Звичною сферою застосування чавунних труб є каналізація. Однак сфера використання виробів, виготовлених з чавуну ВЧШГ - високоміцного з кулястим графітом - каналізаційними системами не обмежується. Такі комунікації застосовують для прокладки теплотрас, магістральних газо-і водопроводів. Нафтовики використовують труби ВЧШГ для буріння свердловин.
Труби ВЧШГ: історія появи Чавун - це матеріал, що виплавляється безпосередньо з руди і який відрізняється від стали більш високим вмістом вуглецю. Для зниження його концентрації чавун відправляють в сталеплавильні агрегати, де через розплав продувають повітря, кисень якого пов'язує вільний вуглець з утворенням вуглекислого газу.
В результаті цього процесу отримують сталь, що володіє, в порівнянні з чавуном, більш високими експлуатаційними характеристиками: • підвищеною міцністю до ударних навантажень; • в'язкістю і пластичністю, що у певних умовах обумовлюють більш високу міцність.
Мінусом сталі є її схильність корозії. Оскільки в каналізаційних мережах корозійна стійкість труб грає першорядну роль, то сталеві труби для цих цілей не застосовуються, повністю поступившись цей сектор виробам з чавуну. Проблема корозійної стійкості стали вирішується введенням в сплав добавок хрому, титану, ванадію, проте вартість такого матеріалу істотно зростає. На З'їзді Американської Асоціації ливарників в 1943 році вчені висловили думку про управління формою графіту, що знаходиться в сірому чавуні. Вже через кілька тижнів американський дослідник Кейт
Мілліс отримав в чавуні графіт кулястої форми, замість існуючої раніше - пластинчастої. Така модифікація була отримана додаванням в розплав невеликої кількості магнію. Виробництво ВЧШГ труб надало споживачеві недорогі вироби з високою корозійної стійкістю. Властивості високоміцного чавуну з кулястим графітом
Властивості високоміцних чавунів надзвичайно різноманітні, проте основною перевагою цих матеріалів є поєднання хороших ливарних якостей з високими характеристиками міцності. До того ж труби ВЧШГ ГОСТ 7293-85 володіють високою пластичністю; малою чутливістю до виникнення концентраторів напруги; стійкістю до циклічних навантажень; а також добре обробляються різанням.
Ливарні характеристики високоміцних чавунів, в тому числі, ВЧШГ: • хороша вологотекучість; • мала схильність до усадки і формуванню гарячих тріщин. Завдяки своїм якостям високоміцний чавун застосовується: • замість сірого чавуну - для збільшення експлуатаційного строку виливків; • замість сталі - для спрощення технології виробництва і зниження вартості виробів, зменшення витрати матеріалу, раціоналізації конструкцій виливків; • замість сплавів кольорових металів - для скорочення витрати кольорових металів і зменшення вартості продукції.
Проводять високоміцні чавуни з особливими властивостями: високою жаропрочностью, стійкістю до різних агресивних середовищ, з низьким коефіцієнтом тертя. Найпоширенішими виробами з чавуну ВЧШГ є труби.
Способи виробництва ВЧШГ труб Завдяки унікальному поєднанню фізико -механічних, механічних та експлуатаційних характеристик і чисто економічних міркувань виливки з ВЧШГ знаходять все більш широке застосування. Тому виробництво і споживання цієї продукції постійно зростає. Модифікація графіту в чавуні здійснюється за допомогою магнію, РЗМ, кальцію та інших присадок. Найбільш поширеним є магнієвий процес, який заснований на введенні в рідкий чавун магнію, магнієвих або комплексних магнийсодержащих лігатур. Сучасна ВЧШГ труба проводиться способом литва - найдешевшим і технологічним методом.
Різновиди труб ВЧШГ Залежно від сфери застосування до труб з ВЧШГ висувають різні вимоги, регламентовані ГОСТ, ТУ і СП: • З труб ВЧШГ виготовляють підземні водопроводи, особливості проектування таких трубопроводів та умови їх монтажу визначає СП 40-106-202. Напірні труби ВЧШГ, їх властивості та застосування регламентує ТУ 14-161-183-2000. Однак сортамент цих труб визначається давнім ГОСТ 9583-75, згідно з яким чавунні труби в залежності від товщини стінок поділяють на 3 класи: ЛА, А, Б. Найбільш поширеною є труба ВЧШГ 100 (150,300). • Російське підприємство, що випускає труби з ВЧШГ, виготовляє труби ВЧШГ « вільний сокіл » згідно ТУ. Продукція, вироблена заводом «Вільний сокіл», включає труби не тільки з розтрубні з'єднанням, а й з фланцевим.
Продукція заводу Вільний сокіл • Аварійність на трубопроводах з ВЧШГ мінімальна, але їх використання для передачі питної води обмежувалася низькими санітарно- гігієнічними властивостями труби. Тому для транспортування питної води була розроблена труба ВЧШГ з ЦПП - цементно -піщаним покриттям. ЦПП виключає зашлаковиваніе труби, захищає її від корозії і дає можливість зберігати якість переданої питної води, регламентований СанПіН. Унікальна властивість ЦПП складається в наявності пасивного та активного захисного ефекту.
Пасивна захист забезпечується за рахунок механічної ізоляції стінки труби цементно -піщаним розчином. Активний ефект полягає в освіті в період гідратації цементу в порах труби гидрооксида кальцію. У цих умовах залізо пассивируется. Цей дуже тонкий пасивний шар механічно ізолюється за допомогою ЦПП від води, що протікає по трубі, утримується на місці і охороняє стінки труби від руйнуючої дії корозії.
Монтаж труб ВЧШГ: основні етапи Труби виготовляють з розтрубом і під зварювання. Труба чавунна зварюється за допомогою спеціальних електродів. Розтрубне з'єднання труб ВЧШГ проводиться в наступному порядку. Необхідно переконатися, що на гладкому кінці труби є фаска, і вона знаходиться в належному стані. Якщо ви використовуєте відрізок труби, то фаску необхідно виготовити самостійно. На гладкий кінець труби пензлем наноситься смазочная паста. Перед установкою ущільнювальної манжети внутрішню частину розтруба необхідно ретельно очистити скребком, приділивши особливу увагу посадковому місцю під манжету. Пензлем видаляють частинки піску і сміття.
Манжету встановлюють осторонь від траншеї. Перед монтажем перевіряють технічний стан манжети на предмет відсутності тріщин і поривів. Перед установкою в розтруб манжеті надають форму серця. На місце її встановлюють, приклавши радіальне зусилля. На відкриту поверхню манжети наносять пасту. Гладкий кінець труби центруют в розтрубі, позицію фіксують горбками гравію або грунту, після чого з'єднання запресовують. На гладкому кінці труби повинна бути нанесена монтажна мітка. Якщо мітка відсутня, то її необхідно нанести самостійно на відстані від кінця труби, рівному глибині розтруба мінус 10 мм. Труби ВЧШГ, ціна, довговічність і надійність яких привертають все нових споживачів, не тільки не втрачають своїх позицій на сучасному ринку, а й знаходять все нові сфери використання. |