Металлические трубы доставляют в дома воду и тепло, служат основой для промышленных коммуникаций и сложных инженерных конструкций.
Из-за ошибки в выборе труб может возникнуть протечка в системе отопления или появиться ржавчина на новом заборе. Это лишние расходы на ремонт и преждевременная замена целых участков магистралей.
Прочитав статью, вы узнаете, чем металлические трубы разных видов отличаются друг от друга, поймете, что важно учитывать при выборе трубного металлопроката.
Способ изготовления трубы определяет ее прочность, цену и сферу применения. Технология задает свойства готового изделия с самого начала. Мы разберем три основных метода. Это поможет вам понять, почему для одних задач нужна бесшовная труба, а для других подходит сварная.
Это эталон надежности. У них нет продольного шва, который может стать слабым местом. Такие трубы лучше всего сопротивляются высокому давлению, перепадам температур, ударным нагрузкам.
Их делают двумя способами:
- Горячедеформированные трубы производят при высокой температуре. Заготовку прошивают, раскатывают. Такие трубы очень прочные, но не самые точные по размерам. Их используют там, где важна выносливость, а не идеальная геометрия. Например, в бурильных установках, котельных системах, магистральных трубопроводах.
- Холоднодеформированные трубы обрабатывают дальше. Их прокатывают или волочат уже в остывшем состоянии. Это повышает точность размеров, качество поверхности, прочность материала. Такие трубы дороже. Их применяют в точной механике, машиностроении и для гидравлических систем высокого давления.
Электросварные трубы делают из стального листа или полосы. Заготовку сворачивают и сваривают края в прочный шов. Такие трубы отлично подходят для большинства задач, где нет экстремальных нагрузок.
Прямошовные трубы сваривают по одной прямой линии. Есть два основных типа:
1. Трубы HF изготавливают с помощью высокочастотной сварки.
2. Трубы LSAW сваривают под флюсом по всей толщине стенки.
Последние особенно надежны. Их используют для больших диаметров в магистральных газо- и нефтепроводах.
Спиральношовные трубы имеют шов, идущий по спирали. Такая технология дает большую гибкость в производстве разных диаметров из одной ширины листа. Предназначены для специфических проектов, включая некоторые виды конструкций и трубопроводов.
Паяные трубы производят не из стали, а из меди или нержавейки. Листовой металл сворачивают в трубку, а продольный шов не сваривают, а паяют специальным припоем. Этот метод создает аккуратное, герметичное соединение.
Паяные трубы предназначены для инженерных сетей, где важна чистота, коррозионная стойкость, качество монтажа. Их чаще всего можно встретить в системах водоснабжения, отопления, кондиционирования. Монтаж таких труб также происходит с помощью пайки, что обеспечивает долгий срок службы всей системы.
| Материал | Прочность | Стойкость к коррозии | Стоимость | Основное применение |
|---|---|---|---|---|
| Углеродистая сталь | Высокая | Низкая | Низкая | Коммуникации, строительные конструкции. |
| Нержавеющая сталь | Высокая | Очень высокая | Высокая | Пищевая и химическая промышленность |
| Чугун | Средняя | Хорошая | Средняя | Канализационные системы |
| Медь | Средняя | Отличная | Очень высокая | Системы отопления, водоснабжения |
| Алюминий | Средний | Хорошая | Средняя | Вентиляция, авиация, легкие конструкции. |
От марки стали, из которой сделана труба, зависит, сколько она прослужит, где ее можно применять и какую нагрузку она выдержит.
Стальные трубы широко используются в промышленности. Их главные плюсы — универсальность, высокая прочность, доступная цена. Основной минус — они ржавеют. Такую трубу нужно защищать от влаги.
Для производства труб чаще всего используют углеродистую или черную сталь. Без защиты ее применяют там, где нет постоянной сырости. Например, для каркасов или временных конструкций.
Оцинкованные трубы решают проблему коррозии. На сталь наносят слой цинка. Он служит барьером для ржавчины. Горячее цинкование дает толстый и долговечный слой. Холодное метод — это обычно покрытие краской с цинковой пылью. Оно дешевле, но и менее устойчиво. Из оцинкованных труб делают водопровод, системы вентиляции, наружные конструкции.
Нержавейка не боится воды, может эксплуатироваться в агрессивных средах. В ее состав входит хром, который создает на поверхности защитную пленку.
Трубы из нержавейки применяют в пищевой и химической промышленности и в других сферах, где важна чистота, стойкость. Нержавеющая труба выглядит аккуратно. Поэтому ее часто используют в дизайне — для перил, ограждений.
Чугунные трубы известны своей долговечностью. Их традиционно используют для канализации и водопровода. Чугун хорошо гасит звук. Чугун достаточно хрупкий материал. Он не любит ударов, резкой нагрузки.
Современная замена старому серому чугуну — материал ВЧШГ. Это высокопрочный чугун с шаровидным графитом. Он устойчив к коррозии, обладает высокой прочностью, пластичностью. Трубы из ВЧШГ— стандарт для надежных канализационных систем.
Медные трубы — это выбор для ответственных систем. Они служат десятки лет, не ржавеют, имеют природные бактерицидные свойства. Медь легко гнется, хорошо проводит тепло. Медные трубы идеальны для систем отопления, водоснабжения премиального уровня.
Для их соединения используют пайку. Это создает прочное и герметичное соединение. Минус меди — очень высокая цена.
Главное достоинство алюминия — легкость. Он весит в три раза меньше стали. При этом алюминий достаточно прочный, не ржавеет на воздухе. Его оксидная пленка хорошо защищает поверхность.
Алюминиевые трубы не используют для водопровод под давлением. Зато они востребованы в вентиляционных системах, в авиа- и машиностроении, для легких строительных конструкций и декора. Алюминий легко обрабатывается, монтируется.
Форма трубы определяет, как труба будет справляться с нагрузками. Это не вопрос дизайна, а техническое решение.
Круглая форма идеальна для движения жидкостей, газов. Стенки такой трубы равномерно распределяют внутреннее давление. Это самая эффективная, экономичная форма для любого трубопровода. Круглые трубы используют в системах водо-, газоснабжения, вентиляции.
Имеют прямоугольное, квадратное, овальное сечение. Плоские грани профильных труб удобно крепить к другим поверхностям. Они лучше сопротивляются изгибу в определенных направлениях.
1. Квадратные трубы одинаково прочны по всем осям. Это универсальный строительный элемент, из которого делают каркасы, опоры, колонны.
2. Прямоугольные трубы имеют разную ширину и высоту. Они выдерживают большую нагрузку в плоскости широкой стенки. Их часто применяют в качестве балок перекрытий, в рамах ворот, сложных металлоконструкциях.
3. Овальные трубы не рассчитаны на высокие нагрузки. Такие трубы можно встретить в элементах дизайна интерьера, ограждениях, современной мебели.
Форма поперечного сечения фасонных труб зависит конкретной технической задачи. Например, шестигранная труба служит заготовкой для гаечных ключей или других инструментов. Каплевидные трубы могут применяться в аэродинамических конструкциях.
Такие трубы производят под четкий запрос определенных отраслей — машиностроения, авиации или специального оборудования.
Технические характеристики, форма сечения, дополнительные свойства трубы зависят от ее предназначения.
Их маркируют буквами ВГП. Это стандарт для коммунальных систем внутри зданий. Из таких труб делают водопроводы, газовые магистрали, системы отопления низкого давления. Трубы ВГП изготавливают из черных или оцинкованных металлов. Черные трубы дешевле, но их нужно красить для защиты от коррозии. Оцинкованные сразу готовы к эксплуатации, в том числе в условиях повышенной влажности.
Нарезанная резьба на концах труб ВГП упрощает монтаж с помощью фитингов. Условный проход примерно соответствует внутреннему диаметру, помогает подобрать комплектующие.
Задача этих труб — перемещать газ, нефть или воду под высоким давлением на большие расстояния. Главные отличия — большой диаметр, высококачественный сварной шов. Его проверяют ультразвуком или рентгеном, чтобы исключить малейшие дефекты.
Предназначены для статичной нагрузки. Квадратные и прямоугольные трубы — это основа современных каркасов. Из них собирают фермы, опорные колонны, каркасы ворот, ангаров. Их плоские грани легко сваривать между собой, крепить к другим элементам.
Иногда трубе нужна дополнительная защита от теплопотерь или коррозии. Для этого на заводе наносят специальное покрытие.
- ППУ-изоляция — это слой пенополиуретана. Его закрывают в пластиковую или оцинкованную оболочку. Такие трубы называют «труба в трубе». Их используют для подземных теплотрасс. Изоляция сильно снижает потери тепла.
- ВУС-изоляция — это усиленная защита от ржавчины. На стальную трубу наносят несколько слоев. Сначала это адгезионный подслой, затем полимерная или экструдированная оболочка. Такие трубы предназначены для подземной прокладки магистральных трубопроводов. Изоляция защищает металл от влаги и блуждающих токов на весь срок службы.
- Определите, что будет внутри трубы. Для воды или газа подойдут стандартные водогазопроводные трубы. Для агрессивных химикатов или пара нужна нержавеющая сталь. Если труба станет частью каркаса, забора или опоры, то вам нужна не трубопроводная, а конструкционная труба.
- Рассчитайте нагрузку. Ответьте на вопрос, какое давление и температуру должна выдерживать система? Для давления в несколько атмосфер подойдет качественная сварная труба. Для котельной или промышленной магистрали с высоким давлением, температурой выбирают бесшовные или толстостенные сварные трубы. Их цельная структура гарантирует безопасность.
- Оцените условия вокруг трубы. Постоянная влажность, соль, химические испарения ускоряют коррозии. Для таких условий нужна защита. Выбирайте между оцинкованной сталью, нержавейкой или трубой с заводским изоляционным покрытием ВУС.. Для сухого отапливаемого гаража можно сэкономить и взять черную сталь.
- Для временного забора можно взять самую простую тонкостенную сварную трубу. Для каркаса теплицы — более прочную профильную. Для скрытой разводки отопления в доме, которую делают на десятилетия, не стоит экономить на материале. Здесь разумно выбрать оцинковку или медь. Дорогая труба часто окупается отсутствием проблем в будущем.
- Решите, важен ли внешний вид. Если труба на виду, то она становится элементом дизайна. Для этого подходит эстетичная нержавеющая, медная или профильная труба, окрашенная порошковой краской в любой цвет. Для технических помещений или скрытого монтажа этот пункт не важен.
Это не реальный размер трубы, а специальный номер, как размер обуви или одежды. Его часто обозначают как ДУ или DN.
Представьте, что вы покупаете футболку. На бирке написана не точная ширина в сантиметрах, а размер: S, M, L, XL. Это и есть «условный размер». Он нужен, чтобы быстро подобрать то, что вам подходит, не измеряя себя каждый раз сантиметром.
Точно так же с трубами и всем, что к ним крепится (краны, фильтры, муфты). Вместо того чтобы каждый раз измерять внутренний диаметр, который на самом деле может немного отличаться у стальной, пластиковой или медной трубы, используют условный проход.
Если на трубе написано ДУ20, и на кране написано ДУ20 — это значит, что они созданы друг для друга и идеально стыкуются, даже если сделаны из разных материалов и разными производителями.
1. Упрощает подбор. Не нужно быть инженером. Достаточно знать этот номер.
2. Стандартизирует. Все заводы-производители во всем мире делают детали с одинаковым «условным проходом» совместимыми.
Условный проход (ДУ/DN) — это стандартный калибровочный номер, который гарантирует, что все детали трубопровода: трубы, краны, фитинги, подойдут друг к другу и их можно будет собрать в одну систему.
Различные виды стальных труб созданы для разных задач.
- Бесшовная горячекатаная. Производятся методом горячей прокатки. Главное преимущество — высокая прочность. У такой трубы нет сварного шва. Это делает ее способной выдержать давление и вибрации. Минусы — относительно высокая стоимость, не идеальная точность размеров. Применяется в высоконагруженных системах. Например, из бесшовных труб делают трубопроводы для котельных, магистралей, бурильные колонны.
- Бесшовная холоднокатаная. Производится методом холодного волочения или прокатки. Плюсы — отличная точность размеров, гладкая поверхность, повышенная прочность. Недостаток — самая высокая цена среди стальных труб. Такие трубы применяют в машиностроении, гидравлических системах, точных механических конструкций.
- Электросварная прямошовная труба. Ее делают из стального листа. Заготовку сгибают и сваривают по прямой линии. Это самый массовый, доступный вариант. Недостаток — наличие сварного шва, который может быть слабым местом при низком качестве производства. Основная сфера — строительные конструкции, прокладка инженерных сетей, каркасы.
- Водогазопроводная труба или ВГП. Это разновидность сварной трубы. Ее производят по своему стандарту. Плюсы — наличие готовой резьбы на концах, предсказуемые размеры, простой монтаж. Недостаток — ограниченный сортамент, не всегда самая высокая точность. Основная сфера — монтаж систем отопления, водоснабжения и газа внутри зданий.
- Профильная квадратная труба. Ее делают из круглой сварной заготовки. Затем ей придают квадратную форму. Главное преимущество — высокая жесткость конструкции, удобство монтажа. Плоские грани легко крепятся и свариваются. Недостаток — такая труба не предназначена для транспортировки сред под высоким давлением. Основная сфера — строительные металлоконструкции, каркасы, опоры и фермы.
Бесшовная труба прочнее. У нее нет продольного сварного шва, который теоретически может стать слабым местом. Это важно для высокого давления, ударных нагрузок или вибрации. Для большинства обычных задач, например, для каркаса или водопровода с нормальным давлением, качественная сварная труба будет достаточно прочной, надежной.
Это вопрос бюджета и долгосрочных планов. Оцинкованная сталь — практичный и проверенный вариант. Она надежно защищена от ржавчины, служит долго. Нержавеющая сталь еще долговечнее, не боится очень жесткой воды, но ее стоимость значительно выше. Медь — премиальное решение с огромным сроком службы и антибактериальными свойствами, однако цена и стоимость монтажа самые высокие.
Квадратная или прямоугольная профильная труба подходит для каркасов по двум причинам.
Во-первых, ее плоские грани гораздо удобнее крепить к другим поверхностям и сваривать между собой.
Во-вторых, такая форма придает конструкции повышенную жесткость на изгиб, что критически важно для рам, стоек и ферм.
Маркировка дает основную техническую информацию. Обычно указывают стандарт, например, «ГОСТ» — по которому сделана труба. Диаметр часто пишут как «Ду» или просто число в миллиметрах. Толщину стенки указывают рядом. Иногда можно встретить марку стали, к примеру, «Ст3».
Выбирайте оцинкованные трубы или трубы с полимерным заводским покрытием. Если у вас уже есть черная стальная труба, то ее нужно тщательно очистить от ржавчины, загрунтовать, покрасить специальной устойчивой краской. Для труб, которые будут закопаны в землю, обязательно используют специальную изоляцию, например, ВУС-ленту или полимерную оболочку.
