Труба стальная диаметром 20 мм 20пс — сортамент и применение
Труба стальная диаметром 20 мм 20пс — это горячедеформированная или холоднодеформированная бесшовная труба из конструкционной углеродистой стали марки 20пс (полуспокойная). Наружный диаметр 20 мм относится к категории труб малого сечения, востребованных в трубопроводных обвязках, гидравлических системах и элементах машиностроительных конструкций. Полуспокойная сталь 20пс раскисляется частично — кремнием и алюминием, что обеспечивает промежуточные характеристики между кипящей (кп) и спокойной (сп) сталью: более плотную структуру, чем у кипящей, при меньшей себестоимости, чем у спокойной.
Химический состав стали 20пс регламентируется ГОСТ 1050–2013. Содержание углерода находится в пределах 0,17–0,24 %, марганца — 0,35–0,65 %, кремния — 0,05–0,17 %. Ограниченное содержание кремния отличает полуспокойную плавку от спокойной (0,17–0,37 % Si). Трубы диаметром 20 мм из стали 20пс производятся по ГОСТ 8732–78 (горячедеформированные) и ГОСТ 8734–75 (холоднодеформированные), а также по ТУ на конкретные виды продукции.
Механические характеристики и рабочие параметры
Для трубы диаметром 20 мм из стали 20пс нормируются следующие показатели после нормализации или горячего проката:
- временное сопротивление разрыву — 410–530 МПа;
- предел текучести — не менее 245 МПа;
- относительное удлинение — не менее 25 %;
- ударная вязкость KCU при +20 C — не менее 59 Дж/см.
Твердость трубы диаметром 20 мм 20пс по Бринеллю обычно находится в диапазоне 131–179 HB. Материал сохраняет пластичность при температурах от –20 до +425 C, что позволяет применять трубы в системах с умеренными тепловыми нагрузками. Сварные соединения труб из стали 20пс выполняются электродуговой сваркой без ограничений по толщине стенки; для ответственных узлов рекомендуется термическая обработка сварных швов.
Геометрические параметры трубы 20 мм 20пс
Труба стальная диаметром 20 мм 20пс выпускается с различной толщиной стенки, что определяет её пропускную способность и допустимое рабочее давление. Наиболее распространённые типоразмеры:
| Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Внутренний диаметр, мм | Масса 1 м, кг | Рабочее давление, МПа |
|---|---|---|---|---|
| 20 | 2,0 | 16,0 | 0,888 | 16 |
| 20 | 2,5 | 15,0 | 1,080 | 21 |
| 20 | 3,0 | 14,0 | 1,260 | 26 |
| 20 | 3,5 | 13,0 | 1,430 | 31 |
| 20 | 4,0 | 12,0 | 1,580 | 36 |
Допуск на наружный диаметр для труб точности класса А составляет 0,3 мм, класса Б — 0,5 мм. Кривизна трубы не должна превышать 1,5 мм на 1 метр длины. Трубы поставляются немерной длины от 4 до 12,5 м либо мерной — с предельным отклонением +10 мм.
Области применения труб 20 мм 20пс
Труба стальная диаметром 20 мм 20пс используется в следующих инженерных системах и производственных узлах:
- технологические трубопроводы низкого и среднего давления для транспортировки жидкостей и газов при температурах до 425 C;
- гидравлические и пневматические линии станочного оборудования, прессов и строительной техники;
- элементы котельных установок, теплообменников и систем отопления;
- валы, оси, втулки и другие детали машиностроения, подвергаемые механической обработке;
- несущие элементы металлоконструкций, ограждений и опорных рам;
- трубопроводы компрессорных станций и насосных агрегатов.
Благодаря сочетанию прочности, пластичности и свариваемости труба 20 мм 20пс пригодна для изготовления гнутых элементов — калачей, отводов и змеевиков с радиусом гиба не менее 2,5 наружных диаметров. Материал хорошо обрабатывается резанием, что позволяет использовать трубу в качестве заготовки для втулок, колец и проставок.
Вопросы и ответы
Чем отличается сталь 20пс от стали 20 в трубах?
Сталь 20пс — полуспокойная, содержит кремний в количестве 0,05–0,17 %, тогда как спокойная сталь 20 — 0,17–0,37 %. Полуспокойная сталь менее склонна к точечной ликвации, чем кипящая, и дешевле спокойной, поэтому трубы 20пс применяются в менее ответственных узлах, где не требуется гарантированная ударная вязкость при низких температурах.
Какие стандарты распространяются на трубу 20 мм 20пс?
Горячедеформированные трубы изготавливаются по ГОСТ 8732–78, холоднодеформированные — по ГОСТ 8734–75. Химический состав стали нормируется ГОСТ 1050–2013. Для конкретных отраслей действуют ТУ, например, для котельного оборудования — ТУ 14-3-460.
Можно ли сваривать трубы 20пс без подогрева?
Трубы диаметром 20 мм из стали 20пс с толщиной стенки до 10 мм свариваются без предварительного подогрева при температуре окружающей среды не ниже –10 C. При отрицательных температурах рекомендуется подогрев зоны сварки до 100–150 C для предотвращения образования закалочных структур.
Какое максимальное рабочее давление для трубы 203 мм 20пс?
Для трубы с наружным диаметром 20 мм и толщиной стенки 3 мм допускаемое рабочее давление при коэффициенте запаса 2,0 составляет около 26 МПа. Фактическое значение зависит от температуры среды и условий эксплуатации, уточняется расчётом по ГОСТ 34233.2.
