Često kažemo da se vruće ekspandirana čelična cijev odnosi na čeličnu cijev s relativno niskom gustoćom, ali jakim skupljanjem. Kinesko nacionalno udruženje za standarde propisuje da vruće ekspandirana čelična cijev treba biti čelična cijev većeg promjera, proširena i deformirana nakon ukupnog zagrijavanja prazne čelične cijevi. Tehnologija toplinskog širenja znači proširenje promjera cijevi radijalnom deformacijom, odnosno nestandardni, posebni modeli bešavnih cijevi mogu se proizvesti korištenjem standardnih cijevi, a trošak je niski, a učinkovitost proizvodnje visoka. To je uobičajena metoda obrade bešavnih cijevi. Zbog razvoja visokoparametarskih kotlova elektrana i velikog razvoja petrokemijskih postrojenja, potražnja za bešavnim cijevima velikog promjera također raste, a valjaonicama cijevi teško je proizvesti bešavne cijevi promjera većeg od 508 mm, s omjerom vanjskog promjera i debljine stijenke (D/S) > 25. Tehnologija toplinskog širenja, posebno relativno isplativa tehnologija toplinskog širenja srednje frekvencije, postupno se razvila.
Dvostupanjski pogonski ekspander cijevi koji se koristi za vruće ekspandirane čelične cijevi kombinira tehnologiju konusnog proširenja promjera matrice, tehnologiju digitalnog indukcijskog zagrijavanja međufrekvencijom i hidrauličku tehnologiju u jednom stroju. Zahvaljujući razumnom procesu, nižoj potrošnji energije, nižim ulaganjima u izgradnju i dobroj kvaliteti proizvoda, širokom rasponu sirovina i specifikacija proizvoda, fleksibilnosti i prilagodljivosti proizvodnim serijama s niskim ulaganjima zamijenili su tradicionalnu tehnologiju proširenja promjera povlačenjem u industriji čeličnih cijevi.
Treba napomenuti da su mehanička svojstva vruće ekspandiranih čeličnih cijevi općenito nešto lošija od vruće valjanih čeličnih cijevi.
Opći proces toplinskog širenja cijevi je pričvršćivanje cijevi na vodeći vijak, postavljanje konusnog gornjeg nakovnja promjera većeg od promjera cijevi na drugi kraj cijevi te spajanje i pričvršćivanje drugog vijka u cijevi. Spoj između cijevi i gornjeg nakovnja je ispod srednjofrekventne grijaće zavojnice. Kako bi se spriječilo prebrzo zagrijavanje i pucanje, prvo je potrebno propustiti vodu u cijev, pokrenuti zagrijavanje zavojnice, a nakon postizanja određene temperature, vijak koji spaja cijev gura cijev, tako da se cijev pomiče prema gornjem nakovnju i produžava. Konus gornjeg nakovnja povećava promjer cijevi. Nakon što cijela cijev prođe, cijev neće biti ravna zbog procesa toplinskog širenja, pa ju je potrebno ispraviti.
Gore navedeno je osnovni sadržaj tehnologije toplinskog širenja.
Slijedeća je relevantna formula za termički proširenu cijev
Težina u proširenom stanju:
ugljični čelik: (promjer-debljina)× debljina× 0,02466 = težinat jednog metra (kg)
legura: (promjer-debljina)× debljina× 0,02483 = težinaod jednog metra (kg)
broj metara nakon vrućeg širenja:
originalni promjer cijevi÷ vruće prošireni promjer× 1,04× duljina *
originalni cijevni mjerači:
proširena duljina× (promjer÷ izvorni promjer cijevi÷ 1,04)
ubrzati:
100000÷ (izvorni promjer-debljina× debljina)
debljina:
proširena debljina (1 put) = Izvorna debljina cijevi× 0,92
Proširena debljina (2 puta) = Izvorna debljina cijevi * 0,84
Promjer:
Prošireni promjer = veličina kalupa + proširena debljina× 2
Veličina kalupa: prošireni promjer—2 * Debljina proširenih zidova
Tolerancija promjera:
Promjer<426 mm, tolerancija±2,5
Promjer 426-630 mm, tolerancija±3
Promjer>630 mm, tolerancija±5
Eliptičnost:
Promjer<426 mm, tolerancija±2
Promjer>426 mm, tolerancija±3
Debljina:
debljina≤20 mm, tolerancija﹢2 ,—1,5
debljina≤40 mm,﹢3 ,—2
Cijev za izradu cijevnih spojnica
﹢5 ,—0
Iznutra i izvana nule:
Dubina ogrebotine: 0,2 mm, duljina: 2 cm, naziva se ogrebotina. Nije dopušteno
Ravnost: ≤6 metara, savijanje je 5 mm≤12 metara, savijanje je 8 mm
Na primjer:
Originalna cijev 610*19 vruće proširena 660*16
Izvorna duljina cijevi: 12,84 metra
Proširena debljina: 19 * 0,92 = 17,48 (1 put)
19 * 0,84 = 15,96(2 puta)
Proširena duljina cijevi: 610÷660*1,04*12,84=12,341962
Prošireni promjer: 625 + 17,48 * 2 + 1 = 660,96 (1 put)
625 + 15,96 * 2 + 1 = 657,92 (2 puta)
Veličina modula: 660-2*16=628