тепловых сетей, системах водоснабжения, технологических обвязках насосных агрегатов, компрессорных станций и установок подготовки нефти и газа. Деталь применяется в узлах врезки ответвлений на прямых участках магистралей, где требуется равнопроходное соединение с повышенной несущей способностью.

  • Тепловые сети и котельные установки
  • Системы оборотного водоснабжения промышленных предприятий
  • Технологические трубопроводы НПЗ и ГПЗ
  • Обвязка центробежных и поршневых насосов
  • Газораспределительные пункты и станции подземного хранения газа

Контроль качества и испытания

Сварные швы ТШСН подлежат 100 % визуально-измерительному контролю, радиографическому или ультразвуковому контролю в зависимости от категории трубопровода. Гидравлические испытания проводятся при давлении 1,5 от номинального рабочего. Накладка приваривается с полным проплавлением по контуру, катет шва определяется проектной документацией.

Вопросы и ответы

Какие диаметры охватывает ТШСН из стали 20?

Штампосварные тройники с накладкой из стали 20 выпускаются в диапазоне DN 100–1400 мм с толщиной стенки от 6 до 40 мм в зависимости от рабочего давления и категории трубопровода.

При какой температуре допустима эксплуатация ТШСН из стали 20?

Допустимый диапазон рабочих температур — от –40 C до +450 C. При температурах ниже –40 C требуется применение сталей с повышенной хладостойкостью.

Чем отличается ТШСН от обычного штампосварного тройника?

Наличие усиливающей накладки в зоне сопряжения ответвления с корпусом снижает концентрацию напряжений и повышает циклическую долговечность узла при знакопеременных нагрузках.

Какие виды контроля применяются для сварных швов ТШСН?

Применяются визуально-измерительный контроль, радиографический или ультразвуковой контроль, а также гидравлические испытания при давлении 1,5 от номинального рабочего.