Une variété de sections de tuyau en métal sont communs dans l'industrie, la construction, l'architecture, les services publics urbains. L'application sont-ils et à la maison. Le bon choix de dimensions et de calibre circulaire en coupe transversale du tube est réalisée en deux étapes. Initialement fixé la masse et les caractéristiques technologiques de la location. Ensuite, les tuyaux de la gamme calculée estimation prévue de la force et la résistance à la corrosion du produit, étant donné les conditions de son fonctionnement.
Classification des profilés en acier de section circulaire
Location Vu se distingue par les paramètres suivants:
- Selon la technologie de production. Ces produits peuvent être obtenus sur des laminoirs (chaud et froid), en tirant sur les mandrins ronds, compression à travers des filières rondes et convolution des bandes métalliques ou des bandes, suivie par électrique ou soudage flamme. En conséquence dire laminés, étirés, tubes extrudés et soudés.
- Par la taille de la section transversale - à section constante ou variable (connexion de la torche).
- Selon la source.
- Pour la précision dimensionnelle.

Ils ont le plus grand tubes sans soudure de force. Ils ont, à leur tour, peuvent être divisés en:
- Laminé à chaud sans soudure.
- Étirés à froid (étirage à chaud ne s'applique pas dans la production métallurgique moderne).
- Laminées à chaud et à froid.
- acier de précision de haute précision.


tubes en acier sans soudure montrent une bonne performance dans les conduites de pression et gazoducs lignes principales.

Tubes en acier soudés technologiquement plus faciles à fabriquer, et nécessitent moins de fabriquer de l'énergie.
Ils diffèrent:
- Procédé de soudage (flamme, électrique, le soudage par résistance).
- La direction du mouvement relatif de la tête de soudage (uniquement en ce qui concerne les flans soudés électriquement!) - droite ou en spirale.


tube en acier soudé formé par le soudage d'une plaque d'acier enroulé en une forme tubulaire au moyen d'une couture qui se prolonge le long de la totalité du produit. Ces profils sont utilisés dans le milieu de la pression d'eau principale, interne pipelines, de systèmes de chauffage et de climatisation ainsi que le boîtier de pose les réseaux électriques.
Les normes suivantes sont pour l'acier laminé tubulaire production domestique:
- GOST 8732-78, qui établit des exigences techniques pour tubes sans soudure de déformation à chaud.
- GOST 10705-91 en ce qui concerne les tuyaux longitudinaux soudés électriques.
- GOST 3262-75 définissant assortiment et exigences techniques pour les tuyaux en acier rond pour les systèmes d'alimentation en eau de montage.
- GOST 10704-91, les règles applicables à un produits tubulaires à parois minces (voir. Fig. 8).
- GOST 20295-85, qui montre les différents tubes ronds pour gazoducs.


Certains types spéciaux de profils, en particulier forage ou tubes en acier inoxydable, sont fabriqués selon les normes et spécifications de l'industrie. assortiment intérieur des tubes ronds en acier - métriques, un assortiment de l'étranger - souvent pouces.
Caractéristiques géométriques de base de la section du métal tubulaire
Afin d'évaluer les capacités de performance de tubes ronds sont des paramètres importants tels que un moment de section transversale circulaire de la résistance, le moment d'inertie et le rayon de giration.
Sous le couple de résistance W, mm3Il réalise un facteur de puissance qui est due à des contraintes internes qui se produisent dans un tuyau soumis à des déformations élastiques externes. La résistance des matériaux, ce paramètre dépend du moment d'inertie d'une section de plan I, mm4Et la distance entre le diamètre extérieur du tube extérieur et l'axe de e, mm
W = I / e
module caractérise la capacité de la section de résister à des facteurs de force externe. Pour bague (forme plate définissant une section classique, et non la paroi mince, tube circulaire) couple de traînée ne dépend pas de la direction de coordonnées et est réglé en fonction de
W = nD3/ 32 (1-c4),
où:
- D - en dehors de profil de diamètre mm;
- c = d / D - d rapport des diamètres internes et externes de la section D.
profil de tube, caractérisé par un moment de résistance élevé. Cela lui permet de faire face aux facteurs de force externe, par exemple, d'un profil continu avec la même surface en coupe transversale. Ainsi, de tels tubes sont utilisés dans de tels systèmes mécaniques et hydrauliques, qui pendant le fonctionnement sont soumis à des contraintes de flexion considérables. Souvent, ces variations de tension en signe et le temps.
Moment d'inertie - un terme utilisé pour mesurer ou quantifier des quantités de masse situés dans les points les plus éloignés de l'objet entre eux. Le moment d'inertie est calculé symétrique par rapport à un axe fictif de rotation, et sera donc le même pour les deux l'axe x et l'axe y. Dans ce cas, en sélectionnant l'axe de rotation de l'anneau, son moment en coupe transversale d'inertie est égale à
I = nD4/ 64 (1 - a4)
Le moment d'inertie est considérée comme étant la partie de l'énergie de la propriété dans le calcul de la quantité d'énergie seront stockées dans un objet en rotation, l'énergie est proportionnelle au moment d'inertie. essayez donc toujours choisir l'axe de rotation et la forme de l'objet, qui fournirait le plus grand moment d'inertie à l'énergie maximale stockée. RING cette condition est remplie automatiquement. Par conséquent, du point de vue résistance bague d'inertie est la résistance maximale de l'objet étendre axialement lors de la tentative.
Je rayon de giration est la distance entre l'axe de pivotement de la section annulaire à l'endroit où la masse concentrée de la matière de noyau. Le rayon de giration est défini par i = (I / F)0,5Où F - zone de section. Le rayon de giration caractérise la flexibilité et la résilience de la conduite sous l'influence des charges externes. Les caractéristiques ci-dessus sont pris en compte dans le calcul de la rigidité en torsion. Les formules correspondantes sont résumées dans le tableau:
La forme en coupe transversale | Le moment d'inertie pour torsion | module torsionnelle | Position du point où il y a les plus grandes contraintes de torsion |
La seule pièce tube à paroi épaisse | Jek = 0,1d4(1-c4) | Wk = 0,2d3(1-c4) | Le périmètre du contour extérieur du tube |
La seule pièce tube à paroi mince | Jek = nD3t / 4 (t - épaisseur de paroi) | Wk = nD2t / 2 (t - épaisseur de paroi) | Tout au long de la section de la même tension |
Soudé tube à paroi mince | Jek = πdt3/3 | Wk = πdt2/3 | La contrainte maximale se produit sur le côté opposé de la ligne de cordon de soudure |
REMARQUE! tubes à parois minces sont considérées pour lesquelles le rapport D / t> 40, ou profilés avec une épaisseur de paroi inférieure à 1,5 mm.
matériels
Pour la production des produits en question sont utilisés:
- acier au carbone de haute qualité selon GOST 1050-1090.
- Acier allié de construction selon GOST 4543-91 (sauf ceux contenant un pourcentage plus élevé de zinc - un élément qui augmente la fragilité).
- Acier inoxydable selon GOST 5632-89.
- Certaines marques d'aciers de construction conformément à GOST 27772-2015.
Le choix du matériau est déterminée par la norme des conditions de fonctionnement applicables et pipeline. Par exemple, lors du pompage de milieux chimiquement agressifs, lors du fonctionnement dans une humidité élevée ou lors de la pose souterraine tuyau de communication doit être soumis à un traitement anti-corrosion. En raison des exigences croissantes des agents jauge tubes en acier inoxydable de section transversale circulaire est en constante évolution.
Avec une augmentation de la proportion de carbone augmente la résistance de la conduite, et la capacité de résister à des charges dynamiques chutes. En réduisant le pourcentage de carbone est réduit les coûts de production, et d'améliorer les conditions de la déformation plastique des pièces à usiner sans se fissurer.
Les tuyaux en acier au carbone normal est utilisé pour l'alimentation en eau potable, et donc sont largement utilisés dans les appareils sanitaires, dispositifs d'extinction d'incendie, le chauffage, la ventilation et la climatisation. De tels tuyaux sont également parfaitement adaptés à une utilisation dans d'autres industries, si la peinture de pré-enduit, vernis ou autres métaux (en particulier le nickel, le chrome, le zinc). Cela permet non seulement de protéger les profils contre la rouille, mais aussi faire la vie au travail dans des conditions critiques.
Liste des principales caractéristiques positives des tuyaux bas en acier au carbone:
- des valeurs relativement élevées de résistance à la traction / déchirure;
- Plasticité, ce qui est important dans la formation de lignes de tuyauteries complexes;
- Faible coût;
- Bonne cvarivaemost;
- Une grande variété de gamme de produits;
- longue durée de vie (à la surface un traitement anti-corrosion - jusqu'à 100 ans).
Puisque tout acier présente une conductivité thermique élevée, le tuyau en acier pour le pompage de liquides ou de gaz chauds, nécessitent une isolation thermique. En outre, à des températures élevées, une résistance au roulement, en aciers conventionnels, il est considérablement réduite; dans de tels cas, les conduits sont faits de tubes d'acier inoxydable ou d'aciers résistants à la chaleur.
informatique pipeline d'ingénierie
Divisé en mécanique et hydraulique. Le premier est lié aux certaines limites de ce type d'acier. En particulier, l'acier est différente augmentation du poids par mètre (par rapport aux profilés en aluminium ou en plastique de la même section transversale). Par conséquent, dans le processus de règlement et le travail de conception est nécessaire toujours possible de régler avec précision le poids de la section de canalisation, qui va agir sur les éléments de support des constructions métalliques. Masse de produit peut être installé de plusieurs façons:
- Poids par tuyau significativement mètre (ce tableau est toujours donné dans le texte de la norme pertinente);
- Par le calcul en multipliant la surface de section transversale F = ρπ (D2 - d2) / 4 longueur de pipeline;
- Selon une masse de calculateur en ligne, ce qui en abondance sur Internet.
La nécessité d'une canalisation hydraulique raccordé à la variabilité du mode de calcul de mouvement d'environnements d'exploitation à l'intérieur. En outre, la longueur L du diamètre de la section transversale et la disposition de son axe et une épaisseur de paroi variable. La forme de section transversale de base de pipelines:
- Le évasée.
- Étagé.
- Périodique.
- Soufflet (côtes).
- Spirale.
- Avec radiateur.

A la conception individuelle rencontrer d'autres options. Pour la tuyauterie complexe est nécessaire pour établir le total des pertes de charge hydrauliques qui sont comptabilisés que l'on appelle nombre de Reynolds.
Le nombre de Reynolds est un paramètre sans dimension, qui est déterminé par le rapport entre la pression dynamique ρu2 et la contrainte de cisaillement uU / L (ρ - masse volumique du milieu pompé, u - sa vitesse).
Le nombre de Reynolds peut être utilisé pour déterminer si un écoulement laminaire, transition ou turbulent. Ainsi, le flux:
- Laminaires lorsque Re <2300;
- Le transitoire à 2300
- Turbulent lorsque Re> 4000.
Le calcul de ce paramètre est effectuée selon la relation:
Re = (ρu2) / (UU / L)
Pour tuyau ou conduit est le nombre de Reynolds
Re = ρuDà/μ,
où Dà - diamètre hydraulique de la canalisation sur la section de règlement.
Lors de l'assemblage de plusieurs portions différentes sont deux options principales: d'une seule pièce et de raccordement détachable. Dans le premier cas, pour appliquer différentes armatures de raccordement (brides, connecteurs, prises de courant), dans le second - soudage (flamme électrique ou à gaz).

Raccords de tuyaux et adaptateurs doivent fournir un hermétique, joint étanche au gaz, pratique pour l'installation, le démontage, le montage. Les principales exigences de leur résistance à la fatigue sont suffisantes, résistance aux vibrations, la durabilité dans des conditions de haute pression et des températures extrêmes.
Fabrication industrielle armatures de raccordement en acier, les alliages d'aluminium, de laiton, le cuivre, et plus optimisé en termes de résistance, de résistance à la corrosion, la soudabilité, plasticité. Configuration, il est divisé en manchons, coudes, tés, casquettes, manchon de transition et les viroles.
L'utilisation de tubes en acier de construction pour réduire le poids et d'économiser jusqu'à 40% du métal, ainsi que l'utilisation accrue des techniques d'assemblage mécanisées. En conséquence, la construction simplifiée, la réduction des investissements et des coûts d'exploitation.