Трубы стальные бесшовные ГОСТ 8645-68: сортамент, характеристики и применение
Трубы стальные бесшовные ГОСТ 8645-68 — горячедеформированные прямошовные (бесшовные) трубы прямоугольного сечения, выпускаемые по стандарту, регламентирующему размеры, предельные отклонения и теоретическую массу. Стандарт распространяется на трубы наружным размером от 10 10 до 180 150 мм с толщиной стенки 1,5–12 мм. В отличие от электросварных прямошовных труб, бесшовная технология обеспечивает цельный металл по периметру без продольного шва, что критично при знакопеременных нагрузках, внутреннем давлении и гибке.
Сортамент и геометрические параметры
Сортамент ГОСТ 8645-68 задаёт наружные размеры сторон прямоугольника, толщину стенки и радиусы закругления углов. Трубы поставляются немерной длины 4–12,5 м, мерной и кратной мерной длины. Предельные отклонения по наружным размерам — до 1,25 % для сторон свыше 40 мм, по толщине стенки — от +12,5 % до –15 %. Кривизна — не более 1,5 мм на 1 м длины. Косина реза не должна превышать 1,5 мм.
- 10 10 1,5 мм — минимальный типоразмер, применяется в приборостроении и точной механике;
- 40 25 2 мм — ходовой размер для рамных конструкций и ограждений;
- 80 60 4 мм — несущие элементы металлоконструкций, стойки, прогоны;
- 100 80 6 мм — рамы тяжёлого оборудования, порталы кранов;
- 140 120 8 мм — опорные конструкции, мостовые балки;
- 180 150 12 мм — максимальный типоразмер по стандарту, тяжёлые несущие системы.
Материалы и механические свойства
Трубы изготовляют из углеродистых и низколегированных марок стали: Ст2сп, Ст3сп, Ст4сп, 10, 20, 35, 45, 09Г2С, 17ГС, 10Г2ФБ. Механические характеристики определяются исходной маркой стали и режимом горячей деформации. Для стали 20 предел текучести — не менее 245 МПа, временное сопротивление — 410 МПа, относительное удлинение — 21 %. Для 09Г2С предел текучести — 345 МПа, ударная вязкость при –40 C — не менее 34 Дж/см.
| Типоразмер, мм | Толщина стенки, мм | Марка стали | Предел текучести, МПа | Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| 40 25 | 2,0 | 20 | 245 | 1,81 |
| 60 40 | 3,0 | 09Г2С | 345 | 4,30 |
| 80 60 | 4,0 | 20 | 245 | 7,84 |
| 100 80 | 6,0 | 09Г2С | 345 | 15,10 |
| 140 120 | 8,0 | 17ГС | 355 | 29,40 |
| 180 150 | 12,0 | 10Г2ФБ | 390 | 55,70 |
Технология производства
Бесшовные прямоугольные трубы получают горячей деформацией на прошивных и редукционных станах с последующей калибровкой в четырёхвалковых калибрах. Исходная заготовка — катаная или непрерывнолитая квадратная заготовка. Нагрев под деформацию — 1180–1250 C. После прокатки трубы охлаждают на холодильнике, правят на правильных машинах и режут на мерные длины. Термообработка (нормализация, отжиг) применяется для снятия остаточных напряжений и обеспечения требуемого комплекса механических свойств.
Области применения
Трубы стальные бесшовные ГОСТ 8645-68 применяются в несущих металлоконструкциях, где требуется равнопрочность по периметру и отсутствие концентраторов напряжений в сварном шве:
- рамы и шасси грузоподъёмной техники, автокранов, экскаваторов;
- несущие каркасы производственных зданий, эстакад, галерей;
- опоры трубопроводов, теплообменного и ёмкостного оборудования;
- элементы мостовых и козловых кранов, конвейерных систем;
- детали сельскохозяйственной техники, прицепной и навесной оснастки;
- конструкции горно-шахтного оборудования, буровых установок.
Контроль качества и испытания
Партия труб сопровождается сертификатом качества с указанием марки стали, химического состава, результатов механических испытаний и гидравлического давления. Гидроиспытание проводится при давлении до 6 МПа в зависимости от типоразмера. Для ответственных конструкций выполняют ультразвуковую дефектоскопию и испытания на сплющивание. Кривизна контролируется на поверочной плите, отклонения по стенке — микрометром.
Вопросы и ответы
Чем бесшовная труба ГОСТ 8645-68 отличается от электросварной?
Бесшовная труба не имеет продольного сварного шва, что обеспечивает однородность металла по периметру и повышенную стойкость к знакопеременным нагрузкам и внутреннему давлению. Электросварная труба имеет шов, являющийся концентратором напряжений.
Какие марки стали применяются для труб по ГОСТ 8645-68?
Используют углеродистые стали Ст2сп, Ст3сп, Ст4сп, 10, 20, 35, 45 и низколегированные 09Г2С, 17ГС, 10Г2ФБ. Выбор марки определяется требуемым пределом текучести и условиями эксплуатации.
Какой максимальный типоразмер предусмотрен стандартом?
Максимальный типоразмер по ГОСТ 8645-68 — 180 150 мм с толщиной стенки до 12 мм. Минимальный — 10 10 мм с толщиной стенки 1,5 мм.
Проводятся ли гидравлические испытания труб?
Да, гидроиспытание при давлении до 6 МПа проводится по требованию заказчика. Результаты фиксируются в сертификате качества. Для ответственных конструкций дополнительно выполняют ультразвуковую дефектоскопию.
