Трубы диаметром 200 мм Сталь 20 в Минске


Трубы диаметром 200 мм из стали 20: характеристики, сортамент и применение

Трубы диаметром 200 мм из стали 20 — конструкционный сортамент из углеродистой качественной стали марки 20 (аналог: сталь 20 по ГОСТ 1050, DIN 1.0402, AISI 1020). Наружный диаметр 200 мм относится к крупногабаритным трубным позициям; такие трубы выпускают бесшовными горячедеформированными по ГОСТ 8732 и ГОСТ 8731, электросварными прямошовными по ГОСТ 10704 и ГОСТ 10705, а также холоднодеформированными по ГОСТ 8734 при ограниченных толщинах стенки. Сталь 20 содержит 0,17–0,24 % углерода, до 0,37 % кремния, 0,35–0,65 % марганца; временное сопротивление при нормальной температуре — не менее 412 МПа, предел текучести — не менее 245 МПа, относительное удлинение — не менее 21 %. Материал сохраняет работоспособность в диапазоне от –40 C до +425 C, что определяет его применение в трубопроводах энергоустановок, тепловых сетях и технологических обвязках.

Сортамент и геометрические параметры

Труба 200 мм из стали 20 нормируется по наружному диаметру, толщине стенки и длине. Горячедеформированные бесшовные трубы по ГОСТ 8732 выпускают с толщиной стенки от 6 до 40 мм; масса погонного метра при стенке 10 мм составляет около 46,8 кг, при стенке 20 мм — около 88,8 кг. Электросварные трубы по ГОСТ 10704 при диаметре 200 мм имеют стенку 4–12 мм. Критический параметр — отношение диаметра к толщине стенки: при D/S свыше 40 возрастает риск овализации при гибке и потери устойчивости под наружным давлением.

Способ производстваСтандартТолщина стенки, ммМасса 1 м, кгТиповое применение
Бесшовная горячедеформированнаяГОСТ 87326–4028,7–157,8Трубопроводы высокого давления
Электросварная прямошовнаяГОСТ 107044–1219,3–55,6Тепловые сети, водоводы
ХолоднодеформированнаяГОСТ 87345–1224,0–55,6Прецизионные гидросистемы
Бесшовная горячедеформированнаяГОСТ 873216–2572,6–107,9Коллекторы, паропроводы

Механические свойства и условия эксплуатации

Прочностные характеристики труб 200 мм из стали 20 зависят от термообработки. В состоянии поставки без термообработки предел текучести — 245–275 МПа; после нормализации показатели стабилизируются, ударная вязкость KCU при +20 C — не менее 34 Дж/см. При понижении температуры до –40 C ударная вязкость снижается до 20–25 Дж/см, что ограничивает применение в северных исполнениях без дополнительных требований по хладостойкости. Для трубопроводов с рабочим давлением свыше 10 МПа применяют трубы по ГОСТ 8731 группы В с нормированными механическими свойствами и гидроиспытанием.

  • Тепловые сети и системы централизованного отопления — подающие и обратные трубопроводы Ду200 при температуре теплоносителя до 150 C.
  • Технологические обвязки компрессорных и насосных станций, включая коллекторы и байпасные линии.
  • Трубопроводы водоснабжения и водоотведения промышленных объектов при рабочем давлении до 1,6 МПа.
  • Гидросистемы металлургических агрегатов: линии охлаждения прокатных станов, МНЛЗ, доменных воздухонагревателей.
  • Опоры и элементы металлоконструкций при монтаже эстакад и технологических площадок.
  • Паропроводы насыщенного пара низкого и среднего давления в котельных установках.

Сварка и монтаж

Сталь 20 обладает удовлетворительной свариваемостью без подогрева при толщине стенки до 36 мм. Применяют ручную дуговую сварку электродами типа Э46, автоматическую сварку под флюсом, аргонодуговую сварку корневого шва. Предварительный подогрев до 100–150 C требуется при толщине стенки свыше 30 мм и температуре окружающего воздуха ниже 0 C. После сварки стыков труб 200 мм рекомендуется местная термообработка — высокий отпуск при 600–650 C для снятия остаточных напряжений. Контроль швов выполняют радиографическим методом или ультразвуковой дефектоскопией в объёме, определяемом категорией трубопровода.

Вопросы и ответы

Какое максимальное рабочее давление выдерживает труба 200 мм из стали 20?

Для бесшовной горячедеформированной трубы со стенкой 10 мм при температуре +20 C допустимое давление составляет около 2,5 МПа; при стенке 20 мм — около 5,5 МПа. Точное значение рассчитывается по ГОСТ 32388 с учётом прибавки на коррозию и категории трубопровода.

При какой температуре эксплуатируются трубы диаметром 200 мм из стали 20?

Допустимый диапазон — от –40 C до +425 C. Для ответственных трубопроводов, работающих при температуре выше +350 C, требуется контроль ползучести; при температуре ниже –30 C необходима проверка ударной вязкости на образцах с концентратором.

Чем отличается труба 200 мм по ГОСТ 8732 от ГОСТ 10704?

ГОСТ 8732 регламентирует бесшовные горячедеформированные трубы с толщиной стенки 6–40 мм, ГОСТ 10704 — электросварные прямошовные с толщиной стенки 4–12 мм. Бесшовные трубы применяют при высоком давлении и знакопеременных нагрузках, электросварные — в тепловых сетях и водоводах.

Требуется ли термообработка сварных стыков труб 200 мм из стали 20?

Да, при толщине стенки свыше 30 мм и в трубопроводах высокого давления выполняется высокий отпуск при 600–650 C. Для тонкостенных труб (до 10 мм) в системах низкого давления термообработка не обязательна, если проект не предусматривает иных требований.