Производство нержавеющих оцинкованых профильных труб и требования к ним

Металлопрокат относится к тому виду изделий, потребность в которых не будет снижаться на протяжении длительного периода времени. С уверенностью можно констатировать, что металлопрокат является действительно незаменимым элементом при решении целого ряда задач. Производится множество видов этой продукции различных видов, однако совершенно особое место в их перечне занимает металлическая профильная труба.

Основные понятия и характеристики

Профильную трубу, как вид металлопроката, можно сразу же отличить от других представителей данного класса металлоизделий. Собственно говоря, все те трубы, поперечное сечение которых представляет собой не круг, относятся к профильным. Изготавливаются, в своем преимущественном большинстве, профильные трубы, имеющие в сечении форму овала, квадрата или прямоугольника. Конечно, такие трубы могут иметь и треугольное или многоугольное сечение, однако они довольно редки и производятся мелкими партиями (обычно под заказ).

Все виды профильных труб на практике не составляют конкуренции трубам круглого сечения, так как проигрывают им прежде всего в пропускной способности, а также в устойчивости к различным видам нагрузок. Основная область их применения – промышленное производство, а также крупное и частное строительство.

Без использования профильных труб трудно себе представить мебельное производство и производство спортивного инвентаря и оборудования, каркасные сооружения и строительные леса, а также опоры под различные трубопроводные магистрали и рекламные щиты. Такая распространенность и востребованность данного изделия объясняется его специфическими свойствами, основным из которых является прочность и способность выдерживать многократные критические нагрузки без деформации. По своим прочностным свойствам профильные трубы ничуть не уступают брусу из дерева, а во многих случаях и превосходят его. В частности, они не горючи, достаточно легки, не так подвержены влиянию влаги, обладают удобством при проведении монтажных работ. Очень важным достоинством этого вида металлопроката является его доступность и дешевизна в сравнении с другими материалами, имеющими подобный функционал.

Оригинальная технология

Изготовление профильной трубы – достаточно сложный процесс и требующий неукоснительного выполнения требований технологического процесса. На данный момент применяются следующие способы производства профильных труб:

1. Способ переделки. Исходной заготовкой для производства профильных труб является обычная труба круглого сечения, она в процессе вальцевания приобретает профилированную форму.
2. Полный цикл производства. Включает в себя весь технологический процесс изготовления профилированных труб.

Первый способ достаточно прост и может применяться как на производстве, так и в небольших частных мастерских. Для того, чтобы осуществить профилирование круглой трубы методом вальцевания, понадобится специальное оборудование. Данный способ имеет еще одно название – холодная деформация, так как в ходе процедуры исходная заготовка не подвергается нагреву, а пропускается через вальцы станка. Эта технология выгодна своей простотой и низкими энергозатратами. Вальцеванию могут подвергаться как сварные, так и бесшовные трубы. На выходе получается профилированная труба, имеющая достаточную прочность для использования в хозяйственных целях.

В промышленном строительстве применяются профильные трубы, произведенные по полному циклу. Естественно, что такой металлопрокат имеет значительно большую цену, потому что его производство намного более затратно. Однако затраты окупаются прочностью профильной трубы , которая способна выдерживать серьезные нагрузки.

Сырьем для производства данного металлоизделия являются штрипсы – так называются листы металла, для изготовления которых используются различные сорта сталей (углеродистые и низколегированные). Из штрипсов изготавливаются исходные заготовки круглого сечения, которые в последующем подвергаются профилированию.

Для того, чтобы организовать завершенный процесс, необходима специальная линия, на которой устанавливаются станки, каждый из них предназначен для:

• профилирования;
• сварки;
• вальцовки;
• нарезки.

Когда осуществляется полный цикл производства, обязательно контролируется качество профильной трубы. Особенно тщательно проверяется сварной шов на герметичность – наиболее часто дефекты обнаруживаются именно здесь. Методами проверки герметичности шва являются:

• визуальный осмотр;
• осмотр с помощью специальной аппаратуры.

Визуальный осмотр проводит опытный специалист, он способен установить дефекты шва, возникшие в местах некачественной сварки, а также тех, которые образовались из-за некорректной работы вальцов.

В ходе второго метода применяют специальный прибор – дефектоскоп. Он определяет электромагнитные характеристики различных участков шва и производит их сравнение, выявляя, таким образом, места с низким качеством сварки и раковины в металле.

 Завершающими этапами полного цикла производства являются оцинковка изделий и их термическая обработка. Эти операции проводят для повышения качества изделий и увеличения их сроков использования. Термообработка заключается в нагревании готового изделия до высоких температур с последующим естественным остыванием. Она дает возможность снять внутренние напряжения в металле, возникающие в ходе выполнения работ по профилированию.

Сортамент профильной трубы служит для упорядочивания разнообразия этого вида металлопроката и классификации его по ряду определенных показателей. Проще говоря, сортамент – это перечень чего – либо, представленного на рынке. В данном случае сортамент означает все те типы профильных труб, которые выпускаются производителями и находятся на складах поставщиков. Он имеет вид таблицы, в которой перечислены все виды труб и их характеристики. Например, из этой таблицы можно узнать, сколько весит профильная труба данного вида, площадь ее сечения, момент инерции и другие показатели.

Производственные этапы

Изготовление профильной трубы происходит поэтапно. Основными этапами данного процесса являются:

• подготовка (обработка) штрипсов;
• изготовление заготовок, имеющих круглое сечение;
• придание заготовкам необходимого профиля;
• порезка изделий;
• проверка качества;
• температурная обработка.

Штрипсы поступают на производство в рулонах. Перед началом процесса их разматывают и нарезают по требуемой длине, после чего сваривают в одну полосу с последующей намоткой на специальные барабаны. Этот момент – производственная необходимость, которая делает невозможным прерывание процесса и обеспечивает резерв сырья для его осуществления.

Полоса постепенно сматывается с барабана и поступает на гибочное оборудование, которое придает ей круглую форму. В дальнейшем, после прохождения вальцов, образуется сплошная круглая заготовка, имеющая открытый шов. Он закрывается на сварочной аппаратуре и имеет прямой или спиральный вид. Для того, чтобы обеспечить качество сварки, во время нее заготовка сжимается с образованием грата (излишков металла) как внутри, так и снаружи трубы. Грат подлежит удалению с помощью резца, а заготовка охлаждается эмульсией.

Затем заготовка подвергается профилированию – ей придается требуемое сечение, после чего нарезаются участки требуемой длины. На завершающем этапе профиль окунается в ванну с расплавленным цинком или на него наносится специальное защитное лакокрасочное покрытие. Далее проверяется качество изделия и происходит его термообработка.