Общие данные:Прецизионная (высокоточная) стальная труба — это холоднодеформированное (волоченое или прокатанное) изделие с минимальными допусками по наружному диаметру, толщине стенки и овальности, а также с улучшенным качеством поверхности. За счёт отсутствия крупных дефектов, тонких геометрических допусков и равномерной микроструктуры она широко применяется в узлах и механизмах, где критичны точность посадок, устойчивость к нагрузкам и герметичность.
Номенклатура и размеры:- Наружный диаметр (D): 10–120 мм
- Толщина стенки (s): 1–20 мм
- Допуск по диаметру и овальности: соответствует высокоточному классу (может приближаться к h8–h10 или иным аналогам в зависимости от ТУ/ГОСТ/ISO), согласовывается с заказчиком.
- Длина: мерная, немерная или кратная мерная, вплоть до индивидуальных заданий в зависимости от потребностей производства.
Повышенная точность размеров достигается за счёт более жёстких норм при холодной деформации и возможной финишной механической обработке (расточка, шлифовка).
Материалы и марки сталей:Ассортимент сталей охватывает как углеродистые, так и легированные марки:
- Углеродистые конструкционные стали: 10, 20, 35, 45
- Легированные: 20X, 38XA, 40X, 15XM, 20XM, 30XM, 30XMA, 35XM, 38XM, 38XTM, 40ХФР, 18ХГТ и др.
- Специальные сплавы: по согласованию, если требуются повышенные характеристики (жаропрочность, коррозионная стойкость, улучшенные антифрикционные свойства).
Технологические особенности производства:Холодное волочение (Cold Drawing)
- Использование волоки нужного профиля для формования трубы.
- Обеспечивает тонкие допуски, упрочняет структуру металла, повышая предел текучести.
- Применяется для небольших диаметров или особо жёстких требований к толщине стенки и шероховатости.
Холодная прокатка (Cold Rolling)
- Процесс прокатки в многопроходном стане для уменьшения диаметра и/или толщины стенки.
- Даёт более равномерную структуру, снижает вероятность локальных дефектов.
- Часто позволяет достичь больших диаметров или большего перехода по толщине за один цикл, чем волочение.
Термообработка
- Отжиг (Annealing), нормализация или закалка/отпуск (Q+T) применяются для снижения внутренних напряжений, достижения нужных свойств прочности, пластичности и ударной вязкости.
Финишная доводка
- При необходимости выполняют полировку, шлифовку, калибровку для особо высоких требований по размеру и шероховатости (Ra < 1,6 мкм и т. п.).
Контроль качества:Геометрические испытания
- Измерение диаметра (D), толщины стенки (s), длины, контроль овальности, конусности.
- Шероховатость поверхности (Ra, Rz) — по необходимости.
Неразрушающие методы
- Ультразвуковое (UT) или вихретоковое (ET) тестирование для выявления трещин, расслоений, скрытых дефектов по всей длине.
Механические испытания
- Растяжение (предел текучести, предел прочности, относительное удлинение).
- Твердость (HB, HRC или HV) — при необходимости.
- Ударная вязкость (KCU, KCV) — по требованию.
Химический анализ
- Подтверждение соответствия выбранной марке стали (содержание C, Mn, Si, Cr и пр. в допустимых пределах).
Дополнительная обработка по согласованию:- Точная резка (по индивидуальным длинам) и снятие фаски (V-образная, плоская).
- Нарезание резьбы — при условии достаточной толщины стенки и заданного типа резьбы (метрическая, дюймовая).
- Механическая доводка (расточка, фрезерование торцов, шлифование кромок).
- Дробеструйная очистка — удаление окалины, подготовка к покраске или другому покрытию.
- Лазерная маркировка — идентификация марки, диаметра, партийного номера и т. д.
Механические свойства (примерные диапазоны):(для стальной трубы марки 20 или 45 в отожжённом состоянии):- Предел текучести (σ_0,2): 200–400 МПа
- Предел прочности (σ_B): 400–600 МПа
- Относительное удлинение (δ): 12–25%
Конкретные значения зависят от марки, степени холодной деформации и режима термообработки.
Основные области применения:- Гидравлические и пневматические цилиндры (точно изготовленные штоки, корпуса)
- Системы подачи топлива и масел (автомобильная, авиационная промышленность)
- Медицинское и лабораторное оборудование (корпуса приборов с высокими требованиями к чистоте и геометрии)
- Станкостроение (прецизионные направляющие, втулки, корпусные элементы)
- Производство деталей машин (валы, штифты, ролики) с минимальными допусками и обработкой под подшипниковые узлы)