Сегодня мы рассмотрим два основных типа труб, используемых в промышленности. Трубы из углеродистой стали прочны, долговечны и обладают высокой прочностью на разрыв. Трубы из черной стали - это жесткие стальные трубы общего назначения, используемые во многих сценариях. Обе трубы имеют неоспоримые преимущества и оптимально подходят для конкретных случаев использования. Они используются в различных отраслях промышленности, таких как строительство, нефтегазовая промышленность, канализация и производство. Полное знание их свойств поможет вам сделать выбор в соответствии с вашими требованиями.
Определение и состав
Трубы из углеродистой стали
Углеродистая сталь - это сплав железа и углерода. Она бывает трех категорий: высокоуглеродистая, среднеуглеродистая и низкоуглеродистая сталь. Процентное содержание углерода по массе может варьироваться от 0,05% до 2,5%. Трубы из углеродистой стали славятся своей твердостью и долговечностью. Они могут быть изготовлены бесшовным, спирально-сварным или стыковым методом. Трубы из углеродистой стали могут иметь различные физические свойства в зависимости от технологии производства.
Трубы из черной стали
Трубы из низкоуглеродистой стали без какого-либо покрытия называются черными стальными трубами. Свое название они получили благодаря черному цвету, образующемуся на их поверхности в результате формирования слоя оксида железа. Производство черных стальных труб включает в себя подготовку сырья: листовой низкоуглеродистой стали. Стальная труба подвергается прокату, сварке и термообработке для повышения прочности. Трубы из черной стали дешевы и универсальны. По ним можно транспортировать различные материалы, такие как нефть, газ, отходы и шлам.
Различия в составе
Основными компонентами труб из углеродистой стали являются железо и углерод. В незначительных количествах в ней присутствуют и другие элементы: фосфор, сера, кремний и марганец. Трубы из углеродистой стали бывают нескольких марок, таких как ASTM A53, A106 и A333. Различные марки отличаются методами производства и составом, который придает им уникальные характеристики.
По своему составу трубы из черной стали не сильно отличаются от труб из углеродистой стали. По сути, трубы из черной стали - это трубы из углеродистой стали, прошедшие уникальный процесс обработки. Их основными элементами являются железо и углерод, а на поверхности образуется слой оксида железа. Именно это соединение придает трубе темный оттенок, благодаря чему она и получила название "черная стальная труба".
Производственный процесс
Процесс производства различается для многих типов труб из углеродистой стали. Жизнь стальной трубы обычно начинается с заготовки. Заготовку нагревают в печи и передают на ротационный прошивной станок. Прокалыватель состоит из прочного сплава. Он проделывает отверстие в заготовке. При этом возникают силы поперечного сжатия. В конце концов полая оболочка подвергается термообработке, разрезается лазером и охлаждается, образуя трубы, которые мы видим каждый день.
Существует два основных варианта труб из черной стали: сварные и бесшовные. Бесшовные трубы из черной стали начинают свой путь в виде стальных заготовок. Они превращаются в трубы путем экструзии, холодной вытяжки или горячей прокатки. Для производства сварных труб из черной стали плоские металлические листы прокатываются до нужной формы. Затем они свариваются и подвергаются термической обработке.
Устойчивость к температуре и давлению
Трубы из углеродистой стали известны своей универсальностью. Они бывают различных марок, с характеристиками, соответствующими определенным температурам и давлению. Как правило, важнейшими факторами, которые необходимо учитывать, являются марка стали, диаметр и толщина. Трубы из углеродистой стали могут выдерживать температуру до 650 градусов Цельсия. Распространенными стандартами труб из низкоуглеродистой стали являются API 5L, ASTM A53 и A106.
Трубы из черной стали, как и их аналоги из углеродистой стали, обладают отличными показателями температуры и давления. Их состав позволяет им выдерживать высокие температуры. Подбор диаметра и толщины в соответствии с вашими потребностями может обеспечить огромную устойчивость к давлению.
Восприимчивость к коррозии
Углеродистая сталь подвержена ржавчине из-за отсутствия хрома. Поэтому оцинкованные трубы - хороший вариант, особенно если вы планируете прокладывать их на открытом воздухе.
Трубы из черной стали не имеют цинкового покрытия на внешней поверхности, что делает их подверженными коррозии. Для оптимального использования их следует применять внутри помещений. Хотя они предпочтительны для транспортировки нефти и газа, их не рекомендуется использовать для бытового водоснабжения.
Внешний вид
Поверхность трубы из углеродистой стали имеет шероховатую, матовую поверхность. Она тусклая и не имеет блеска. При окислении на ней может образоваться слой ржавчины.
Как вы уже догадались по названию, трубы из черной стали имеют темную поверхность. Кроме того, они грубые на ощупь. Это вызвано наличием на поверхности слоя оксида железа.
Эффективность затрат
Благодаря наличию нескольких сортов, трубы из углеродистой стали могут иметь различную стоимость. В то время как трубы из низкоуглеродистой стали стоят дешево, трубы из высокоуглеродистой стали могут быть дорогими. Например, низкоуглеродистая сталь ASTM A36 значительно дешевле труб ASTM AISI 1059.
Трубы из черной стали просты в производстве и очень доступны по цене. Они идеально подходят для различных транспортных и конструкционных применений, экономичны, свариваемы и универсальны.
Экологичность
Трубы из углеродистой стали безопасны для окружающей среды и местной экологии. Они долговечны и прочны, что уменьшает разрушение инфраструктуры. Это, в свою очередь, приводит к меньшим потерям. Для конкретного проекта закупка труб из низкоуглеродистой стали обычно обходится дешевле, чем труб из черной стали. Однако следует отметить, что при производстве труб из углеродистой стали происходит больше выбросов CO2, чем при производстве труб из черной стали. Экологические соображения и государственные нормы могут побудить разработчиков инфраструктуры рассматривать трубы из черной стали для структурных проектов.
Приложения
Трубы из углеродистой и черной стали находят широкое применение в различных отраслях промышленности. Трубы из углеродистой стали предпочтительнее из-за их устойчивости к ржавчине в системах удаления отходов, таких как системы очистки сточных вод. При транспортировке других материалов, однако, часто используются оба вида труб. Например, инженеры могут отдать предпочтение одному из типов труб в газопроводе или нефтяной вышке. Это зависит в первую очередь от конкретного применения и требований к градации. Оба типа труб являются основными в проектах по строительству. Среди других промышленных применений стальных труб - системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, энергетические системы, химические заводы и автомобильные фабрики.
Заключение
В то время как углеродистая сталь обладает огромной универсальностью, черная сталь отличается прочностью и экономичностью. Трубы из углеродистой и черной стали являются основными в промышленности. Решающим фактором при выборе между ними являются ваши требования. Например, если вы проектируете внутреннюю водопроводную систему, вы предпочтете трубы из низкоуглеродистой стали из-за их коррозионной стойкости. В конструкциях трубы из черной стали используются в качестве балок и строительных лесов, обеспечивая надежное решение. UNIASEN является профессиональным производителем труб из углеродистой стали. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста свяжитесь с нашими экспертами по трубам.