Zakres stosowania spawanych rur ze stali nierdzewnej

Spawane rury ze stali nierdzewnej są używane w miejscach, w których jest wymagana wysoka odporność na korozję, atrakcyjny wygląd oraz niskie koszty konserwacji rur.

Na początku podstawowymi klientami rur ze stali nierdzewnej był przemysł chemiczny oraz przemysł spożywczy, branża inżynieryjna, później, gdy stal nierdzewna przestała być ,,nowym” oraz niewspółmiernie drogim materiałem, zakres stosowania rur ze stali nierdzewnej znacząco się poszerzył, przede wszystkim ze względu na konstrukcję oraz wyroby z rur nierdzewnych o funkcji nie transportowej, tj. ze względu na obszary działalności gospodarczej używające rury konstrukcyjne.

Przejrzyjmy zakres stosowania rur ze stali nierdzewnej w różnych gałęziach działalności gospodarczej.

• Rury do zastosowań mechanicznych, tzw. rury konstrukcyjne, są używane w miejscach, w których jest wymagana zdolność do wytrzymania obciążenia mechanicznego, odporność na korozję, spełnianie objętych normą wymiarów geometrycznych, jakość wewnętrznej powierzchni, tj. stawiane wszystkie wymagania właściwe dla rur ze stali nierdzewnej, z wykluczeniem możliwości używania do rurociągów.

Odpowiednio tego typu rury są wykonywane dowolną metodą spawania stosowaną do produkcji rur ze stali nierdzewnej po przeprowadzaniu dokładnych pomiarów geometrycznych rur zgodnie z EN ISO 1127.
W przypadku rur o średnicy mniejszej niż 168 mm ma zastosowanie klasa D3/T3, zaś w przypadku rur o średnicy większej niż 168 mm - klasa D2/T3.

Rury konstrukcyjne są wykonywane z okrągłych, kwadratowych, prostokątnych profili lub kształtowników o powierzchni niepoddanej obróbce, szlifowanej lub polerowanej – w zależności od wymagań ustalonych w zamówieniu.

Podstawowe zakresy stosowania rur konstrukcyjnych:

A) Budownictwo (poręcze, wewnętrzna oraz zewnętrzna część budynku, ogrodzenia, filary itd., konstrukcje nośne).

B) Produkcja sprzętu: wykonanie sprzętu kuchennego, mebli, konstrukcji magazynowych.

C) Inne obszary, w których jest wymagana wysoka odporność na korozję oraz atrakcyjny wygląd wyrobu.

Rury konstrukcyjne są wykonywane zgodnie z następującymi normami - DIN17455, ASTM A554, EN10296-2.
Rury do transportu cieczy – rury przemysłowe – okrągłe rury o powierzchni niepoddanej obróbce, szlifowanej lub polerowanej – w zależności od specyfikacji ustalonej w zamówieniu. Dla tego typu rur najczęściej stosuje się normę EN10217-7, rury do zastosowań ciśnieniowych, dział 7, rury ze stali nierdzewnej. Po zakończeniu spawania rury w zależności od ich zastosowania mogą być poddane dalszej obróbce poprawiającej ich parametry eksploatacyjne: szew spawany wewnątrz rury może być poddany normalizacji względem jej wymiarów (częściowo usunięty) oraz/lub składu fazowemu stali (poddany obróbce cieplnej).

Rodzaje obróbki cieplnej oraz jej wpływ na polepszenie jakości eksploatacyjnej rur patrz w ,,Rodzaje obróbki cieplnej”.

Podstawowe zakresy stosowania tego typu rur:

A) Rury wodociągowe (włączając różnego rodzaju wyposażenie łazienkowe), przeznaczone dla przemysłu chemicznego oraz przemysłu rafineryjnego; normy produkcyjne: EN10217- 7 (zastąpione DIN 17457), ASTM A268, A269, A778. Zazwyczaj nie są poddawane dodatkowej obróbce cieplnej (wyżarzeniu) oraz usunięciu zadziorów wewnętrznych.

B) Rury do parowników, wymienników ciepła oraz kotłów; są używane do wykonania maszyn i urządzeń technicznych do obróbki w przemyśle chemicznym oraz przemyśle rafineryjnym, produkcji celulozy oraz papieru, maszyn i urządzeń technicznych w przemyśle spożywczym (do produkcji cukru oraz mleka w proszku), różnego typu parowników, wyposażenia elektrowni itd. Normy produkcyjne - EN10217-7 oraz ASTM / ASME A249, zazwyczaj są poddawane obróbce cieplnej (wyżarzeniu) oraz pozbawione zadziorów wewnętrznych.

C) Rury do grzejników elektrycznych rurowych, zazwyczaj o małej średnicy, cienkich ściankach, od 6 do 20mm. Normy produkcyjne - EN10217-7 oraz ASTM778. Zazwyczaj nie są poddawane dodatkowej obróbce cieplnej (wyżarzeniu) oraz usunięciu zadziorów wewnętrznych.

Rury do instalacji mleczarskich oraz farmaceutycznych: również zwane rurami do instalacji sanitarnych. Są używane do produkcji maszyn i urządzeń technicznych do przetwórstwa żywności (w przemyśle mleczarskim oraz przemyśle napojów) oraz w rurociągach zakładów produkcji spożywczej oraz środków farmaceutycznych. Są również używane w miejscach, gdzie jest wymagana gładka powierzchnia wewnętrzna. Zazwyczaj tego typu rury nie są poddawane (lub są poddawane na życzenie) obróbce cieplnej (wyżarzeniu) oraz są pozbawione zadziorów wewnętrznych. Powierzchnia szlifowana szlifierką orbitalną oraz na życzenie może być polerowana polerką orbitalną. Normy produkcyjne: EN 10217-7, DIN EN11850.

Podstawowe obszary stosowania tego typu rur – rury magistralne mleczarni, parowników oraz o innym zastosowaniu, jeżeli artykuły mleczarskie mają kontakt z wewnętrzną powierzchnią rur.
Do tego typu rur są zaliczane spawane rury ze stali nierdzewnej o wysokiej dokładności oraz wysokiej klasie czystości (znikomej chropowatości) wewnętrznej powierzchni rur. W taki sposób zostają spełnione wymagania stawiane należytej wewnętrznej powierzchni rur przez użytkowników urządzeń przemysłu mleczarskiego oraz ustalone w normach regulacyjnych dotyczących rur oraz urządzeń.

W celu spełnienia wyżej wymienionych wymagań należy produkować rury do instalacji mleczarskich spawane łukiem elektrycznym wykonane z płaskowników stalowych nierdzewnych walcowanych na zimno oraz dokonać normalizacji szwu spawanego (wyrównania poziomu powierzchni względem ścianki rury oraz zmniejszenia chropowatości do wymaganej normy).

Normalizacji szwu dokonuje się poprzez rozwalcowanie, ciągnienie lub w inny sposób, na przykład, redukcję rury na zimno.