ГОСТ 9940-81 Трубы нержавеющие горячедеформированные
Корзина пуста
Вы еще ничего не выбралиКорзина
Всего товаров: 0 ед.Межгосударственный стандарт ГОСТ 9940-81 регламентирует выпуск труб бесшовных горячедеформированых из нержавеющей стали общего назначения. Документ определяет сортамент, технические требования, правила приёмки, методы испытаний, маркировку, упаковку, транспортировку и хранение данного вида труб. Стандарт был введен еще в Советском Союзе, но действует до сих пор.
На данной странице приведен переработанный текст стандарта. Переработка была проведена для более легкого восприятия читателем. Оригинал вы всегда можете просмотреть по ссылке.
Сортамент
В соответствии со стандартом, трубы нержавеющие горячекатаные изготавливают по диаметру от 57 до 325 мм с толщиной стеки от 3,5 до 32 мм. Максимальная длина варьируется в зависимости от размера и указана в таблице ниже. Слово "Согл" в ячейках означает: по согласию изготовителя и потребителя.
| Диаметр | Максимальная длина при толщине стенки | |||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3,5 | 4 | 4,5 | 5 | 5,5 | 6 | 6,5 | 7 | 7,5 | 8 | 8,5 | 9 | 9,5 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 22 | 24 | 25 | 26 | 28 | 30 | 32 | ||
| 57 мм. | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | ||||||||||||||||||||||||
| 60 мм. | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | ||||||||||||||||||||||||
| 68 мм. | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | ||||||||||||||||||||||
| 73 мм. | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | ||||||||||||||||||||
| 76 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 6 | 6 | 6 | 6 | ||||||||||||||||||
| 83 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 6 | 6 | 6 | 6 | Согл | Согл | Согл | Согл | Согл | |||||||||||||
| 89 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 6 | 6 | 6 | 6 | 5 | 5 | 4 | 4 | Согл | |||||||||||||
| 95 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 6 | 6 | 6 | 6 | 5 | 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | |||||||||||||||
| 102 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 6 | 6 | 6 | 6 | 5 | 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | |||||||||||
| 108 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 6 | 6 | 6 | 6 | 5 | 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | |||||||||||
| 114 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 6 | 6 | 6 | 6 | 5 | 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | ||||||||||
| 121 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 6 | 6 | 6 | 6 | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 5 | 5 | 5 | 4 | 4 | 4 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 | |||||||
| 127 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 6 | 6 | 6 | 6 | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 4.5 | 4.5 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 | |||||||
| 133 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 6 | 6 | 6 | 6 | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 4.5 | 4.5 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 | |||||
| 140 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | 6 | 6 | 6 | 6 | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 4.5 | 4.5 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 | |||||
| 146 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 8.5 | 8.5 | 8.5 | 8 | 8 | 8 | 7.5 | 7.5 | 7 | 7 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6 | 6 | 5.5 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 3 | 3 | Согл | ||||
| 152 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 8.5 | 8.5 | 8.5 | 8 | 8 | 8 | 7.5 | 7.5 | 7 | 7 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6 | 6 | 5.5 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 3 | 3 | Согл | Согл | |||
| 159 мм. | 7 | 7 | 7 | 7 | 8.5 | 8.5 | 8.5 | 8 | 8 | 8 | 7.5 | 7.5 | 7 | 7 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6 | 6 | 5.5 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 3 | 3 | Согл | Согл | Согл | ||
| 168 мм. | 8 | 8 | 8 | 8 | 7.5 | 7.5 | 7 | 7 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6 | 6 | 5.5 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 3 | 3 | Согл | Согл | Согл | ||||||||
| 180 мм. | 8 | 8 | 7.5 | 7.5 | 7 | 7 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6 | 6 | 5.5 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 4 | 3.5 | 3.5 | Согл | Согл | ||||||||||
| 194 мм. | 8 | 7.5 | 7 | 7 | 6.5 | 6.5 | 6.5 | 6 | 6 | 5.5 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 4 | 3.5 | 3.5 | Согл | Согл | ||||||||||||
| 219 мм. | 8 | 8 | 7.5 | 7.5 | 7 | 6.5 | 6.5 | 5.5 | 5.5 | 5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 4 | 3.5 | 3.5 | Согл | Согл | ||||||||||||||
| 245 мм. | 8 | 8 | 7.5 | 7 | 7 | 6.5 | 6 | 5.5 | 5 | 4.5 | 5 | 4.5 | 4.5 | |||||||||||||||||||
| 273 мм. | 8 | 8 | 7.5 | 7 | 6.5 | 6 | 5.5 | 5.5 | 5 | 4.5 | ||||||||||||||||||||||
| 325 мм. | 6.5 | 6 | 5.5 | 5 | 5 | |||||||||||||||||||||||||||
К данной таблице есть важное уточнение: не все размеры могут быть изготовлены из любой стали. В случае, если изделия изготавливаются из марок 08Х17Т, 15Х28, 12Х17, 10Х17Н13М2Т максимальный диаметр ограничен 219 мм. В случае, если изделия изготавливаются из стали 08Х17Н15М3Т максимальный диаметр ограничен 140 мм а размером 159х9 мм. Для стали 10Х23Н18 диаметр не более 168 мм. Для сталей 08Х18Н12Б, 08Х22Н6Т, 08Х20Н14С2 - диаметр может быть не более 108 мм.
В таблице выше указаны самые востребованные размеры труб, но также допускается выпуск изделий других размеров. Это возможно в случае, если потребитель заказывает партию у изготовителя непосредственно. В этом случае условия изготовления оговариваются отдельно. При этом диаметр и толщина могут быть любыми!
Допустимые отклонения
Технология производства горячекатаной трубы предполагает поддержание высокой температуры заготовки в течение всего процесса формовки и вальцевания. Под воздействием высокой температуры кристалличская решетка металла расширяется и весь процесс доводки трубы до требуемых размеров проводится в таких условиях. После охлаждения металл снова сжимается и поэтому размеры готового изделия могут быть не совсем точными. Невозможно предсказать, насколько сожмется металл после остывания. Поэтому в ГОСТе 9940-81 определены следующие допустимые отклонения по размерам:
| Размеры труб | Предельные отклонения при точности изготовления, % | |
|---|---|---|
| обычной | высокой | |
| По наружному диаметру | ±1,5 | ±1,0 |
| По толщине стенки, мм: | ||
| 8 и менее | +20,0 / -15,0 | +12,5 / -15,0 |
| более 8 до 20 | ±15,0 | +12,5 / -15,0 |
| более 20 | +12,5 / -15,0 | ±12,5 |
Как видите, допустимое отклонение по диаметру для всех г/к труб высокой точности составляет ±1,0%. Для сравнения, отклонения для холоднодеформированных труб высокой точности значительно меньше. ГОСТ 9941-81 определяет отклонения для диаметра свыше 30 мм равным ±0,8%. Для меньших диаметров отклонение меньше.
Нормы по овальности гласят, что овальность не должна выводить размеры труб за допустимые отклонения.
Кривизна труб также регламентирована. На любом участке длиной 1 м она не должна превышать:
- 1,5 мм - если толщина стенки меньше или равна 10 мм;
- 2 мм - если толщина более 10 до 20 мм включительно;
- 4 мм - при толщине стенки свыше 20 мм.
После того, как заготовка прошла большинство этапов ее нарезают. Концы должны быть обрезаны под углом 90 градусов и заусенцы должны быть удалены. При этом допускается образование фаски. Для труб с толщиной стенки более 5 мм потребитель может потребовать специальную фаску для сварки.
Длина
Одной из основных характеристик, которая интересует потребителя, является длина изделия. Это не удивительно, ведь длина непосредственным образом влияет на вес и на выбор транспорта для транспортировки. По длине трубы изготавливают:
- Мерной длины - в пределах немерной но не более значения из таблицы. При этом отклонение по длине не должно превышать 15 мм. В случае договоренности изготовителя и заказчика допускается выпуск мерных труб длиной более указанной в таблице.
- Длины, кратной мерной - в пределах мерной длины с припуском на каждый рез по 5 мм и с предельным отклонением по всей длине +15 мм. Минимальная кратная длина - 300 мм.
- Ограниченной длины - в пределах мерной с предельным отклонением по длине +-500 мм.
- Немерной длины - от 1,5 до 10 метров. При этом в партии возможно наличие труб длиной от 0,75 до 1,5 метра, но не более 15% . Допускается изготовление труб большей длины, но только при согласовании изготовителя и покупателя.
Примеры условных обозначений
В таблице ниже приведены примеры условных обозначений, которые используются в технической документации. При высокой точности изготовления после диаметра и толщины ставятся буквы "в". Если изделие немерной длины, длина не указывается. При мерной длине ставится буква "м" после обозначения длины. Если длина кратна какой-либо величине указывают величину и буквы "кр".
| Труба наружным диаметром 83 мм, толщиной стенки 6 мм, из стали марки 12Х18Н10Т | Обозначение |
|---|---|
| обычной точности изготовления, немерной длины | 83 х 6 - 12Х18Н10Т 9940-81 |
| высокой точности изготовления (в), длины кратной (кр) 1500 мм | 83 в х 6 в х 1500 кр - 12Х18Н10Т 9940-81 |
| обычной точности изготовления, мерной длины (м) 3000 мм | 83 х 6 х 3000 м - 12Х18Н10Т 9940-81 |
| обычной точности изготовления, мерной длины 3000 мм с остатком | 83 х 6 х 3000 - 12Х18Н10Т 9940-81 |
| высокой точности изготовления (в), ограниченной длины (ог) 3000 мм | 83 в х 6 в х 3000 ог- 12Х18Н10Т 9940-81 |
Расчет веса трубы
Определение веса является важным моментом для многих потребителей. Сейчас это можно сделать несколькими способами: воспользовавшись трубным калькулятором на одном из интернет сайтов, используя специальную программу или самостоятельно. Для самостоятельного расчета понадобится формула:
Масса=3,14/1000*((Диаметр – Толщина)*Толщина*Плотность)
Плотность стали для расчетов необходимо брать из следующей таблицы:
| Марка стали | Временное сопротивление | Относительное удлинение | Плотность |
|---|---|---|---|
| не менее | |||
| 08Х13 | 372 (38) | 22 | 7,70 |
| 08Х17Т | 372 (38) | 17 | 7,70 |
| 12Х13 | 392 (40) | 21 | 7,70 |
| 12Х17 | 441 (45) | 17 | 7,70 |
| 15Х28 | 441 (45) | 17 | 7,60 |
| 15Х25Т | 441 (45) | 17 | 7,60 |
| 04Х18Н10 | 441 (45) | 40 | 7,90 |
| 10Х23Н18 | 491 (50) | 37 | 7,95 |
| 08Х17Н15М3Т | 510 (52) | 35 | 8,10 |
| 08Х18Н10 | 510 (52) | 40 | 7,90 |
| 08Х18Н10Т | 510 (52) | 40 | 7,90 |
| 08Х18Н12Б | 510 (52) | 38 | 7,90 |
| 08Х18Н12Т | 510 (52) | 40 | 7,95 |
| 08Х20Н14С2 | 510 (52) | 35 | 7,70 |
| 10Х17Н13М2Т | 529 (54) | 35 | 8,00 |
| 12Х18Н9 | 529 (54) | 40 | 7,90 |
| 12Х18Н10Т | 529 (54) | 40 | 7,90 |
| 12Х18Н12Т | 529 (54) | 40 | 7,95 |
| 17Х18Н9 | 568 (58) | 40 | 7,90 |
| 08Х22Н6Т | 588 (60) | 24 | 7,60 |
В том случае, если отношение номинального диаметра трубы к номинальной толщине стенки меньше или равно 8 для изделий из стали 04Х18Н10, 08Х20Н14С2, 10Х17Н13М2Т, 08Х18Н12Т, 10Х23Н18, 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 08Х17Н15М3Т, 12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т, 12Х18Н9, 17Х18Н9, 08Х22Н6Т временное сопротивление разрыву может быть снижено на 19,6 Н/мм2 (2 кгс/мм2).
В случае, если трубы изготовлены из стали 12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т, 08Х18Н10Т потребитель может потребовать определение предела текучести. Для стали 12Х18Н10Т он должен быть не менее 216 Н/мм2. Для стали 12Х18Н12Т и 08Х18Н10Т устанавливается по договоренности покупателя и производителя.
Покупатель также может затребовать, чтобы трубы проходили испытание на растяжение при температуре 350 градусов С. Нормы предела текучести и временного сопротивления разрыву устанавливаются по договоренности.
Внешний вид
Межгосударственный стандарт 9940-81 определяет не только сортамент и другие важные параметры, но и внешний вид труб прошедших все технологические тапы. Готовое изделие не должно иметь на своей поверхности снаружи и внутри трещины, рванины, закаты, плены. Это недопустимо.
В случае, если в процессе изготовления на поверхности появляются незначительные дефекты, производитель может удалить их зачисткой, шлифовкой, расточкой и обточкой. При этом, процедуры сплошной шлифовки, расточки и обточки не должны приводить к выходу диаметра и толщины за величину минусовых допустимых отклонений. Шлифовка и местная зачистка должна проводиться с похожими требованиями, но только по отношению к толщине стенки. Толщина не должна выйти за минусовой допуск.
Как известно, горячедеформированные трубы часто содержат следы окалины, возникшей вследствие обработки металла высокой температурой. Стандарт определяет, что в случае необходимости покупатель может потребовать производителя очистить поверхность от ее следов.
Другие технические параметры
Сопротивление гидравлическому давлению
Одним из основных преимуществом бесшовных труб по сравнению с электросварными является их способность переносить высокое гидравлическое давление. Потребитель может затребовать соответствие этого параметра ГОСТу 3845-75 Трубы металлические. Метод испытания гидравлическим давлением. Допустимое напряжение при этом равняется 40% от величины временного сопротивления разрыву для конкретной марки стали.
Сплющивание и раздача
То, как труба поведет себя при сплющивании, бывает критически важным для некоторых покупателей. Например в случае прокладки трубопровода по дну на большой глубине. Потребитель может затребовать, чтобы изделия из стали 04Х18Н10, 08Х20Н14С2, 10Х17Н13М2Т, 08Х18Н12Б, 10Х23Н18, 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 08Х18Н12Т, 08Х17Н15М3Т, 12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т, 12Х18Н9, 17Х18Н9, 08Х22Н6Т выдерживали сплющивание до определенной величины расстояния между противоположными стенками (Н). Это расстояние измеряется в миллиметрах и рассчитывается отдельно для каждого размера по следующей формуле:
Расстояние Н = 1,08 * Номинальная толщина стенки / (0,08 + * Номинальная толщина стенки / Номинальный наружный диаметр)
Иногда бывает важным обратное свойство: способность переносить раздачу. Поэтому вместо проверки на сплющивание, покупатель может запросить прохождение испытания на раздачу до увеличения диаметра на 10%. Оправка, которая используется для этого испытания, должна иметь угол конусности 30 градусов. Но допускается также использование оправки с углом 6 и 12 градусов.
Устойчивость к коррозии
По требованию покупателя, трубы из сталей 10Х17Н13М2Т, 08Х17Н15М3Т, 08Х22Н6Т, 04Х18Н10, 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 12Х18Н9, 08Х18Н12Т, 12Х18Н12Т, 08Х18Н12Б должны быть устойчивы к межкристаллической коррозии. ГОСТ 9940-81 гласит, что покупатель должен указать это в заказе.
Ультразвуковой контроль
Для покупателя может быть важным, чтобы трубы проходили контроль ультразвуком. Величина искусственного дефекта для этого испытания устанавливается по согласованию.
Правила приемки
После того, как все производственные этапы завершены, приходит время приемки готовых изделий. Прием осуществляется партиями. В одной партии не должно быть более 200 единиц изделий. Партия должна обязательно быть однородной, то есть состоять из одинаковых труб: одного размера (диаметр и толщина) изготовленных из одинаковой марки стали одинаковым видом термической обработки. Потребитель также может затребовать, чтобы все изделия в партии были одной и той же плавки.
Каждая партия оформляется отдельным документом о качестве по ГОСТ 10692 Трубы стальные, чугунные и соединительные части к ним. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение. Дополнительно указывается химический состав стали, взятый из документа о качестве на используемую заготовку.
- Все трубы без исключения подвергают контролю на соответствие требованиям по качеству поверхности, соответствию размерам, устойчивости гидравлическому давлению и ультразвуковому контролю.
- Две трубы берется для проведения испытаний на растяжение.
- Одна для проведения испытаний на сплющивание или раздачу.
- Две для проведения испытания на межкресталлическую коррозию.
Если при проведении вышеуказанных испытаний, хотя бы по одному показателю получен неудовлетворительный результат, проводится дополнительное исследование этого показателя. Для этого берется удвоенное количество труб из этой же партии и испытание проводится второй раз. Результат этих повторных испытаний распространяется на всю партию.
Отличие от холоднокатаных.
Трубы нержавеющие бесшовные бывают двух видов: горячекатаные и холоднокатаные, произведенные по ГОСТ 9941-81. Отличие между этими видами состоит в технологии производства. При горячем способе проката заготовку предварительно разогревают до высокой температуры а затем вытягивают до формы полой гильзы. Сильно разогретой металл гораздо легче поддается формовке. Однако есть свой минус. Из-за того что металл разогревается до высокой температуры а затем остывает возникают температурные деформации. Раскаленное изделие как правило остывает не совсем равномерно. Кроме этого при работе с раскалённым металлом невозможно точно предсказать, какие размеры будут у изделия после остывания . Из за этого Фактические размеры полученного изделия могут значительно отличаться от заявленных в стандарте. Труба может быть чуть длиннее, неравномерной овальности и так далее.
Таких отклонений не наблюдается при холодном способе проката, так как при такой технологии заготовку не раскаляют. Соответственно не возникает температурных искажений.
Одним словом, отличие двух видов труб проявляется в различной степени допустимых отклонений. Холоднокатаные получаются более точными, в то время как горячекатаные - менее.
Данный минус прикрывается одним значительным плюсом: трубы горячекатаные как правило дешевле труб холоднокатаных. Это позволяет сэкономить там, где точность изготовления не важна.
Очевидно, что если для целей проекта критична точность, необходимо выбирать холоднодеформированный вариант. Ну а если точность не критична, то горячедеформированный.
История
Данный стандарт был разработан и внесён министерством чёрной металлургии СССР. Введён в действие Постановлением государственного комитета СССР по стандартам от 20.07.81 номер 34 45. Несмотря на то, что стандарт был Разработан и ещё во времена СССР, действует он до сих пор. Ограничение срока действия было снято по протокол номер 2 – 92 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации России. В настоящее время данный ГОСТ Не только активно используется, но и дорабатывается. Последняя правка была внесена в 2000-м году.