Труба стальная диаметром 50 мм из стали 15пс: характеристики и применение
Труба стальная диаметром 50 мм из стали марки 15пс — это трубный прокат из низкоуглеродистой спокойной стали, произведённой по ГОСТ 1050 и ГОСТ 8731–8734. Марка 15пс означает содержание углерода около 0,15 % и степень раскисления «спокойная» (полное раскисление кремнием и алюминием), что обеспечивает плотную структуру металла без газовых пузырей и повышенную стойкость к хрупкому разрушению при отрицательных температурах. Трубы диаметром 50 мм выпускаются в горячедеформированном и холоднодеформированном исполнении, с толщиной стенки от 3 до 8 мм, в мерных, немерных и кратных длинах.
Сортамент и геометрические параметры
Наружный диаметр 50 мм относится к стандартному ряду труб общего назначения. В зависимости от способа производства и назначения труба 50 мм из 15пс поставляется со следующими параметрами:
- горячедеформированная бесшовная — стенка 3,0–8,0 мм, длина 4–12,5 м, ГОСТ 8732;
- холоднодеформированная бесшовная — стенка 2,5–6,0 мм, длина 4,5–11 м, ГОСТ 8734;
- электросварная прямошовная — стенка 2,0–4,0 мм, ГОСТ 10704;
- труба ВГП (водогазопроводная) — DN 40 (наружный 48 мм) и DN 50 (наружный 57 мм) с резьбой по ГОСТ 3262;
- обсадная и насосно-компрессорная — по ГОСТ 633 и ГОСТ 31446 при соответствующей термообработке.
Предельные отклонения по наружному диаметру для горячедеформированных труб — 1 % или 0,8 мм (по согласованию), для холоднодеформированных — 0,4 мм. Кривизна на 1 м длины не превышает 1,5 мм для холоднодеформированных труб и 2,0 мм для горячедеформированных.
Механические свойства стали 15пс
Сталь 15пс относится к конструкционным низкоуглеродистым сталям, хорошо сваривается всеми видами сварки без предварительного подогрева. Механические характеристики в нормализованном состоянии:
| Показатель | Горячедеформированная | Холоднодеформированная | Сварная | Единица |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | 372–490 | 412–540 | 372–470 | МПа |
| Предел текучести т | 225–245 | 255–310 | 225–235 | МПа |
| Относительное удлинение 5 | 21–23 | 8–12 | 20–22 | % |
| Ударная вязкость KCU | 34 | 25 | 30 | Дж/см |
| Твёрдость HB | 110–140 | 140–170 | 110–135 | — |
Сталь 15пс сохраняет работоспособность в диапазоне температур от –40 C до +425 C. При температуре ниже –20 C рекомендуется проверка ударной вязкости на образцах с концентратором типа KCU. Для эксплуатации при криогенных температурах марка не применяется — требуется переход на низколегированные стали типа 09Г2С или 10ХСНД.
Химический состав и технологические особенности
Химический состав стали 15пс по ГОСТ 1050: углерод 0,12–0,19 %, кремний 0,17–0,37 %, марганец 0,35–0,65 %, фосфор 0,030 %, сера 0,035 %, хром 0,25 %, никель 0,30 %, медь 0,30 %, мышьяк 0,08 %. Спокойная степень раскисления обеспечивает минимальное содержание кислорода в металле и однородность макроструктуры по сечению стенки.
Труба диаметром 50 мм из 15пс обрабатывается резанием, гибкой, развальцовкой и вальцовкой. Сварка выполняется электродами Э42 или Э46, а также сварочной проволокой Св-08А под флюсом АН-348А. После сварки рекомендуется нормализация при 900–920 C для снятия внутренних напряжений в зоне термического влияния.
Области применения
Труба 50 мм из стали 15пс используется в системах, где требуется сочетание пластичности, свариваемости и умеренной прочности:
- трубопроводы отопления, водоснабжения и пароснабжения с рабочим давлением до 1,6 МПа;
- конструкции металлокаркасов, опор и стоек в строительстве;
- элементы теплообменного оборудования и кожухотрубных аппаратов;
- детали сельскохозяйственной техники и навесного оборудования;
- трубные заготовки для механической обработки в станкостроении;
- системы пневмотранспорта и вентиляции на промышленных объектах.
Для трубопроводов с агрессивными средами или рабочим давлением свыше 2,5 МПа сталь 15пс не применяется — требуется использование легированных марок или нержавеющих сталей.
Вопросы и ответы
Чем сталь 15пс отличается от 15кп?
15пс — спокойная сталь с полным раскислением, 15кп — кипящая с неполным раскислением. Спокойная сталь имеет более плотную структуру, меньшее содержание газов и лучшую ударную вязкость при отрицательных температурах, но дороже в производстве.
При какой температуре можно эксплуатировать трубу 50 мм из 15пс?
Диапазон рабочих температур — от –40 C до +425 C. При температурах ниже –20 C требуется контроль ударной вязкости. Для криогенных условий марка не предназначена.
Каким стандартом регламентируется труба 50 мм из стали 15пс?
Горячедеформированные бесшовные трубы — ГОСТ 8732 (сортамент) и ГОСТ 8731 (техтребования). Холоднодеформированные — ГОСТ 8734 и ГОСТ 8733. Водогазопроводные — ГОСТ 3262. Электросварные — ГОСТ 10704.
Какой сварочный материал применяется для стали 15пс?
Ручная дуговая сварка — электроды Э42 или Э46 по ГОСТ 9467. Автоматическая сварка под флюсом — проволока Св-08А или Св-08ГА с флюсом АН-348А. Предварительный подогрев не требуется при толщине стенки до 20 мм.
