Трубы вчшг что это такое

Характеристики труб ВЧШГ, особенности производства и использования

Чаще всего трубы из чугуна – сплава железа с высоким содержанием углерода – используются в канализационных системах. Но, кроме этой области, трубы ВЧШГ нашли применение и при обустройстве теплотрасс, водопроводов и газовых магистралей, а также в нефтяной сфере, при создании скважин. Эта статья – о свойствах ВШЧГ, областях применения и монтаже изделий из этого материала.

Что такое ВЧШГ?

Прежде всего следует отметить, что для термина труба ВЧШГ расшифровка довольно проста: это труба из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.

Как известно, чугун содержит большое количество углерода. Путём обработки сплава в сталеплавильном аппарате форсированным доступом воздуха, насыщающего расплав кислородом, получают сталь, в которой углерода значительно меньше. Излишки углерода уходят в образовывающийся в процессе плавки углекислый газ.

Сталь по сравнению с чугуном обладает следующими преимуществами:

Основной недостаток стали – склонность к коррозии, затрудняющая применение сплава в системах канализации. Для решения этой проблемы можно создавать на поверхности стальных труб защитное покрытие (цинковое, хромовое и т.д.) или выпускать сталь специальных нержавеющих марок (с добавлением в состав ванадия, титана, хрома и других веществ), однако в том и другом случае цена изделий заметно повышается.

Выход из положения был найден в 1943 г., когда во время очередного съезда Американской Ассоциации Литейщиков была внесена идея о возможности модифицировать форму содержащегося в чугуне графита с целью управлять его свойствами. В результате через очень непродолжительное время учёный К. Миллис добился замены в сером чугуне ранее существовавшей пластинчатой формы графита на шаровидную.

Осуществить это получилось при введении в расплав магния в небольшом количестве. В результате конечному покупателю стал доступен очень устойчивый к коррозии недорогой материал, в русском языке и обозначаемый аббревиатурой ВЧШГ.

Характеристики и области применения материала

Свойства чугунных труб ВЧШГ на территории России регламентируются ГОСТом 7293-85.

Имеющий такие технологические параметры материал может применяться:

Методики производства труб из ВЧШГ

Поскольку чугун высокопрочный с шарообразным графитом очень востребован в промышленности, его производство с каждым годом набирает обороты, следовательно, возрастает и количество методов получения этого недорогого качественного материала.

На сегодняшний день наряду с традиционной присадкой – магнием – активно применяются такие вещества, как кальций, редкоземельные металлы и другие.

Всё же самым популярным, отчасти вследствие привычности, является процесс с использованием магния или магнийсодержащих присадок (лигатур).

Получаемые на выходе размеры труб ВЧШГ не влияют на способ их изготовления. На сегодня наиболее дёшево и технологически предпочтительно литьё таких изделий.

Требования к трубам ВЧШГ

Система предъявляемых к таким трубам требований довольно запутана, регламентируется как ГОСТом, так и другими нормативными документами.

Например, при конструировании из ВЧШГ пролегающих под землёй трубопроводов особенности сборки этих контуров определяет СП 40-106-202.

Стандартные характеристики и способы использования напорных труб из того же материала регулируются ТУ 14-161-183-2000.

Однако в том и другом случае сортамент изделий регламентируются ГОСТом 9583-75, согласно которому по толщине стенок выделяют три класса труб: ЛА, А, Б. Для каждой толщины стенок предусмотрена своя система типоразмеров, включающая такие параметры, как условный проход, наружный диаметр изделия, масса трубы в зависимости от длины (предусмотрены значения в диапазоне 2-10 м с шагом 1 м) и масса погонного метра продукции.

У предприятий есть возможность изготавливать продукцию согласно ТУ. Например, завод «Свободный сокол» выпускает трубы ВЧШГ не только с раструбами, но и с возможностью фланцевого соединения. Стоит заметить, безраструбная чугунная канализация становится все более популярной.

Для передачи по водопроводу из данного материала питьевой воды производятся трубы ВЧШГ с ЦПП (покрытие цементно-песчаное), исключающим образование в трубе шлака и усиливающим защиту внутренней поверхности изделия от коррозии. В результате качество поставляемой воды соответствует СанПиНу.

ЦПП обеспечивает трубе как пассивную защиту (в качестве покрытия на поверхности изделия), так и активную (во время намокания в микропорах трубы образуется гидроксид кальция, пассивирующий железо с образованием поверхностной плёнки и таким образом предохраняющий его от разрушения в результате коррозии).

Особенности соединения изделий

Монтаж труб ВЧШГ осуществляется двумя способами: электросваркой и соединением в раструб.

Первый вариант осуществляется с применением специальных электродов.

Алгоритм создания раструбного соединения:

В случае добросовестного исполнения соединения собранный контур прослужит долго, не требуя срочного ремонта.

Источник

Достоинства высокопрочного чугуна с шаровидным графитом

Более пятидесяти лет трубы из ВЧШГ (высокопрочного чугуна с шаровидным графитом) пользуются большой популярностью в мире благодаря высокому качеству, разумной цене и долговечности.

Согласно нормативным документам по ГОСТ, срок службы таких труб составляет более 100 лет. На сегодняшний день продукция из ВЧШГ является самой перспективной в своей отрасли, ей практически нет равных.

Область использования высокопрочного чугуна с шаровидным графитом

Высокопрочный чугун с шаровидным графитом – это редкое сочетание физико-механических характеристик, получен путем модификации частиц графита в чугуне. Такое соединение было получено путем добавления в сплав магния.

ВЧШГ имеет очень большой спектр механических и эксплуатационных свойств, которые регламентирует ГОСТ. Такие чугунные изделия широко применяются в различных областях промышленности, но основную долю их производства составляют литые трубы. Чугунные трубы прокладывают для подведения водопровода, канализации, используют для перекачки нефти, газа и т.д.

Трубы из ВЧШГ выдерживают большие нагрузки и не поддаются влиянию окружающей среды: чугун не разрывается и соединения не растрескиваются. Преимуществом ВЧШГ по ГОСТ является:

Высокопрочный чугун с шаровидным графитом

Чугунные трубы применяются для:

Труба ВЧШГ 100 согласно нормативам ГОСТ имеет небольшой диаметр и применяется для бурильных установок, прокладки водоснабжения. Канализационная труба из ВЧШГ применяется при укладывании системы канализации. Данный трубопровод покрывают снаружи защитным слоем цинка и битумного лака, а внутри цементно-песчаным покрытием (ЦПП). Такое покрытие имеет хорошие гидравлические свойства, отличные показатели энергосбережения, а также обеспечивает выполнение всех санитарно-эпидемиологических стандартов согласно ГОСТ при транспортировке питьевой воды.

Значение и метод нанесения цементно-песчаного покрытия

Метод нанесения цементно-песчаного покрытия (ЦПП) используется на производственных территориях, жилых районах и местах, где есть подземные коммуникации, для экономии средств во время реконструкции поврежденных трубопроводов.

Во время эксплуатации трубопровода, который обработан ЦПП, образуется гидрофильный шар, благодаря которому уплотняются утечки и убираются все дефекты трубы. Согласно нормативам ГОСТ технология восстановления трубопровода способом нанесения ЦПП используется для таких целей:

Устройство ВЧШГ трубы

Цементно-песчаное покрытие (ЦПП) представляет собой раствор из цемента и песка, который наносится на внутреннюю часть трубопровода методом центробежного набрызгивания. Важным преимуществом такого метода защиты является низкая стоимость материалов (песка и цемента).

Метод цементно-песчаного покрытия (ЦПП) регламентируется ГОСТ и используется при санировании старого и изношенного трубопровода. Такие работы значительно экономят время и финансовые затраты по сравнению с прокладыванием новых труб. Также ЦПП наносится на новые чугунные трубы хозяйственных, сельскохозяйственных и промышленных сфер. Благодаря своим микробиологическим свойствам ЦПП служит наилучшим материалом для системы водоснабжения. При монтаже чугунные трубы наращивают постепенно, соблюдая все условия проектной документации.

Чугунные трубы не требуют значительных усилий при монтаже, они просты в эксплуатации.

Чугунные изделия “Свободного сокола”

Большим монополистом по изготовлению чугунной продукции из ВЧШГ является завод “Свободный сокол” г.Липецк. На сегодняшний день предприятие включает в себя 19 цехов с современной и развитой инфраструктурой, выпуская более 800 тыс. тонн чугуна в год.

Завод Свободный сокол

Продукция завода “Свободный сокол” имеет такие отличительные характеристики:

На сегодняшний день ЛМЗ “Свободный сокол” – это современное предприятие, которое оснащено специализированным оборудованием от известных мировых производителей, что дает возможность осуществлять поставки продукции не только в регионы России и страны СНГ, но и в Европу и Азию.

За долгие годы опыт применения ВЧШГ доказал, что это уникальный и безупречный сплав, которому нет равных в прочности и антикоррозийной стойкости.

Производство чугунной трубы ВЧШГ

Источник

Трубы чугунные напорные раструбные ГОСТ 9583-75

Что такое ВЧШГ?

Прежде всего следует отметить, что для термина труба ВЧШГ расшифровка довольно проста: это труба из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом.

Как известно, чугун содержит большое количество углерода. Путём обработки сплава в сталеплавильном аппарате форсированным доступом воздуха, насыщающего расплав кислородом, получают сталь, в которой углерода значительно меньше. Излишки углерода уходят в образовывающийся в процессе плавки углекислый газ.

Сталь по сравнению с чугуном обладает следующими преимуществами:

Основной недостаток стали – склонность к коррозии, затрудняющая применение сплава в системах канализации. Для решения этой проблемы можно создавать на поверхности стальных труб защитное покрытие (цинковое, хромовое и т.д.) или выпускать сталь специальных нержавеющих марок (с добавлением в состав ванадия, титана, хрома и других веществ), однако в том и другом случае цена изделий заметно повышается.

Выход из положения был найден в 1943 г., когда во время очередного съезда Американской Ассоциации Литейщиков была внесена идея о возможности модифицировать форму содержащегося в чугуне графита с целью управлять его свойствами. В результате через очень непродолжительное время учёный К. Миллис добился замены в сером чугуне ранее существовавшей пластинчатой формы графита на шаровидную.

Осуществить это получилось при введении в расплав магния в небольшом количестве. В результате конечному покупателю стал доступен очень устойчивый к коррозии недорогой материал, в русском языке и обозначаемый аббревиатурой ВЧШГ.

Чугун или сталь

Те, кто был в подвалах Петергофа, наверняка обратил внимание на массивные трубы, снабжающие водой его знаменитые фонтаны. Это один из старейших функционирующих до нашего времени чугунных водопроводов. Он строился на века; при этом строители царской резиденции, прямо скажем, не особенно считались с затратами.

Во второй половине прошлого века на первое место вышла экономическая целесообразность. В самом деле, зачем строить водопровод с полуторавековым ресурсом, если уже через 40 лет район города будет расширяться и перестраиваться с прокладкой новых магистралей?

Именно тогда получили массовое распространение стальные магистральные водопроводы – сравнительно дешевые и, главное, куда более технологичные в плане монтажа.

Совет: электросварка и наружная гидроизоляция битумом выполняются куда быстрее, чем ручная чеканка с заливкой раструба.

Последствия экономии вполне предсказуемы и ощущаются до сих пор:

Любопытно: по подсчетах местных властей, в Севастополе, городе, где живет автор статьи, за счет износа сети водоснабжения теряется 40% воды.

Так выглядит внутри старый стальной водопровод.

А как на этом унылом фоне выглядит чугун?

Чугунный водопровод в подвалах Петергофа.

Единственная проблема чугунного водопровода – большая чувствительность к подвижкам грунта: там, где стальная труба слегка деформируется, чугунная лопнет.

Особенности чугунных труб

Водопроводные трубы из чугуна отличаются наличием битумного покрытия с внутренней и наружной стороны. Благодаря данной особенности изделие противостоит негативному влиянию коррозии. На современном рынке представлено большое количество производителей чугунных труб. Отдельного внимания заслуживают поставщики:

Некоторые виды труб дополнительно покрывают цементно-песчаным слоем, вследствие чего улучшаются эксплуатационные характеристики изделия. Перед покрытием трубы подвергают гидравлическим испытаниям и закалке. Это позволяет повысить сопротивление материала к различным агрессивным средам.

Виды чугуна

Все напорные трубы из чугуна обладают высокой прочностью и способны эксплуатироваться на протяжении длительного времени. Пластичность материала позволяет выдерживать высокое давление. При изготовлении труб используют различные виды чугуна. Свойства сырья во многом определяет эксплуатационный потенциал готового изделия.

Виды чугуна для производства водопроводных и канализационных труб:

Наличие шаровидного графита в молекулах металла влияет на пластичность и ударостойкость готового изделия. В результате улучшаются литейные характеристики труб.

В процессе монтажа стыки напорных чугунных раструбных труб заделывают асбестоцементом. При этом следят, чтобы стыковые соединения были гибкими.

При условии, если в регионе отмечается высокая сейсмическая активность, места стыковых соединений дополнительно усиливают накладками, муфтами и заделывают стыки резиновыми кольцами.

Преимущества и недостатки чугунных труб

Чугунные трубы могут использоваться в любом типе грунта. Повышенная прочность и эксплуатации при значительных колебаниях температур делают данный продукт востребованным на современном рынке. Преимущества чугунных трубопроводов:

При условии соблюдения требований эксплуатации срок использования таких труб может достигать 80-100 лет. По своим свойствам материал максимально приближен к углеродистой стали.

Несмотря на все свои преимущества, чугунные трубы обладают определенными недостатками, которые усложняют проведение монтажных работ. Минусы чугунных изделий:

Перед соединением чугунных труб пропитывают стыки расширяющим цементным раствором. Альтернативный вариант — заливка соединительных элементов расплавленной серой. Оба этих способа являются достаточно трудоемкими и затратными.

Преимущества изделий из чугуна

Характеристики безнапорных и напорных материалов практически одинаковые:

Все вышеперечисленные качества, размеры, наличие или отсутствие антикоррозийного покрытия определяют применение:

Достоинства и эксплуатационная сфера чугунных труб

Как и любое другое изделие, чугунная труба имеет свои достоинства. Рассмотрим преимущества чугунных деталей перед современными пластмассовыми:

Полезная информация!Регламентируются эти изделия соответствующей государственной документацией (ГОСТ). По ГОСТу чугунные детали для канализационных сетей лучше всего применять для монтажа внутри сооружений, в которых нагрузка превышает хозяйственные нормы.

Рассмотрим, в каких случаях рекомендуется прокладка труб из чугуна:

Чугунные трубы применимы для подземных и наземных систем водоотведения

Чугунные трубы отличаются большим весом, поэтому их монтаж является довольно трудоёмким. Изделия с большими показателями сечения при монтаже требуют использования специальной техники.

Стандарт

Действующий поныне стандарт на водопроводные трубы из серого чугуна был введен в действие в 1977 году; последние изменения внесены в текст совсем недавно, в 2011. Итак, какими должны быть чугунные трубы для водопровода по ГОСТу 9583-95?

Размеры

Стандартом предусмотрены чугунные водопроводные трубы трех классов по толщине стенок – ЛА, А и Б.

Масса погонного метра трубы варьируется от 11,3 кг (65 мм, класс ЛА) до 627 кг (1000 мм, класс Б). Стандартом предусмотрено производство раструбных труб мерной длины (2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9 и 10 метров) и немерной длины от 2 до 10,5 м.

При больших диаметрах монтаж требует привлечения тяжелой техники.

Требования

Переход цилиндра в раструб может быть выполнен с уклоном или в форме уступа.

Размеры чугунных труб для водопровода могут отличаться от номинальных в следующих пределах:

Обратите внимание: за D при расчете допустимых отклонений берется номинальный диаметр.

Овальность не может выводить трубу за нормированные отклонения от номинального размера.Отклонение реальной массы трубы от расчетной не может превышать пяти процентов. Трубы проходят гидравлические испытания давлением, которое определяется их классом и номинальным размером.

Стенд для гидравлических испытаний.

Заметьте: рабочее давление в магистралях водоснабжения обычно не превышает 3-4 атмосфер.
До 8-10 кгс/см2 оно может повышаться лишь после подкачки, в пределах инженерной системы дома или небольшого микрорайона.

Торец трубы, противоположный раструбу, должен быть обрезан перпендикулярно ее оси с отклонением не более 0,5 градуса.

Изнутри и снаружи изделия покрываются защитным нетоксичным материалом. При этом покрытие не должно препятствовать герметизации стыкового соединения, отслаиваться и размягчаться при температуре вплоть до +60 С.

Важно: по требованию заказчика элементы трубопровода могут поставляться без покрытия.

Характеристики и области применения материала

Свойства чугунных труб ВЧШГ на территории России регламентируются ГОСТом 7293-85.

Имеющий такие технологические параметры материал может применяться:

Методики производства труб из ВЧШГ

Поскольку чугун высокопрочный с шарообразным графитом очень востребован в промышленности, его производство с каждым годом набирает обороты, следовательно, возрастает и количество методов получения этого недорогого качественного материала.

На сегодняшний день наряду с традиционной присадкой – магнием – активно применяются такие вещества, как кальций, редкоземельные металлы и другие.

Всё же самым популярным, отчасти вследствие привычности, является процесс с использованием магния или магнийсодержащих присадок (лигатур).

Получаемые на выходе размеры труб ВЧШГ не влияют на способ их изготовления. На сегодня наиболее дёшево и технологически предпочтительно литьё таких изделий.

Размерные параметры

Согласно государственным стандартам качества, установлены нормы и требования к каждому из видов чугунных труб. Эти требования в первую очередь зависят от сферы использования изделий. Естественно, не будет открытием, что в области переработки нефти и газа, создание самотечных канализационных линий имеет существенные требования, которые разнятся. Вот поэтому и существуют различные нормативно-правовые акты, которые устанавливают, какими должны быть трубы ВЧШГ.

В строительном деле, а, точнее, в параллельных его областях, применение таких труб осуществляется согласно всем нормам и правилам, например, для создания проекта и установки водопроводных линий, находящихся под землей с применением труб ВЧШГ нужно руководствоваться специальным предписаниям и существующими техническими условиями.

Разновидности чугунных труб определены отдельным государственным стандартом, принятым еще в 1975 году. По критерию такого параметра, как толщина стен, документом установлены три сорта труб: А, Б и ЛА.

На сегодняшний день, к сожалению, не все производители чугунных труб придерживаются требований нормативно-правовых документов. Например, согласно ГОСТ, трубы в обязательном порядке должны производиться из пористого чугуна, предназначенного для отливок. Даже единственным производителем труб из ВЧШГ нарушается эта норма, изготавливаются такие изделия на основании технических условий.

Кроме того, колебания диаметрального параметра не соответствует указанному в стандарте, он должен быть от 8 см до 100 см. Помимо всего прочего, вразрез действующему законодательству, производитель продукции создает изделия не только с расширениями для соединения, а еще и для установки с помощью соединительных элементов таких, как фланцы.

высокопрочный чугун с шаровидным графитом

Нужно проявлять внимательность при выборе чугунных труб, так как все торговые посредники и поставщики товара заверяют, что их изделия полностью соответствуют ГОСТ. Но это уже на их совести!

При наличии неразберихи в нормативных документах, перед приобретением чугунных труб рекомендуется все же непосредственно прочитать предлагаемый ассортимент того производителя, который был выбран, не ориентируясь на установленные в документе разновидности.

Данные ГОСТ

В справочной литературе содержится таблицы с указанием теоретического веса изделия. Данные получены математическими расчетами на основе стандартных показателей. В случае использования немерных изделий, вычисления следует производить самостоятельно.

Вывод

Не пугайтесь, на первый взгляд, заумных и запутанных документов. В любом случае с ними лучше ознакомиться. Можно сделать вывод, что производимая чугунная продукция до сих пор имеет своего потребителя, а значит, всегда будут новые предложения от производителей. И с этими предложениями уже стоит разбираться, какие качественные, а какие нет.

Источник