На сегодняшний день стальные трубы являются самым распространенным типом труб
для систем водоснабжения и водяного отопления. По способу производства могут
быть сварными и бесшовными. Последние несколько дороже, но зато более надежны.
Различают несколько видов стальных труб.
Черная сталь еще не так давно являлась самым распространенным материалом при
изготовлении труб для внутренней разводки системы водоснабжения и отопления. Но
в последнее время она все чаще заменяется полимерами. При нанесении тонкого слоя
цинка черная сталь приобретает антикоррозийные свойства, продлевающие срок
службы труб.
Нержавеющая сталь — довольно распространенный материал для изготовления
внутренних соединений приборов, а также открытой прокладки трубопроводов для
горячего и холодного водоснабжения и отопления. Одно из главных преимуществ
нержавеющей стали заключается в том, что она никак не влияет на вкусовые
качества воды.
Оцинкованные трубы выпускаются диаметром 10—150 мм.
Они не требуют дополнительной грунтовки, покраски и других защищающих от
ржавчины средств, за исключением участков с нарезанной резьбой, на которых
защитный слой нарушен. Соединяя оцинкованные трубы со стальными фитингами,
необходимо использовать антикоррозионную защиту.
Лучше всего приобретать оцинкованные трубы, в которых оцинковывается и
внутренняя поверхность. В черных трубах эти места ржавеют особенно часто. Слой
же покрытия небольшой толщины надежно защищает от коррозии.
Наружный диаметр стальных водонапорных труб может заметно изменяться в
зависимости от толщины стенок. Когда говорят о диаметрах стальных труб, обычно
имеют в виду не внешний, а внутренний диаметр условного прохода, или диаметр «на
свету». Его значение является величиной более постоянной, чем диаметр самой
трубы.
Измеряется диаметр условного прохода в миллиметрах. Если о трубе говорят «3/4
дюйма» или «1/2 дюйма», то речь идет о внешнем диаметре, в зависимости от
диаметра резьбы, которая может быть нарезана на конкретной трубе. Внешний
диаметр трубы — величина приблизительная, поэтому была выбрана более надежная
характеристика, ведь размер той или иной резьбы является величиной стандартной.
А поскольку трубная резьба измеряется в дюймах, то и говорят для краткости и
большей точности: «одна вторая дюйма» вместо «около двадцати с половиной
миллиметров». В квартирной разводке применяются трубы 1/2 и 3/4 дюйма с
внутренним диаметром 15 и 20 мм соответственно.
Ручная резка и нарезание резьбы
При этих работах используют ручную ножовку, а приспособлением служат тиски и
прижимы. Перед резанием труб их размечают на заготовки необходимой длины с
помощью металлической линейки, закрепленной на верстаке с упором на одном конце. Трубу
закрепляют в прижиме таким образом, чтобы линия разреза была расположена близко
к прижиму. Рабочий ход ножовки (вперед) выполняют с нажимом, а обратный
(холостой) — без нажима.
Резка труб труборезом. Линию разреза наносят по всей окружности трубы.
Труборез с раздвинутыми роликами надевают на трубу, неподвижные ролики
устанавливают на линии разметки, а подвижный подводят к поверхности трубы. Затем
рукояткой производят движение вперед (на пол-оборота) и назад (на четверть
оборота), поджимая после каждого движения подвижный ролик.
Трубы диаметром 80—110 мм режут на труборезных станках или с помощью
рычажного трубореза, снабженного роликами и специальным призматическим
резцом.
Нарезание резьбы на трубах. Наружная резьба на трубах нарезается с помощью
клубного клуппа. Он снабжен четырьмя резьбовыми плашками (гребенками), которые
сдвигаются и раздвигаются одновременно. Это позволяет одним и тем же клуппом
нарезать резьбу на трубах диаметром от 1/2 до 3 дюймов.
Вначале проверяют состояние плашек, закрепляют конец трубы в трубном прижиме,
конец очищают напильником от окалины и смазывают нарезаемую часть олифой. Затем
устанавливают клупп на конец трубы, сдвигают плашки, чтобы резьба была нарезана
в два-три хода. Клупп с раздвижными плашками надевают на трубу и легкими
движениями киянки по рукоятке планшайбы доводят направляющие плашки вплотную к
трубе и закрепляют стопорными болтами. Так же закрепляют режущие плашки,
ориентируясь на риску планшайбы. После этого вращают клупп по часовой стрелке,
одновременно нажимая на него.
Клупп вращают вокруг трубы, совершая полный оборот в четыре приема. После
первого перехода раздвигают плашки, снимают с трубы клупп и проверяют резьбу.
Далее выполняют второй, а при необходимости и третий проход, поджимая
плашки.
Сгибание труб
Без этой операции не обойтись при установке умывальников, моек, отопительных
приборов, при «обходе» балок и т. д. Кроме того, сгибание сокращает число
соединений, уменьшает гидравлическое сопротивление.
Отрезок трубопровода, на котором согнуты один или несколько отводов,
называется гнутым. Изгибы в одной плоскости условно разделяют на отводы, утки,
скобы и калачи.
Отвод — это деталь, изогнутая под углом 45°, 60°, 90° или 135° . Применяется
при поворотах трубопровода. Чем больше радиус кривизны отвода, тем более плавный
отвод.
Утка (отступ) — деталь с двумя изогнутыми под углом 135° частями. Величина
отступа называется вылетом. Утки применяются в тех случаях, когда присоединяемая
к трубопроводу деталь лежит не в одной плоскости с трубой, или при обходе
препятствий.
Скоба — деталь с тремя изогнутыми частями. Центральный угол обычно равен 90°,
а крайние — по 135°. Скобу используют при обходе другой трубы.
Калач — деталь в форме правильной полуокружности. Он заменяет два отвода и
используется в основном для соединения двух нагревательных приборов,
расположенных один над другим, на подводках к приборам.
В выпуклой наружной поверхности трубы после изгиба металл растягивается,
стенка трубы утончается. На вогнутой части изгиба металл сжимается. Шов, как
наиболее ослабленную часть трубы, следует располагать в слое между выпуклой и
вогнутой линиями наружной поверхности трубы. То есть плоскость, проходящая через
шов и ось трубы, должна быть перпендикулярна к плоскости изгиба. Причем у труб
диаметром на свету 15 и 20 мм минимальный радиус изгиба должен быть не меньше
удвоенного наружного диаметра трубы, а с диаметром более 25 мм — не менее
утроенного наружного диаметра.
Наиболее рационально изгибать трубы в станке Вольнова (рис. 1, в). Это
приспособление с двумя роликами, оно крепится к массивному металлическому
верстаку болтами с гайками. Под хомутик обычно закладывают длинную сторону
трубы, гнут — короткую. Радиус изгиба обычно близок к радиусу ролика-шаблона.
Приспособление оснащается несколькими роликами-шаблонами с разными радиусами и
соответствующими им подвижными роликами. На таком приспособлении изгибают
отводы, скобы, утки и калачи.
Для уменьшения усилий при изгибе можно нарастить рукоятку обрезком трубы, а
изгибаемое место смазать любым маслом, чтобы подвижный ролик лучше скользил.
Чтобы каждый раз не переоснащать станок другой парой роликов, на требуемый
радиус загиба и на определенный диаметр трубы выпускаются «пирамиды». В них пары
роликов расположены в несколько этажей. И «пирамида», и приспособление
рассчитаны на изгиб в холодном состоянии труб с диаметрами 15, 20 и 25 мм. И чем
больше ручей ролика соответствует диаметру трубы, тем более плавный изгиб и
меньше овальность.
Другой способ изгиба труб — изгиб в прижиме. В нем труба схватывается,
немного не доходя до места загиба. Изогнуть трубу можно и в тисках. Но зажимать
ее лучше не между губками, а под ними, используя для этого стальные стержни,
обрезки труб с большей толщиной стенок и т. п.
Подогрев изгибаемого места (рис. 2) значительно уменьшает овальность и
облегчает работу. Во избежание вмятин, трещин, выпучивания трубу перед нагревом
набивают речным кварцевым песком. Он хорош тем, что не содержит выгорающих
органических фракций, пристающих к стенкам трубы. Сам песок тоже надо
предварительно подготовить: просушить при температуре 150—500 °С, а затем
просеять через мелкое сито. Перед наполнением песком один из концов трубы надо
забить деревянной пробкой или замазать глиной.
Труба ставится вертикально, пробкой вниз, песок засыпается порциями, пока не
заполнятся все пустоты. Заполненную
трубу снова закрывают пробкой с отверстиями для прохождения газов, которые
будут образовываться при нагреве.
Разметка трубы для изгиба состоит в следующем: мелом наносится кольцо поперек
трубы в месте наибольшего изгиба. Длина нагреваемого участка зависит от угла
изгиба. Радиус изгиба должен быть не менее трех-четырех диаметров трубы. При
изгибе в 90° нагревают участок, равный шести диаметрам трубы, при 60° — четырем,
при 45° — трем диаметрам.
При нагреве трубы для последующего ее изгиба надо следить за тем, чтобы не
перегреть губки тисков и зажимные призмы прижимов, которые в результате этого
могут потерять твердость (отжечься). Поэтому, фиксируя трубу, не следует
располагать место нагрева близко от тисков.
С поверхности трубы при нагреве должна отлетать окалина — доказательство
полного прогрева песка. Нельзя допускать пережиг, когда на поверхности трубы
начнут образовываться искры. Изогнуть трубу необходимо за один прогрев,
поскольку повторные прогревы могут сильно ухудшить структуру металла.
Рис. 2. Горячее сгибание труб с помощью прижима: 1 — горелка; 2 — болт
крепления прижима; 3 — колонна; 4 — изгибаемая труба; 5 — песок; 6 — пробка; 7 —
рычаг; 8 — прижимной винт; 9 — призма; 10 — корпус
Само приспособление для горячего сгибания труб непременно должно иметь
шаблон, без которого сложно получить необходимую конфигурацию изгиба. Крепко
ухватившись (в рукавицах) за конец трубы, проводят изгиб, ни в коем случае не
становясь при этом напротив забитой в трубу пробки. После горячего изгиба трубы
пробки вынимаются или выжигаются и песок удаляется.