Толстостенные стальные трубы ГОСТ 9567-75: сортамент, марки стали и параметры применения
ГОСТ 9567-75 распространяется на бесшовные горячедеформированные толстостенные трубы из углеродистой и легированной стали, изготовляемые на трубопрокатных агрегатах с пилигримовыми и автоматическими станами. Стандарт нормирует наружный диаметр 57–550 мм при толщине стенки 4–75 мм и отношении D/S, как правило, не превышающем 12. Трубы поставляются в термически обработанном состоянии, без термообработки или в состоянии после контролируемой прокатки; для ряда типоразмеров предусмотрена закалка с высоким отпуском.
Сортамент и предельные отклонения
Размерный ряд строится по наружному диаметру и толщине стенки с шагом, установленным таблицами стандарта. Кривизна на 1 м длины не превышает 1,5 мм для труб диаметром до 219 мм и 2,0 мм для труб большего сечения. Овальность и разностенность ограничиваются полем допуска: для стенок свыше 30 мм отклонение по толщине составляет +12,5 / –15 %. Концы труб обрезаются под прямым углом и зачищаются от заусенцев; по согласованию сторон выполняется фаска под сварку 30–37.
| Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Марка стали | Предел текучести, МПа | Типовое назначение |
|---|---|---|---|---|
| 76 | 12 | 20 | 245 | трубопроводы КИПиА |
| 108 | 20 | 45 | 355 | гидроцилиндры, штоки |
| 159 | 32 | 09Г2С | 345 | сосуды под давлением |
| 219 | 45 | 15ХМ | 280 | паропроводы ТЭЦ |
| 325 | 60 | 12Х1МФ | 310 | коллекторы котлов |
| 426 | 75 | 20 | 235 | опорные обсадные колонны |
Марки стали и механические свойства
Углеродистые марки 10, 20, 35, 45 применяются для труб общего назначения; легированные 09Г2С, 15ХМ, 12Х1МФ, 15Г2СФ — для работы при повышенных температурах и давлениях. Термообработка — нормализация или закалка с отпуском — обеспечивает ударную вязкость KCU не ниже 39 Дж/см при +20 C и не ниже 29 Дж/см при –40 C для северного исполнения. Гидравлические испытания проводятся давлением, рассчитанным по формуле стандарта, но не менее 6 МПа; для труб из стали 12Х1МФ испытательное давление достигает 20 МПа.
Области применения
- Котлостроение: экранные и конвективные поверхности нагрева, коллекторы, пароперегреватели с рабочим давлением до 25 МПа.
- Нефтегазопереработка: технологические трубопроводы установок каталитического крекинга и гидроочистки.
- Гидравлика и станкостроение: гильзы гидроцилиндров, корпуса плунжерных насосов, штоки.
- Энергетика: паропроводы острого пара, трубопроводы питательной воды ТЭЦ и АЭС.
- Металлургия: коксовые батареи, фурменные приборы доменных печей, водоохлаждаемые элементы.
- Строительство: буровые обсадные колонны, свайные основания, несущие элементы мостовых конструкций.
Контроль качества и маркировка
Партия труб сопровождается сертификатом, включающим результаты химического анализа ковшовой пробы, механических испытаний на растяжение и удар, а также данные неразрушающего контроля. Для труб из легированных сталей обязательна проверка макроструктуры и отсутствия флокенов. Маркировка наносится несмываемой краской или клеймением с указанием номера плавки, партии, марки стали, типоразмера и клейма ОТК. Гидроиспытания могут быть заменены ультразвуковой дефектоскопией по согласованию с потребителем.
Вопросы и ответы
Какие марки стали допускает ГОСТ 9567-75?
Стандарт охватывает углеродистые стали 10, 20, 35, 45 и легированные 09Г2С, 15Г2СФ, 15ХМ, 12Х1МФ. Конкретная марка выбирается по условиям эксплуатации: температуре, давлению и агрессивности среды.
При каком давлении проводятся гидроиспытания труб?
Испытательное давление рассчитывается по формуле стандарта с учётом диаметра и толщины стенки, но принимается не ниже 6 МПа. Для легированных марок, например 12Х1МФ, значение может достигать 20 МПа.
Чем толстостенные трубы отличаются от труб обычного сортамента?
Отношение наружного диаметра к толщине стенки у них не превышает 12, что обеспечивает повышенную несущую способность при внутреннем давлении и изгибающих нагрузках. Это критично для гидроцилиндров и паропроводов высокого давления.
Возможна ли поставка труб без термообработки?
Да, стандарт допускает поставку в горячекатаном состоянии без термообработки для углеродистых марок при условии соответствия механических свойств. Для легированных сталей термообработка обязательна.
