В зависимости от способа изготовления стальные гнутые трубы можно разделить на трубы, изготовленные методом термической обработки, штампованные трубы и сварные трубы. Трубы, изготовленные методом термической обработки, делятся на два типа: холоднотермическая и горячетермическая обработка.
Общие сведения о трубах, изготовленных методом гибки: Труба, изготовленная методом гибки, — это фитинг, изменяющий направление трубы. Такие трубы можно увидеть в местах пересечения труб, поворотов, обхода балок и т. д.
Трубы из гнутой стали, изготовленные методом варки, обладают такими преимуществами, как хорошая эластичность, высокая устойчивость к давлению и низкое сопротивление. Поэтому они часто используются в строительстве.
К основным типам стальных гнутых труб относятся отводы под различными углами, U-образные трубы, изогнутые вперед-назад (или B-образные изгибы), дугообразные стальные гнутые трубы и т. д.
Отвод — это фитинг с произвольным углом изгиба, используемый в месте поворота трубы. Радиус изгиба отвода обозначается буквой R. Чем больше R, тем больше изгибаемая часть трубы и тем плавнее изгиб трубы; чем меньше R, тем меньше изгибаемая часть трубы и тем быстрее происходит изгиб.
Изгибы типа «вперед-назад» — это фитинги для труб с двумя углами изгиба (обычно 135°). Расстояние между осевыми линиями изогнутых концов стальной трубы называется высотой изгиба типа «вперед-назад» и обозначается буквой h. Вертикальные ответвления труб системы отопления помещений соединяются с основными трубами и радиаторами. При соединении труб с узлами, расположенными не в одной плоскости, обычно требуется изгибать их в стороны.
U-образная труба представляет собой полукруглый фитинг. Расстояние d между осевыми линиями двух концов трубы равно удвоенному радиусу изгиба R. U-образные трубы могут заменить два угловых фитинга на 90° и часто используются для соединения двух круглых радиаторов крыловидной формы, расположенных один над другим.
Изогнутая стальная труба — это фитинг с тремя углами изгиба. Средний угол обычно составляет 90°, а боковой — 135°. Изогнутые стальные трубы используются для обхода других труб. Изогнутые стальные трубы часто используются при прокладке трубопроводов канализационного оборудования с подачей горячей и холодной воды.
Размер стальной трубы, подлежащей изгибанию, определяется диаметром трубы, углом изгиба и радиусом изгиба. Угол изгиба определяется на основе чертежей и фактических условий на строительной площадке. Затем изготавливается шаблон, производится его гибка, и угол изгиба гибочных фитингов проверяется по шаблону на соответствие требованиям. Образец может быть изготовлен путем гибки круглого стального профиля. Диаметр круглого стального профиля выбирается в соответствии с диаметром гибочной трубы, достаточно 10-14 мм. Радиус изгиба стальной трубы должен определяться в соответствии с диаметром трубы, проектными требованиями и соответствующими нормативными актами. Он не должен быть ни слишком большим, ни слишком малым. Слишком большой радиус изгиба не только расходует много материала, но и занимает большое пространство в изогнутой части трубы, что создаст трудности при монтаже трубы; если радиус изгиба слишком мал, стенка трубы в задней части колена истончится из-за чрезмерного удлинения. Это приводит к снижению прочности трубы, а внутренняя стенка колена сжимается, образуя складки. Поэтому обычно устанавливается, что радиус изгиба трубы, изготовленной методом горячей прокатки, должен быть не менее 3,5 наружных диаметров трубы; радиус изгиба трубы, изготовленной методом холодной прокатки, должен быть не менее 4 наружных диаметров трубы; радиус изгиба сварного колена должен быть не менее 1,5 наружных диаметров трубы; радиус изгиба штампованного колена должен быть не менее наружных диаметров трубы.
При изгибании стальной трубы металл на внутренней стороне отвода сжимается, и стенка трубы утолщается; металл на задней стороне отвода растягивается, и стенка трубы истончается. Чем меньше радиус изгиба, тем сильнее истончение стенки трубы на задней стороне отвода и тем больше влияние на прочность задней части. Чтобы предотвратить значительное изменение первоначальных рабочих характеристик трубы после изгиба, обычно устанавливается, что степень истончения стенки трубы после изгиба не должна превышать 15%. Степень истончения стенки трубы можно рассчитать следующим образом:
В формуле А — степень истончения стенки трубы на наружной шине после изгиба трубы (%);
DW — Наружный диаметр трубы (мм);
R — радиус изгиба стальной трубы (мм).
При гибке стальных труб, из-за изменения толщины внутренней и внешней стенок изгибаемого участка, поперечное сечение изгиба изменяется с первоначальной круглой формы на эллиптическую. Изменение формы поперечного сечения стальных гнутых труб уменьшает площадь поперечного сечения трубы для потока, тем самым увеличивая сопротивление жидкости и снижая способность трубы выдерживать внутреннее давление. Поэтому эллиптичность стальных гнутых труб обычно определяется следующим образом: при диаметре трубы менее или равном 150 мм эллиптичность не должна превышать 10%; при диаметре трубы менее или равном 200 мм эллиптичность не должна превышать 8%.
Эллиптичность трубы можно рассчитать следующим образом:
В формуле T — Эллиптичность (%);
d1 — Большой диаметр эллиптической деформации (мм);
d2 — малый диаметр эллиптической деформации (мм).
При использовании водопроводных, газопроводных и прямошовных стальных труб для изготовления труб, гнутых методом холодной или горячей гибки, сварочный шов трубы должен располагаться под углом 45° к центральной линии боковой стороны. Это необходимо для предотвращения растрескивания сварного шва трубы при гибке.
В трубах из гнутой стали, изготовленных методом термической обработки, образование складок, как правило, не допускается. Если имеются отдельные неровности, их высота не должна превышать следующих значений: при диаметре трубы менее или равном 125 мм — не более 4 мм; при диаметре трубы менее или равном 200 мм — не более 5 мм.
Дата публикации: 18 марта 2024 г.