Rango de tubo circular: acero, acero inoxidable, llamarada en la tabla

Una variedad de secciones de tubo de metal son comunes en la industria, la construcción, la arquitectura, los servicios públicos urbanos. Aplicación son y en casa. La elección correcta de calibre y dimensiones de sección transversal circular del tubo se lleva a cabo en dos etapas. Inicialmente, ajuste la masa y las características tecnológicas del alquiler. Entonces las tuberías de la estimación de rango calculado previsto de la fuerza y ​​la resistencia a la corrosión del producto, dadas las condiciones de su funcionamiento.

Clasificación de los perfiles de acero de sección circular

comparar Alquiler distingue por los siguientes parámetros:

  1. De acuerdo con la tecnología de producción. Estos productos se pueden obtener en los trenes de laminación (caliente y frío), a partir de los mandriles redondas, de compresión a través de hileras circulares y convolución de tiras de metal o bandas seguido de eléctrica o soldadura de llama. De acuerdo con ello decir enrollado, dibujado, extruido y tubos soldados.
  2. Por el tamaño de la sección transversal - con sección constante o variable (conexión flare).
  3. De acuerdo con el material de origen.
  4. Para mayor precisión dimensional.
tuberías de acero laminado

Ellos tienen la mayor fuerza de tubos sin costura. Ellos, a su vez, se pueden dividir en:

  • Laminados en caliente sin costura.
  • Estirado en frío (estirado en caliente no se aplica en la producción metalúrgica moderna).
  • En caliente y en frío.
  • Acero de alta precisión.
Proceso de tubo estirado en frío rodó
tubos de acero soldados

tubos de acero sin mostrar un buen desempeño en las tuberías de presión y líneas de tuberías troncales de gas.

conexiones de ajuste por presión

tubos de acero soldados tecnológicamente más fácil de fabricar, y requieren menos energía para su fabricación.

Se diferencian:

  • Procedimiento de soldadura (llama, eléctrico, soldadura por resistencia).
  • La dirección del movimiento relativo de la cabeza de soldadura (sólo con respecto a las piezas en bruto soldadas eléctricamente!) - recta o en espiral.
Soldadura, perfil circular eléctrica
tuberías de soldadura de la llama

tubo de acero soldado formado por soldadura de una chapa de acero laminada en una forma tubular por medio de una costura que se extiende a lo largo de todo el producto. Tales perfiles se usan en el medio de presión de agua principal, Internal tuberías, sistemas de calefacción y aire acondicionado así como de la carcasa por el que se redes eléctricas.

Las siguientes normas son para la producción nacional de acero tubular laminado:

  • GOST 8732-78, que establece los requisitos técnicos para tubos sin costura de deformación en caliente.
  • GOST 10705-91 con respecto a los tubos longitudinales de soldadura eléctrica.
  • GOST 3262-75 definir surtido y los requisitos técnicos para tuberías de acero redondo para los sistemas de suministro de agua de montaje.
  • GOST 10704-91, las reglas que se aplican a los productos de un tubulares de paredes delgadas (ver. Fig. 8).
  • GOST 20295-85, que muestra los diversos tubos redondos para tuberías troncales.
tubos soldados
tuberías de acero de pared delgada

Algunos tipos especiales de perfiles, en particular de perforación o de acero inoxidable tubos, son fabricados por las normas y especificaciones de la industria. surtido doméstica de tubos de acero redondos - métricas, un surtido de exterior - a menudo pulgada.

características geométricas básicas de la sección del metal tubular de

Para evaluar las capacidades de rendimiento de tubos redondos son parámetros importantes, tales como una sección transversal circular momento de resistencia, el momento de inercia y el radio de giro.

En virtud de la resistencia a la torsión W, mm3Se da cuenta de un factor de potencia que es causada por las tensiones internas que surgen en una tubería sometida a deformaciones elásticas externas. La resistencia de los materiales, este parámetro depende del momento de inercia de un plano de sección I, mm4Y la distancia entre el diámetro exterior del tubo exterior y el eje e, mm

W = I / E

módulo caracteriza la capacidad de la sección para soportar factores fuerza externa. Para el anillo (forma plana que define la sección de una, no el, tubo circular de pared delgada convencional) par de arrastre no depende de la dirección de coordenadas y se fija en función de

W = πD3/ 32 (1-c4),

donde:

  • D - fuera de perfil diámetro mm;
  • c = d / D - d relación de la sección de diámetro interior y exterior D.

perfil de tubo que se caracteriza por un alto momento de resistencia. Esto permite que para hacer frente a los factores de fuerza externa, por ejemplo, que un perfil continuo con la misma área de sección transversal. Por lo tanto, tales tubos se utilizan en tales sistemas mecánicos e hidráulicos, que durante el funcionamiento están sometidas a considerables esfuerzos de flexión. A menudo, estos cambios de voltaje sesión y la hora.

Momento de inercia - un término usado para medir o cuantificar cantidades de masa ubicados en los puntos más remotos del objeto entre ellos. El momento de inercia se calcula simétrica con respecto a un eje hipotético de rotación, y por lo tanto será el mismo tanto para el eje x y el eje y. En este caso, mediante la selección del eje de rotación del anillo, su momento de la sección transversal de inercia es igual a

I = πD4/ 64 (1 - a4)

El momento de inercia se considera que es la sección de energía de la propiedad en el cálculo de la cantidad de energía serán almacenados en un objeto giratorio, la energía es proporcional al momento de inercia. Por lo tanto siempre trate de elegir el eje de rotación y la forma del objeto, lo que proporcionaría el mayor momento de inercia en la energía máxima almacenada. Ring esta condición se cumple automáticamente. Por lo tanto, desde el anillo de punto de vista de la fuerza de inercia es la resistencia máxima del objeto expandirlo axialmente cuando tratando.

I radio de giro es la distancia desde el eje de giro de la sección anular para el punto en el que la masa concentrada del material de anillo. El radio de giro se define por i = (I / F)0,5Donde F - área de la sección. El radio de giro caracteriza la flexibilidad y la resistencia de la tubería bajo la influencia de cargas externas. Las características anteriores se tienen en cuenta en los cálculos de rigidez a la torsión. Las fórmulas correspondientes se resumen en la tabla:

La forma de sección transversal El momento de inercia de torsión el módulo de torsión Posición del punto en el que no son los mayores esfuerzos de torsión
La una sola pieza de tubo con paredes gruesas yok = 0,1d4(1-c4) Wk = 0.2d3(1-c4) El perímetro del contorno exterior de la tubería
La una sola pieza de tubo de pared delgada yok = πd3t / 4 (t - espesor de la pared) Wk = πd2t / 2 (t - espesor de la pared) A lo largo de la sección de la misma tensión
tubo de pared delgada soldada yok = πdt3/3 Wk = πdt2/3 El esfuerzo máximo se produce en la línea opuesta a la costura de soldadura

NOTA! tubos de pared delgada son considerados para el que la relación D / t> 40, o perfiles con espesor de pared inferior a 1,5 mm.

materiales

Para la producción de los productos en cuestión se utilizan:

  1. acero al carbono de alta calidad de acuerdo con GOST 1050-90.
  2. acero aleado estructural de acuerdo con GOST 4543-91 (excepto los que contengan un mayor porcentaje de zinc - un elemento que aumenta la fragilidad).
  3. El acero inoxidable de acuerdo con GOST 5632-89.
  4. Algunas marcas de aceros de construcción de acuerdo con GOST 27772-2015.

La elección del material está determinada por el nivel de las condiciones de funcionamiento aplicables y tubería. Por ejemplo, cuando se bombea ambientes químicamente agresivos, cuando se opera en alta humedad o cuando, por el tubo de comunicaciones subterráneo debe ser sometido a tratamiento anticorrosivo. Debido a los crecientes requisitos operativos de medir tubos de acero inoxidable de sección transversal circular está cambiando constantemente.

Con un aumento en el porcentaje de carbono aumenta la resistencia de la tubería, y la capacidad de soportar cargas dinámicas caídas. Al reducir el porcentaje de carbono se reduce los costes de producción y mejorar las condiciones de deformación plástica de las piezas de trabajo sin agrietarse.

Tubos de acero al carbono normal se utiliza para el suministro de agua potable, y por lo tanto se usan ampliamente en artículos sanitarios, los dispositivos de extinción de incendios, calefacción, ventilación y aire acondicionado. Estas tuberías también son ideales para su uso en otras industrias, si la pintura pre-recubierto, barniz u otros metales (en particular níquel, cromo, zinc). Esto no sólo ayuda a proteger contra la oxidación de los perfiles, pero también hacen vida en el trabajo en condiciones críticas.

Enumerar las principales características positivas de tubos de acero de bajo carbono:

  • Relativamente altos valores de resistencia a la tracción / lágrima;
  • La plasticidad, que es importante en la formación de líneas de tuberías complejas;
  • Bajo costo;
  • Buena cvarivaemost;
  • Una amplia variedad de gama de productos;
  • Larga vida útil (en el tratamiento anti-corrosión de la superficie - hasta 100 años).

Dado que cualquier acero tiene alta conductividad térmica, el tubo de acero para el bombeo de líquidos calientes o gases, requieren aislamiento térmico. Además, a temperaturas elevadas, resistencia a la rodadura, hechas de aceros convencionales, se reduce drásticamente; en tales casos, los conductos están hechos de tubos de acero inoxidable o de aceros resistentes al calor.

tubería de ingeniería de computación

Dividido en mecánica e hidráulica. La primera se refiere a las ciertas limitaciones de este tipo de acero. En particular, el acero difiere aumento de peso por metro (en comparación con perfiles de aluminio o de plástico de la misma sección transversal). Por lo tanto, en el proceso de liquidación y el trabajo de diseño se requiere siempre es posible establecer con precisión el peso de la sección de la tubería, que actuará sobre los elementos de soporte de bloques de metal. Masa de producto se puede instalar de varias maneras:

  • De manera significativa el peso por metro de tubo (esta tabla se da siempre en el texto de la norma pertinente);
  • Por cálculo multiplicando el área de sección transversal F = ρπ (D2 - d2) / 4 longitud de tubería;
  • De acuerdo con una masa calculadora en línea, que en abundancia en Internet.

La necesidad de tuberías hidráulico conectado al modo de cálculo de movimiento variabilidad de entornos de funcionamiento en el interior. Además, la longitud L de la sección de diámetro transversal y la disposición de su eje y espesor de pared puede variar. La forma de sección transversal básica de tuberías:

  1. El acampanado.
  2. Escalonada.
  3. Periódica.
  4. Bellows (acanalado).
  5. Espiral.
  6. Con radiador.
Pipe-fuelle

En el diseño individual cumplir con otras opciones. Para complicada tubería que se requiere para establecer las pérdidas de carga hidráulicas totales que se contabilizan para el llamado número de Reynolds.

El número de Reynolds es un parámetro adimensional, que se determina por la relación ρu presión dinámica2 y mU tensión de corte / L (ρ - densidad del medio de bombeado, u - su velocidad).

El número de Reynolds se puede utilizar para determinar si un flujo laminar, de transición o turbulento. Por lo tanto, el flujo:

  • Laminar cuando Re <2,300;
  • El transitorio en 2300
  • Turbulento cuando Re> 4000.

El cálculo de este parámetro se realizó de acuerdo con la relación:

Re = (ρu2) / (MU / L)

Para tubería o conducto es el número de Reynolds

Re = ρuDen/μ,

donde Den - diámetro hidráulico de la tubería en la sección de asentamiento.

En el montaje de varias porciones disímiles dos opciones principales: una pieza de conexión y desmontable. En el primer caso para aplicar diferentes accesorios de conexión (bridas, conectores, enchufes), en el segundo - soldadura (llama eléctrica o de gas).

accesorios de tubería

Instalaciones de tuberías y adaptadores deben proporcionar un cierre hermético estanco a los gases, conveniente para la instalación, desmontaje, montaje. Los principales requisitos a ellos son suficientes resistencia a la fatiga, resistencia a las vibraciones, la durabilidad en condiciones de alta presión y temperaturas extremas.

De fabricación industrial accesorios de conexión de acero, aleaciones de aluminio, latón, cobre, y más optimizado en términos de fuerza, resistencia a la corrosión, soldabilidad, plasticidad. Configuración que se subdivide en las mangas, curvas, camisetas, gorras, manguito de transición y los casquillos.

El uso de tubos de acero para reducir el peso estructural y ahorrar hasta un 40% del metal, así como un mayor uso de técnicas de montaje mecanizadas. Como resultado, la construcción simplificada, reducción de la inversión y los costos de operación.