RU3978U1 - Чугунная труба - Google Patents

Abstract

1. Чугунная труба, с обеих сторон которой к торцам приварены стальные кольца, отличающаяся тем, что толщина стенки стального кольца в K=V  /V раз больше толщины стенки чугунной трубы, где V  - скорость коррозии чугуна трубы, а V - скорость коррозии стали стального кольца.2. Труба по п.1, отличающаяся тем, что внутренний диаметр стального кольца равен внутреннему диаметру чугунной трубы.3. Труба по п.1, отличающаяся тем, что внутренний диаметр стального кольца равен наружному диаметру трубы.4. Труба по п.1, отличающаяся тем, что внутренний диаметр стального кольца равен внутреннему диаметру трубы на ширине не менее толщины стенки трубы и наружному диаметру трубы на ширине, равной не менее трем толщинам стенки трубы.

Description

Полезная модель относится к строительству тр,убопроводов, в частности, промысловых и магистральных газо- нефтепроводов, водопроводов и тепломагистралей.

Трубопроводы ив простых углеродистых горячекатаных термоупрочнанных сталей имеют общий недостаток - сравнительно низедю коррозестойкость. Устранение этого недостатка трудоемко и дорого.

Трубопроводы из чугунных труб отличаются повышенной коррозестойкостью. Скорость коррозии чжгуна в З..,3,5 раза выше скорости коррозии сталей, используемых для изготовления труб.

Известен трубопровод из литых раструбных чу1:7нных труб (см. П.М.Двоскин, С.М.Двоскин. Центробежное литье чугунных труб. М. Металлургия, 1987 г., стр. 37). Его недостаток - раструбное соединение не выдерживает высокого давления. Строительство сварных трубопроводов из чугуна в полевых условиях существенно усложняется из-за необходимости высокотемпературного предварительного подогрева свариваемого стыка и последующей термообработки. ПОЭТОМУ принимаются различные меры для обеспечения сварки чугунных труб.

Известна безраструбная чугунная труба (см. авторское свидетельство СССР 527250, Жи.З В22Д 13/00, вубл. 1973 г.), и готовленнал центробежным литьем, наружная поверхность которой на концах насыщена железом. Это достигается тем, что с обоих торцов в форму при литье засыпают железный порошок. Однако насыщенностьжелезом только внешней поверхности не гарантирует высокого качества сварного шва.

ШЖ PI6 9У02, В22Д ХЗУОО

ЧУГУННАЯ ТРУБА

Известна г унная тр:уба (см. Иванов В.П., Шиян В,Г. Прогрессивная технологил производства ясугунных тр.уб, М. Машиностроение, 1965 г., стр, 159), с обеих сторон которой « торцэм методом контактной сварки приварены стальные кольца, диаметры которых равны диаметр.у чугунной трубы. Сварка трубопровода из таких труб не требует раз.работки специальной технологии, она идентична сварке трубопровода из стальных труб. Недостаток невысокая коррозионная стойкость трубопровода, Чугунная труба с приваренными к торцам стальными кольцами, описанная в книге Шанова В.П. и Шиян В.Г, Прогрессивная технология производства гунных труб. М, Машиностроение, 1965, стр. 159, принята в качестве прототипа.

Цель создания полезной модели - повышение коррозионной стойкости сварного трубопровода с использованием чугунной труёы.

Указанная цель достигается тем, что в чугунной трубе,с обеих сторон которой к оконечностям приварены стальные кольца, толлх v/г.

щина стенки кольиэ в /С -;-раз больше толщины стенки

чугунной трубы, где Vv/г - скорость коррозии чугуна трубы,

-г-/ - скорость коррозии стали стального колыщ. Внутренний диаметр стального кольца равен либо внутреннему диаметру трубы на всей ширине кольца, либо наружному диаметру трубы на всей ширине кольца, либо внутреннему диаметру трубы на ширине не менее толщины стенки трубы и наружному диаметру трубы на ширине, равной не менее трем толщинам стенки трубы.

Авторам не известен источник информации, в котором бьиа бы описана чугунная труба с приваренными к её торцам стальными кольцами при соотношении толщин стенок колыщ и трубы, равном /r.J , где г, - скорость коррозии чугуна трубы,

Уст - скорость коррозии стали кольца Поэтовд, по их мнению, заявленное техническое решение соответствует критерию Новизна и может быть защищено свидетельством на полезную модель.

Полезная модель поясняется чертежами. На фиг. I показан пример соединения чугунной трубы со стальным кольцом, когда внутренний диаметр кольца по всей ширине равен внутреннему диаметру трубы.

На фиг. 2 показан пример соединения чугунной трубы со стальным кольцом, когда внутренний диаметр кольда по всей ширине равен наружнощ диаметру трубы.

На фиг. 3 показан пример соединения чугунной трубы со стальным кольцом, когда внутренний диаметр колыщ равен внутреннему диаметру трубы на ширине не менее толщины стенки трубы, и наружному диаметру трубы на ширине не менее трех толщин стенки трубы.

Приварка стального кольца к оконечностям чугунной трубы позволяет при строительстве трубопроводов из чугунных труб использовать дуговую сварку стандартными электродами.

Стальные кольца привариваются к оконечностям чугунной трубы в заводских условиях. В качестве штериала для кольца целесообразно использовать стали общего назначения, например, Ст.З, Ст.20. Приварка стальннх колец к оконечностям трубы производит- ся в заводских (стационарных) условиях.

При равенстве внутреннего диаметра стального колыщ внутреннему диаметру г трубы (фиг. I) сварка производится встык, торец трубы разделывается под конус с углом 30...45° к торцу, торец кольца может не разделываться, либо разделывается под коцус с углом 27±3°. Сварной шов заполняется до внешней кромки кольца. На фиг. 1 обозначены: I - чугунная труба, 2 - стальное кольцо, 3 - разделка кольца под стыковочный шов, t - толщина стенки тшбы, - толщина стенки -wrarsii -ширина стального кольца.

При равенстве внутреннего диаметра Ъ стального кольца нар.ужнсму диаметр.у +2|тр,7(5ы (фиг. 2) сварка производится внахлестку. Кольцо насаживается на оконечность тр.7бы, так, чтобы торец кольиа выстилал на толщину стенки трубы. Торцы могут не разделываться. Сварочный шов наплавляется на торцы кольца и трубы. На фиг. 2 обозначены: I - чугунная труба, 2 стальное кольцо, 3 - разделка под стыковую сварку, 4 - возможная разделка кольца дал устранения концентраторов напряжения, t - толщина стенки трубы, к - к-Т - толщина стенки кольца, о $- Зт - ширина стального кольца.

Наилучшие результаты получаются, когда стальное кольцо на части ширины имеет внутренний диаметр 2)к1 , равный наружному диаметру чугунной трубы, а на другой части - внутреннему Ъг (фиг. 3). В этом случае кольцо насаживается на трубу до соприкосновения его внутренней ступеньки с торцом трубы, соприкасающиеся кромки разделываются с линейным скосом под одностороннюю сварку и осуществляется сварка стального кольца внахлест. На фиг. 3 обозначены: I - чугунная труба, 2 - стальное кольцо, 3 - разделка под стыковую сварку, 4 - возможная разделка кольца для устранения концентраторов напряжения, t - толщина стенки трубы, 6 k-t - толщина стенки кольца, &,:3t

-ширина кольца с диаметром JJ/o , .- ширина кольца с диаметром JJ кг.

Тр:убопроБОд, при строительстве использ.уются трубы согласно заявлнемощ техническому решению, имеет коррозийную стойкость, равную коррозийной стойкости чугуна, т.к. скорость разрушения переходного стального кольца будет сравнима со скоростью .разрушения чугунной трубы.

Которого

Claims (4)

1. Чугунная труба, с обеих сторон которой к торцам приварены стальные кольца, отличающаяся тем, что толщина стенки стального кольца в K=V_ч у г/V_с т раз больше толщины стенки чугунной трубы, где V_ч у г - скорость коррозии чугуна трубы, а V_с т - скорость коррозии стали стального кольца.

2. Труба по п.1, отличающаяся тем, что внутренний диаметр стального кольца равен внутреннему диаметру чугунной трубы.

3. Труба по п.1, отличающаяся тем, что внутренний диаметр стального кольца равен наружному диаметру трубы.

4. Труба по п.1, отличающаяся тем, что внутренний диаметр стального кольца равен внутреннему диаметру трубы на ширине не менее толщины стенки трубы и наружному диаметру трубы на ширине, равной не менее трем толщинам стенки трубы.