Úvod a výpočetní vzorec pro tepelnou roztažnost ocelové trubky

Často se říká, že za tepla roztažená trubka označuje ocelovou trubku s relativně nízkou hustotou, ale silným smrštěním. Čínská národní asociace pro normalizaci stanoví, že za tepla roztažená ocelová trubka by měla být ocelová trubka s větším průměrem, která je po celkovém zahřátí polotovaru ocelové trubky roztažena a deformována. Technologie tepelné roztažnosti spočívá ve zvětšení průměru trubky radiální deformací, tj. nestandardní, speciální modely bezešvých trubek lze vyrábět ze standardních trubek s nízkými náklady a vysokou efektivitou výroby. Jedná se o běžnou metodu zpracování bezešvých trubek. Vzhledem k vývoji kotlů elektráren s vysokými parametry a rozsáhlému rozvoji petrochemických závodů roste poptávka po bezešvých trubkách s velkým průměrem a pro válcovací jednotky trubek je obtížné vyrábět bezešvé trubky s průměrem větším než 508 mm a poměrem vnějšího průměru k tloušťce stěny (D/S) > 25. Postupně se vyvinula technologie tepelné roztažnosti, zejména relativně nákladově efektivní technologie středněfrekvenční tepelné roztažnosti.

 

Dvoustupňový hnací expandér trubek používaný pro ocelové trubky za tepla expandované v jednom stroji kombinuje technologii kuželového expandování průměru, technologii digitálního mezifrekvenčního indukčního ohřevu a hydraulickou technologii. Díky rozumnému procesu, nižší spotřebě energie, nižším stavebním investicím a dobré kvalitě produktu, široké škále surovin a specifikací produktu, flexibilitě a přizpůsobivosti výrobních dávek s nízkými vstupy nahradily tradiční technologii tažného expandování průměru v průmyslu ocelových trubek.

 

Je třeba poznamenat, že mechanické vlastnosti ocelových trubek tažených za tepla jsou obecně o něco horší než u ocelových trubek válcovaných za tepla.

 

Obecný proces tepelné roztažnosti trubky spočívá v upevnění trubky na vodicí šroub, umístění kuželovité horní kovadliny o průměru větším než je průměr trubky na druhý konec trubky a spojení a upevnění druhého šroubu v trubce. Spojení mezi trubkou a horní kovadlinou je pod středofrekvenční topnou spirálou. Aby se zabránilo příliš rychlému ohřevu a prasknutí, je třeba nejprve do trubky propustit vodu, spustit ohřev spirály a po dosažení stanovené teploty šroub, který spojuje trubku, zatlačí na trubku tak, aby se trubka pohybovala směrem k horní kovadlině a prodlužovala se. Zúžení horní kovadliny zvětšuje průměr trubky. Po průchodu celé trubky nebude trubka kvůli procesu tepelné roztažnosti rovná, takže ji je třeba narovnat.

Výše uvedené je základním obsahem technologie tepelné roztažnosti.

 Následuje příslušný vzorec pro tepelně roztaženou trubku

 

Hmotnost v rozloženém stavu:

uhlíková ocel: (průměr-tloušťka)× tloušťka× 0,02466 = hmotnostt jednoho metru (kg)

slitina: (průměr-tloušťka)× tloušťka× 0,02483 = hmotnostjednoho metru (kg)

počet metrů po horké expanzi

původní průměr trubky÷ za tepla rozšířený průměr× 1,04× délka *

 

originální elektronkové měřiče

rozšířená délka× (průměr÷ původní průměr trubky÷ 1,04)

 

rychlost:

100 000÷ (původní průměr-tloušťka× tloušťka)

 

tloušťka:

rozšířená tloušťka (1krát) = původní tloušťka trubky× 0,92

Rozšířená tloušťka (2krát) = Původní tloušťka trubky * 0,84

 

Průměr:

Rozšířený průměr = velikost formy + rozšířená tloušťka× 2

Velikost formy: rozšířený průměr2 * tloušťka roztažených stěn

 

Tolerance průměru

Průměr<426 mm, tolerance±2,5

Průměr 426-630 mm, tolerance±3

Průměr630 mm, tolerance±5

 

Elipticita:

Průměr<426 mm, tolerance±2

Průměr426 mm, tolerance±3

 

Tloušťka:

tloušťka20 mm, tolerance2 ,—1,5

tloušťka40mm,﹢3 ,—2

Trubka pro výrobu potrubních tvarovek

5 ,—0

 

Uvnitř a vně nuly:

 

Hloubka škrábance: 0,2 mm, délka: 2 cm, nazývá se škrábance. Není povoleno.

Přímost: ≤6 metrů, ohyb 5 mm12 metrů, ohyb 8 mm

 

Například:

Původní trubka 610*19 za tepla roztažená 660*16

Původní délka potrubí: 12,84 metru

Rozšířená tloušťka: 19 * 0,92 = 17,48 (1krát)

19*0,84=15,96()2krát

Roztažená délka potrubí: 610÷660*1,04*12,84=12,341962

Rozšířený průměr: 625 + 17,48 * 2 + 1 = 660,96 (1krát)

625+15,96*2+1=657,92(2krát)

 

Velikost modulu: 660-2*16=628