강관에 관한 모든 것: 기술적 특성 및 설치 뉘앙스 개요
강관은 산업과 일상생활에서 매우 널리 사용됩니다. 분배 스테이션에 가스와 액체를 공급하는 폐쇄형 및 개방형 통신을 배치할 때 사용됩니다.철강 제품은 항공기 및 자동차 산업에서 전원 및 신호 케이블을 보호하는 데 사용됩니다.
강관은 다양한 분야에서 구조적, 장식적 요소로 사용됩니다. 일상 생활에서 물 공급 및 난방 시스템이 조립됩니다. 이 제품은 높은 물리적 특성을 갖고 있으며 상당한 작동 부하를 견디며 수년 동안 안정적으로 작동합니다.
기사 내용:
생산용 강종
산업 생산에서 강관 생산에는 다음 유형의 원자재가 사용됩니다.
- 탄소강 st 3, st 10-20, st17g1s-u – 범용 전기 용접 범용 파이프용;
- 강철 20-10 – 솔기가 없는 열간압연 파이프 생산용;
- 강철 20 – 냉간 성형 파이프 재료용;
- 내식성 강철 12Х18Н12Т, 12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т - 에너지 및 화학 산업에서 수요가 있는 파이프용.
저합금강은 기계적 성질이 좋고 가격이 저렴합니다.합금 첨가제는 강철의 물리적 특성에 긍정적인 영향을 미치고, 인성과 연성을 향상시키며, 재료의 내구성을 높이고 고온 및 대기 부식에 대한 저항력을 높여줍니다.
그러나 합금강의 가격은 약간 더 높으며 합금강으로 만든 파이프는 항상 조금 더 가치가 있습니다. 합금 수준에 따라 강철은 세 가지 등급으로 구분됩니다.
저합금 소재에는 다양한 첨가제가 2.5% 이하로 포함되어 있습니다. 적당히 합금된 종의 경우 이 수치는 2.5~10% 범위입니다. 고합금 등급에서 금속의 기본 특성을 향상시키는 성분의 양은 10~50%입니다.
다양한 특성을 지닌 총 14가지 유형의 고합금강 합금이 있습니다. 가장 인기 있는 재료는 다양한 부식 현상에 대한 저항력이 뛰어나고 극도로 높은 온도에서도 구조를 파괴하지 않고 효과적으로 작동할 수 있는 재료입니다.
강관 제조 : 기본 방법
강관은 여러 가지 방법으로 만들어집니다.
가장 일반적인 제조 옵션은 다음과 같습니다.
- 직선 솔기로 전기 용접;
- 나선형 솔기로 전기 용접;
- 솔기 없이 열간 성형;
- 솔기 없이 냉간 압연.
적합한 금속 가공 방법의 선택은 제조업체가 사용할 수 있는 원자재 및 장비의 품질에 따라 달라집니다.
수도관과 가스관은 별도의 표준으로 규제됩니다.하지만 이는 이 소재에 특별한 제조방법이 있어서가 아니라 적용분야에 따른 것이다.
실제로 이 유형의 파이프는 직선 솔기가 있는 범용 전기 용접 제품입니다. 일반적으로 이 유형은 중간 압력의 통신 시스템에 사용됩니다.
전기 용접 직선 이음매 제품은 어떻게 만들어지나요?
단단한 롤로 감겨진 강판(스트립)을 풀고 필요한 길이와 너비의 세로 스트립으로 절단합니다. 생성된 조각은 끝없는 스트립으로 용접되어 생산의 연속성을 보장합니다.
그런 다음 테이프는 롤러에서 변형되고 가공물은 가장자리가 열린 둥근 제품으로 변환됩니다. 연결 이음매는 아크 방법, 유도 전류, 플라즈마, 레이저 또는 전자 빔을 사용하여 용접됩니다.
모든 조작 후 둥근 강철 파이프는 롤러에서 보정되고 초음파 또는 와전류를 사용하여 솔기의 강도와 무결성에 대한 섬세한 비파괴 테스트가 수행됩니다. 테스트 중에 오류가 발견되지 않으면 공작물을 계획된 길이의 조각으로 절단하여 창고로 보냅니다.
전기용접 나선형 심 유형 생산
나선형 용접 강관의 생산은 세로 용접 강관과 동일한 원리를 따르며 제품 제조에는 더 간단한 메커니즘만 사용됩니다.주요 차이점은 절단된 강철 스트립이 롤러를 사용하여 튜브가 아닌 나선형으로 롤링된다는 것입니다. 이는 모든 단계에서 높은 연결 정확도를 보장합니다.
나선형 솔기는 더 안정적인 것으로 간주되며 파이프의 인장 강도를 증가시킵니다. 단점은 솔기 길이가 길어져 용접 재료에 대한 추가 비용이 필요하고 접합에 더 많은 시간이 필요하다는 것입니다.
열간 변형 이음매 없는 제품 생산
모놀리식 원통형 블랭크는 열간 변형 방법을 사용하여 이음매 없는(솔리드 드로잉) 강관을 생성하기 위한 블랭크로 사용됩니다.
산업용 용광로에서 고온으로 가열되고 피어싱 프레스를 통해 구동됩니다. 이 장치는 제품을 슬리브(중공 실린더)로 변환하고 여러 롤러를 사용한 후속 처리를 통해 요소에 필요한 벽 두께와 적절한 직경을 제공합니다.
마지막 단계에서는 뜨거운 강철 파이프를 냉각하고 지정된 매개변수에 따라 절단한 후 완제품 창고로 옮깁니다.
냉간 변형 파이프 생산의 특징
냉간 변형을 통해 이음매 없는 강관을 제조하는 공정의 초기 단계는 "열간" 버전과 동일합니다. 그러나 피어싱 밀을 통과한 후 슬리브는 즉시 냉각되고 다른 모든 작업은 추운 환경에서 수행됩니다.
파이프가 완전히 형성되면 어닐링을 거쳐 먼저 강철 재결정 온도까지 가열한 다음 다시 냉각해야 합니다. 이러한 조치 후에는 구조물의 점도가 증가하고 냉간 변형 중에 필연적으로 발생하는 내부 응력이 금속 자체를 떠납니다.
현재 시장에서는 벽 두께가 0.3~24mm이고 직경이 5~250mm인 이음매 없는 냉간 압연 파이프를 제공합니다. 이들의 장점은 높은 수준의 견고성과 고압을 견딜 수 있는 능력을 포함합니다.
단면 및 코팅 유형
강관 요소는 단면의 종류에 따라 원형과 프로파일로 구분됩니다. 원형은 보편적인 유형으로 구멍 직경과 벽 두께의 그라데이션이 가장 넓습니다. 그들은 철강 합금과 재료의 물리적 특성을 향상시키는 다양한 첨가제를 사용하여 산업 조건에서만 생산됩니다.
적용 범위는 거의 모든 산업 및 국내 분야를 포괄합니다. 다양한 직경의 원형 강철 파이프는 석유 및 가스 운송, 복잡성 및 크기에 관계없이 통신 시스템의 안정적인 단열 장비, 가벼운 건물 및 외부 및 내부 장식의 다양한 요소를 만드는 데 사용됩니다.
프로필 파이프는 타원형, 정사각형 또는 직사각형 단면을 가진 진보적인 유형의 건축용 금속입니다.그것은 세로로 용접된 원형 게이지 전기 용접 빌렛의 냉간 또는 열간 변형에 의해 저합금 및 탄소강으로 만들어지며 스테인레스 스틸로는 덜 자주 사용됩니다.
성형은 필요한 단면을 제공하는 롤러를 통해 부품을 통과시켜 수행됩니다.
완성된 강관은 용접의 무결성을 검사하고 내부 기계적 응력을 완화하기 위해 추가 열처리를 거칩니다. 그런 다음 필요한 치수에 따라 잘립니다. 강관의 물리적 특성을 향상시키기 위해 보호 코팅이 적용됩니다.
가장 인기 있는 유형은 다음과 같습니다.
- 아연(차가운 또는 뜨거운);
- 폴리에틸렌 다층 또는 압출;
- 에폭시 역청;
- 시멘트 모래.
아연은 파이프를 부식으로부터 보호하고, 폴리에틸렌은 표면에 조밀하고 뚫을 수 없는 층을 만들어 금속 구조의 파괴를 방지하며, 역청-에폭시는 표류 전류의 영향을 줄이고, 시멘트-모래는 생물학적 오염으로부터 내부 표면을 보호합니다.
강관의 규격 및 크기
압연 강관에는 특별한 표준과 GOST가 있습니다. 이 매개변수는 제품 제조 방법, 기본 치수, 단면적 및 벽 두께를 설명합니다. 이 정보를 바탕으로 특정 부품의 사용 영역이 결정됩니다.
직선 심 용접물의 매개변수
직선 솔기가 있는 전기 용접 파이프의 생산은 GOST 10704-91에 의해 규제됩니다. 그의 정보에 따르면 제품의 외경은 10-1420mm이고 벽 두께는 1-32mm입니다.
직경이 426mm를 초과하지 않는 보강재의 길이는 측정된 길이와 측정되지 않은 길이입니다. 특별한 경우에는 더 강하고 강화된 이음새가 있는 파이프가 만들어지지만 이에 대한 별도의 특별 표준인 GOST 10706이 있습니다.
이 유형의 파이프는 적당한 압력으로 기술 통신 시스템을 배치하고 다양한 목적을 위해 실용적이고 편리하며 가벼운 금속 구조물을 만드는 데 가장 자주 사용됩니다.
전기 용접 나선형 용접 파이프에 대한 규정
나선형 이음매가 있는 전기 용접 파이프의 생산은 GOST 8696-74에 따라 수행됩니다. 이러한 제품의 외경은 159-2520mm, 벽 두께는 3.5-25mm, 길이는 10-12m입니다.
이런 방식으로 만들어진 파이프는 내구성이 더 뛰어나고 고압에도 견딜 수 있습니다. 이 표준을 통해 가정용 및 산업용으로 사용할 수 있으며 신뢰할 수 있고 밀봉되며 운영상 안정적인 통신 시스템을 만들 수 있습니다.
이음매 없는 열간 성형 제품에 대한 요구 사항
이음매 없는 열간 변형 파이프에 대한 표준은 GOST 8732-78에 설명되어 있습니다. 벽의 두께는 2.5-75mm이고 직경은 20-550mm입니다. 측정된 길이와 측정되지 않은 길이 모두 크기는 4~12.5m입니다.
이 유형의 파이프는 화학 생산을 위한 독성이 높은 물질을 운반하는 데 사용됩니다. 이음매가 없기 때문에 누출이 없으며 유해 물질이 땅이나 대기로 유입될 수 없습니다.
지속적인 고압을 쉽게 견딜 수 있는 능력으로 인해 정유 및 가스 산업에 적합한 이음매 없는 파이프가 됩니다.
냉간 가공 이음매없는 파이프의 표준
냉간 압연 강관은 GOST 8734-75에 따라 제조됩니다. 보강재의 외경은 5~250mm이고 벽 두께는 0.3~24mm입니다. 제품은 1.5~11.5m의 비측정 길이와 4.5~9m의 측정 길이로 생산됩니다.
냉간 변형으로 만들어진 무봉강 강관은 전체 사용 기간 동안 높은 강도, 작동 안정성 및 신뢰성을 나타냅니다.
물 및 가스 제품의 특징 및 특성
가스 및 수도관은 GOST 3262-75 규정에 따라 생산됩니다. 이러한 유형의 압연 금속은 적용 범위가 더 좁기 때문에 별도의 표준에 포함됩니다.
제품의 외경은 10.2-165mm이고 벽 두께는 1.8-5.5mm입니다. 측정되지 않은 길이와 측정된 길이의 크기 범위는 4미터에서 12미터까지 동일합니다.
이 표준은 기존 파이프뿐만 아니라 아연 도금 물 및 가스 파이프의 생산도 규정합니다.
강철 파이프라인 설치: 기본 방법
강철 파이프로 안정적이고 내구성이 뛰어나며 잘 작동하는 통신 시스템을 조립하는 과정에는 상당한 노동력, 많은 시간 및 특정 전문 도구의 가용성이 필요합니다.
재료는 필요한 길이의 조각으로 나뉩니다. 파이프 절단기를 사용하여. 연결은 일반적으로 용접, 나사산 및 플랜징의 세 가지 방법으로 이루어집니다.
용접 연결
파이프를 설치한 후 가스나 기타 용접을 사용하여 모든 부품을 연결하는 것이 가장 간단하고 실용적이며 저렴한 설치 방법으로 간주됩니다.
이러한 방식으로 장착된 시스템은 견고성이 높고 상당한 작동 및 진동 부하를 견딜 수 있으며 심각한 유지 관리 조치가 필요하지 않으며 문제가 발생할 경우 쉽게 수리할 수 있습니다.
통신 부설이 어려운 조건이나 접근하기 어려운 장소에서 수행되고 용접 작업이 물리적으로 불가능한 경우 필요한 부품을 연결하는 스레드(피팅) 또는 플랜지 방식을 사용합니다.
스레드 핏
이 옵션을 사용하면 파이프가 다음을 사용하여 나사산에 나사로 고정됩니다. 다양한 유형의 부속품 그리고 약속. 이를 통해 향후 전체 통신 시스템을 해체하지 않고도 로컬 수리 작업을 수행하고 특정 위치의 고장을 제거할 수 있습니다.
스레드 방식의 주요 장점 난방 시스템 설치 또는 물 공급은 단순성과 접근성입니다. 강관 및 부속품으로 원하는 구조를 만들기 위해서는 특정 장비, 전문 지식 또는 수리 작업 수행에 대한 광범위한 경험이 필요하지 않습니다.
모든 작업은 직관적이고 적절한 자격이 없는 사람도 쉽게 수행할 수 있습니다. 강철 파이프에 스레드 직접 잘라낼 수 있습니다. 우리가 추천하는 기사에서는 기술을 소개합니다.
플랜지를 활용한 시스템 구축
강관을 일반 통신 단지에 연결하는 또 다른 방법은 다양한 모양과 구성(십자형, 앵글, 커플링 등)의 플랜지를 사용하는 것입니다.이 부품은 파이프 가장자리에 용접되고 적절한 구경의 볼트가 구멍에 삽입되고 너트가 나사로 조여져 정확한 고정이 보장됩니다.
너트와 볼트 사이에 실란트를 넣어야 합니다. 온수 및 냉수 (최대 온도 최대 100도) 공급을 담당하는 시스템에는 두꺼운 (약 3mm) 판지로 만든 개스킷이 사용됩니다.
먼저 부품을 물에 적시고 건조시킵니다. 그런 다음 가열된 건성유에 25~30분 동안 담가둡니다. 이 절차가 끝나면 개스킷은 원하는 구조를 얻고 집중적으로 사용하는 조건에서도 오랫동안 사용됩니다.
통신 서비스용 냉각수 높은 온도(최대 450도)와 최대 5MPa의 기본 압력에서는 파로나이트 가스켓 재료가 사용됩니다. 최대 0.15MPa의 압력으로 증기를 운반하는 시스템의 경우 밀도가 높고 유연성이 좋은 두꺼운(약 3-6mm) 석면 판지가 밀봉에 사용됩니다.
석면 가스켓의 수명을 연장하기 위해 천연 건성유로 만든 흑연 화합물로 사전 코팅되어 있습니다.
올바른 플랜지 연결을 보장하기 위해 모든 작동 볼트의 머리를 한쪽에 배치하고 볼트 끝이 볼트 직경의 절반 이하로 너트에서 돌출되도록 조심스럽게 확인합니다.
볼트와 너트를 조이는 작업은 가장 일반적인 렌치나 조정 가능한 렌치를 사용하여 수행됩니다. 동일한 도구를 사용하여 구조물을 분해하고 너트와 볼트를 하나씩 풀어냅니다. 녹이 묻어서 제거할 수 없는 부분이 있으면 망치로 두드려서 제거하세요.
작동 중 열화된 개스킷을 끌로 잘라내고 그 자리에 새 부품을 장착합니다. 해체 작업 중에는 패스너 없이 남겨진 부품이 작업자에게 떨어져 해를 입히지 않도록 매우 조심스럽고 조심스럽게 행동합니다.
주제에 대한 결론 및 유용한 비디오
초보자를 위한 강철 파이프 작업에 대한 기본 지침입니다. 유용한 팁과 설치 요령.
비디오는 강관을 다양한 위치에서 적절하게 용접하는 방법을 자세히 보여줍니다. 전문 용접공이 자신의 비밀과 작동 원리를 공유합니다.
강철 파이프를 연결하는 다양한 방법: 가정 장인을 위한 흥미로운 뉘앙스와 권장 사항.
시중에서 판매되는 강관의 범위를 정확히 알면 필요한 통신 시스템을 구성하는 데 이상적인 제품 옵션을 쉽게 선택할 수 있습니다.
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일상 생활에서 강철 파이프는 작업하기가 훨씬 더 편리한 플라스틱 파이프로 점차 바뀌고 있습니다. 그러나 강철에는 긴 수명, 강도, 내화성, 내식성 등의 장점도 있습니다.
부식 방지, 정말요? 어쩌면 PVC와 혼동했을까요?