Трубы диаметром 100 мм из стали 20пс: характеристики и применение
Трубы диаметром 100 мм из стали марки 20пс — это трубный прокат с наружным диаметром 102 мм (стандартный сортамент) или 100 мм (по отдельным ТУ), изготовленный из спокойной углеродистой стали с нормированным химическим составом. Марка 20пс расшифровывается как сталь с содержанием углерода около 0,20% и повышенной степенью раскисления (полуспокойная). Такой прокат применяется в трубопроводах низкого и среднего давления, несущих металлоконструкциях и системах отопления.
Сортамент и геометрические параметры
Трубы диаметром 100 мм выпускаются в нескольких исполнениях по толщине стенки и способу производства. Наружный диаметр 102 мм соответствует стандартному ряду по ГОСТ 8732-78 (горячедеформированные) и ГОСТ 8734-75 (холоднодеформированные). Толщина стенки варьируется от 3 до 12 мм в зависимости от назначения.
- Горячедеформированные бесшовные — ГОСТ 8732-78, стенка 3,5–12 мм
- Холоднодеформированные — ГОСТ 8734-75, стенка 3–8 мм
- Электросварные прямошовные — ГОСТ 10704-91, стенка 3–6 мм
- Водогазопроводные (ВГП) — ГОСТ 3262-75, Ду 100, стенка 4–5,5 мм
Механические свойства стали 20пс
Сталь 20пс обеспечивает стабильные прочностные характеристики при температурах от –40 C до +425 C. Предел текучести составляет не менее 245 МПа, временное сопротивление — 410–530 МПа. Относительное удлинение — не менее 21%. Ударная вязкость при –40 C — не менее 29 Дж/см. Полуспокойная сталь занимает промежуточное положение между кипящей и спокойной по однородности структуры и склонности к старению.
| Параметр | Значение | Единица | Условия | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Предел текучести | 245 | МПа | +20 C | ГОСТ 1050-2013 |
| Временное сопротивление | 410–530 | МПа | +20 C | ГОСТ 1050-2013 |
| Относительное удлинение | 21 | % | +20 C | ГОСТ 1050-2013 |
| Ударная вязкость | 29 | Дж/см | –40 C | ГОСТ 9454-78 |
| Толщина стенки | 3–12 | мм | сортамент | ГОСТ 8732-78 |
Области применения
Трубы 102 4 мм и 102 5 мм из стали 20пс используются в системах теплоснабжения с рабочим давлением до 1,6 МПа, в трубопроводах сжатого воздуха, в контурах охлаждения металлургического оборудования. В строительстве — для изготовления стоек, раскосов и связей каркасов. В нефтегазовой отрасли — для обвязки устьевого оборудования при умеренных температурах.
- Тепловые сети и котельные — подающие и обратные трубопроводы
- Системы водоснабжения и водоотведения промышленных объектов
- Металлоконструкции мостовых кранов и эстакад
- Пневмотранспорт и воздуховоды систем аспирации
- Обвязка насосных агрегатов и теплообменников
Свариваемость и монтаж
Сталь 20пс обладает удовлетворительной свариваемостью без предварительного подогрева при толщине стенки до 12 мм. Рекомендуемые способы сварки: ручная дуговая (РД), аргонодуговая (TIG), автоматическая под флюсом. Для стыковых соединений применяются электроды типа Э42 или Э46. Температура окружающего воздуха при монтаже — не ниже –20 C. После сварки при толщине стенки свыше 10 мм рекомендуется термообработка — высокий отпуск при 600–650 C.
Вопросы и ответы
Чем сталь 20пс отличается от стали 20?
Сталь 20 — спокойная, полностью раскисленная. Сталь 20пс — полуспокойная, с меньшим расходом раскислителей. Она дешевле, но уступает по однородности структуры и хладостойкости.
При какой температуре можно эксплуатировать трубы 102 мм из 20пс?
Диапазон рабочих температур — от –40 C до +425 C. При более низких температурах требуется применение сталей с повышенной хладостойкостью.
Какой максимальный диаметр трубы из стали 20пс?
Стандартный сортамент горячедеформированных труб по ГОСТ 8732-78 включает диаметры до 550 мм. Трубы 100 мм — один из наиболее востребованных типоразмеров.
Нужна ли термообработка сварных швов труб 102 5 мм?
При толщине стенки до 10 мм термообработка не обязательна. При 10 мм и более рекомендуется высокий отпуск при 600–650 C для снятия остаточных напряжений.
