12 января 2015
Нержавеющие трубы, изготовленные из легированных малоуглеродистых сталей, могут подвергаться механической, термической, химической обработке. Далее будет рассмотрено применение каждого из видов обработки в операциях технологического процесса сборки металлоконструкций.
При выполнении монтажных или ремонтных работ требуемая длина трубы достигается за счет ее резки и (или) сварки труб. Существует два основных принципа резки: механический и термический. Наиболее широко используются два способа термической резки: газовый и плазменный. Газовая резка применима при любой толщине стенки трубы, однако предполагает использование пожароопасных расходных материалов (горючих газов) и возможность возникновения окалины на краях среза. Этот метод часто используется для разрезания труб, предназначенных для сварки (например, замена трубы в процессе ремонтных работ). При плазменной резке не используются горючие газы, не требуется предварительный подогрев металла и достигается более высокое качество поверхности среза. Вместе с тем применение этого способа ограничено толщиной металла, и расход электроэнергии достаточно высок. Механическая резка труб производится с помощью режущих станков, труборезов, электропил или гильотинных ножниц и позволяет получить требуемый размер с достаточной точностью. Основными преимуществами использования механической резки считаются: сохранение структуры стали в месте среза и образование кромки, не нуждающейся в последующей обработке. Механическую резку рекомендуется применять там, где невозможно использовать открытое пламя резака или необходимо избегать искрообразования.
При сборке металлоконструкций может потребоваться изогнуть нержавеющую трубу под определенным углом. Трубы гнут в горячем и холодном состоянии, с наполнителем и без. Применение наполнителей предотвращает образование складок и сплющивание стенок.
Непосредственно перед сваркой производится подготовка соответствующих поверхностей труб. Их необходимо очистить от оксидной пленки, которая образуется в результате взаимодействия легирующих элементов и кислорода. Существует три основных вида сварки: ручная дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (TIG), сварка токами высокой частоты (HF сварка) и лазерная сварка. TIG сварка обеспечивает повышенную надежность конструкции, однако это наименее производительный способ сварки. Скорость HF сварки значительно выше. Этот вид сварки часто используется при монтаже легковесных конструкций, например для архитектурного декора, но не может применяться для сборки установок, подвергающихся термическому воздействию, и прокладки трубопроводов.
Сварные швы необходимо обрабатывать, так как в процессе сварки происходит выгорание легирующих веществ, в том числе хрома. В связи с этим затрудняется дальнейшая самопассивация (естественное образование защитной пленки на поверхности металла).
Существует три основных способа обработки сварных швов: механический (шлифовка абразивными материалами), термический (воздействие высоких температур, в результате которого расплавляются посторонние смеси), химический (травление). В процессе травления окалина разъедается специально подготовленной смесью кислот. После завершения обработки сварного шва можно использовать пассиватор для принудительного образования устойчивой защитной пленки на поверхности металла.
Требования к качеству наружной и внутренней поверхности определяются, в том числе, областью применения коррозионно-стойких труб. Например, трубы, предназначенные для использования в пищевой промышленности, могут подвергаться термической обработке (светлый отжиг) на финишной стадии производства. Технические требования и технические условия регламентированы международными и государственными стандартами.